STEAM理念小學數學教學設計策略

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摘要：新時代背景下，steam教育出現在人們的生活中。STEAM教育理念主要是鼓勵教師把學生引入一個現實的問題情境之中，讓學生利用多學科知識來解決問題，并在小組合作、自我探究中深化對知識的記憶與理解，鍛煉學生的綜合實踐能力、創新能力，激發學生參與學習活動的自主性與積極性，讓學生獲得良好的學習體驗、情感體驗。基于STEAM理念，在小學數學教學設計中一定要注重把數學學科知識和其他學科知識融合在一起，激發學生的數學學習興趣，讓學生在動手操作、猜想、合作中構建完整的數學知識結構，提升小學生的數學學科綜合素質。本文主要對STEAM理念下的小學數學教學設計策略展開探究，希望對提高數學教育質量提供借鑒。

關鍵詞：STEAM理念；小學數學；教學理念；問題情境

伴隨著信息技術的飛速發展，各種各樣的智能化、網絡化、數字化的電子產品被運用在學生的學習活動中，這不僅改變了學生的學習方式，也對學生的思維方式產生了較大影響。在此時代背景下，國家提出了STEAM教育理念，希望通過滲透STEAM教育理念來培養更多高素質創新型人才。STEAM教育理念主要是把數學、藝術、工程、技術、科學融合在一起構建成為一個整體，讓學生在學習活動中通過解決問題鍛煉學科知識綜合運用能力，激發學生的創新意識。同樣，在小學數學教學設計過程中，教師也要融入STEAM理念，跟隨時代發展的腳步，改變以往科目過多、課程缺乏整合的教育問題，滿足不同學生的個性化學習需求，引導學生利用新工具、新技術來探索數學知識與掌握數學知識，從中獲得基礎數學知識、基礎數學技能、基本數學學習思路、數學活動經驗。

一、基于STEAM理念實施小學數學教學設計的必要性

（一）實現跨學科綜合性學習

只有在小學數學教學設計中融入STEAM理念，才能夠實現跨學科綜合性學習，拓寬學生的學科知識視野，鍛煉學生的創造性思維能力、實踐能力、創新能力，讓學生擁有清晰、明確的學習目標，進而在數學學習活動中真正獲得提升。STEAM理念主要融合了數學、藝術、工程、技術、科學等學科，因此教師要在數學課堂中把數學知識與其他學科知識融合在一起，讓學生感知到學科知識之間的關聯性，提高知識綜合運用能力。

（二）全面梳理數學教材內容

基于STEAM理念實施小學數學教學設計能夠全面梳理數學教材內容，讓數學教育目標更為多元化，教師不再只關注小學生對于數學知識的掌握程度以及數學學習成績，而是要注重提升學生的創新意識、應用意識、學科整合能力等。同時基于STEAM理念，教師能夠把每一個階段的數學教材內容整合在一起，針對不同學習階段學生設定相應的教育目標，同時各個教育目標要相互補充、相互滲透，真正提升小學生的數學學科素養，鍛煉教師的專業教育能力。

（三）體現數學課程的實踐性特征

基于STEAM理念實施小學數學教學設計能夠體現數學課程的實踐性特征，更為關注給予小學生自主動手操作、動腦思考、合作探究的機會。這樣，小學生能夠在掌握數學教材知識的同時從中獲得更多的學習感悟，進而在實踐活動中感知到學習數學知識的快樂，養成良好的數學學習習慣，最終實現數學綜合素質的提升。基于STEAM理念，學生融合學科知識的過程就是探索、實踐的過程，能夠滿足學生的知識探究欲望，促使學生運用數學知識解決實際生活問題，提高學習的質量和效率。

二、STEAM理念下的小學數學教學設計現狀

（一）STEAM理念滲透較為形式化

當前的小學數學教學活動存在STEAM理念滲透較為形式化的問題，根本無法展示出STEAM理念的優勢與作用。雖然很多教師意識到了在數學課堂中滲透STEAM理念的重要性，但是在具體的落實過程中缺乏技巧、方法，無法實現STEAM理念和數學教學的深度融合。同時，在STEAM理念的引導之下，教師需要注重多學科知識之間的融合，但是教師之間沒有建立科學合理的溝通渠道，無法實現學科知識之間的滲透和交叉，導致STEAM教育理念不能有效落實在數學教學活動中。

（二）學生缺乏互動、動手實踐的機會

在小學數學課堂教學中，STEAM教育理念提倡要及時轉變學生的學習方式，引導學生自主動手操作、動腦思考、合作探究，促使學生通過自己的努力來獲取知識、收獲技能，培養學生良好的數學學科核心素養。但是在實際的小學數學課堂教學中，教師只關注STEAM教學理念的多學科滲透，而忽視了學生動手操作和自主探究的重要性，導致學生處于被動接受知識的學習狀態之中，師生之間、學生之間缺乏互動與溝通，無法培養學生良好的學習習慣、思考習慣、動手操作習慣。由此可見，STEAM教育理念的運用較為形式化，根本無法提升學生的數學學科綜合素質。

三、STEAM理念下小學數學教學設計策略

（一）基于STEAM理念設定數學教育目標

在小學數學教育工作中，要想全面滲透STEAM理念，需要基于STEAM理念設定數學教育目標，讓數學教育活動具備較強的針對性、目的性，實現多學科知識的融合，構建完整的數學知識結構，注重發展小學生的數學思維能力、實踐能力、知識整合能力、創新能力，促進小學生的個性化成長。針對不同學段的小學生，教師要設定對應的數學教育目標，讓不同階段數學教育目標相互促進、相互統合，實現數學課程知識的全面滲透、整合，發展學生的數學空間觀念、數感，引導學生學會觀察，在實際操作中發表觀點，鍛煉學生的數學學科核心素養。教師要把發展學生解決問題的能力作為教育目標，引導學生運用多種方法來解決問題，讓學生積極參與數學知識探究，對數學知識擁有獨到的見解與認知，學會把所學數學知識運用在實際生活中，做到由此及彼、學以致用，同時學會借助于數學圖形、數學知識解決實際生活問題，鍛煉學生的問題推理能力、數學思維能力。同時，基于STEAM理念，教師在設定數學教育目標的時候，要注重學科知識之間的整合，把數學和科學學科、數學和工程、數學和藝術、數學和技術融合在一起，讓學生掌握必要的數學學習方法、技巧，實現數學知識的內化，引導學生運用多學科知識來解決實際數學問題，養成良好的思維習慣。

（二）基于STEAM理念整合數學教育資源

基于STEAM理念，教師要學會科學合理地整合數學教育資源，為學生提供更為豐富、多元化的學習資源，提升學生的數學綜合素質。在小學數學備課階段，教師要做好教學設計工作，利用網絡平臺搜集一些優質的數學教育資源并且為學生布置數學學習任務，引導學生去預習數學學習資源進而提出觀點、想法，通過查詢學習網站、瀏覽多媒體課件掌握需要學習的難點、重點知識。這樣能夠節省更多的數學課堂時間，還能夠提升學生的信息素養，實現數學學科和技術、工程的融合，幫助學生掌握更多的數學學習方法。同時，教師要通過設定主題來整合數學教育資源，把學生的數學學習過程放置在一個真實的教學情境中，引導學生發現生活中的數學問題，搜集更多生活化的數學學習素材。這既能夠豐富學生的數學知識結構，還能夠鍛煉他們的數學知識運用能力。同時，在整合數學教育資源的過程中，數學教師要經常性地與其他學科教師互動交流，真正實現課程教育資源的整合，全面滲透STEAM理念，只有這樣才能夠豐富數學教育資源，展現教育資源的優勢和作用，為學生構建理想的數學課堂。

（三）基于STEAM理念設計數學教學空間

在小學數學教育工作中，教師要基于STEAM理念設計數學教學空間，給予學生更多自由發揮、合作探究的機會，讓學生在掌握數學知識的同時鍛煉多項學科能力，提升數學綜合素質。教師要拓展跨學科的數學教學空間，讓學生擁有更大的空間去探索、制作、合作、動手，全面融入STEAM理念構建分享型數學課堂、合作型數學課堂、知識獲取型數學課堂，讓學生擁有自己的想法與觀點，在獨立思考中內化數學知識，鍛煉學生的團隊合作能力、知識探究能力、邏輯思維能力等。在合作型教學空間中，教師可以讓學生以小組合作的形式來探究數學知識，引導學生自主查閱教材之外的數學素材，讓學生之間相互分享知識與經驗，讓每一個學生擁有展示自己的學習平臺，促使他們獲得全面發展。在知識獲取型教學空間中，教師要改變以往直接把數學學習資源呈現在學生面前的狀態，而是要讓學生通過閱讀課本、書籍閱讀、網絡查詢掌握更多跨學科的數學知識，學會用多學科知識來解決數學問題，讓數學教育過程可視化，學生成為數學課堂的主導者，激發他們學習數學知識的主觀能動性，感知到探索、學習、合作的趣味性。

（四）基于STEAM理念運用信息技術

基于STEAM理念，在小學數學課堂教學中教師要把數學、藝術、工程、技術、科學融合在一起，特別要重視數學教育和技術的融合。基于STEAM理念運用信息技術可以讓學生在掌握數學教材知識的同時強化自我應用意識，拓展自身的數學學習渠道，把抽象、復雜的數學知識形象地展示出來，讓學生感知到探索數學知識的趣味性，從中獲得良好的學習體驗與情感體驗。在小學數學教學工作中，圖形、計算是小學生最為抵觸的數學學習內容，由此教師可以利用信息技術來展示計算過程、圖形，用學生感興趣、熟悉的生活素材與動畫形式展示數學知識，讓學生從中探尋規律與技巧，形成良好的數學學習態度。同時，教師要借助于3D打印技術來呈現數學知識，通過一邊講解數學知識一邊示范數學知識的方式讓學生有意識去解決數學問題，把數學作為一種工具學科，增強學生的知識應用意識、技術應用意識，在數學學習活動中與時俱進，借助于新興技術來充實自己，實現技術資源的整合，真正讓STEAM理念融入數學教育活動中，提高小學數學教學設計、教育活動的有效性。除此之外，教師要注重和家長之間的互動與交流，讓家長意識到STEAM理念的重要性，在家庭生活中也要教導孩子用信息技術來搜集數學學習知識、解決實際生活問題，這樣才能夠提高學生的自主學習能力、實踐能力。

（五）基于STEAM理念展開問題設計

在小學數學教學中，要想展示出STEAM教學理念的優勢、作用，教師要基于STEAM理念展開問題設計，引導學生深度解析、剖析數學問題，強化對所學數學知識的認知。教師要善于把數學教學任務細化為問題鏈，借助問題鏈來激發學生探究數學知識的主觀能動性，進而明確數學學習目標、學習任務，使學生學會總結學習經驗、學習技巧，提高數學學習質量和效率。教師要改變把課后習題作為課堂問題的現狀，要突顯STEAM教育理念的特征，設定一些需要把數學學科和其他學科知識聯系在一起的問題，讓學生在動手操作、實踐活動中解決問題，豐富數學問題類型，為學生營造一個趣味性的課堂氛圍，提高學生參與數學知識探究的自信心、成就感，實現數學知識的關聯、整合，構建完整的數學知識結構。同時，基于STEAM教育理念，在小學數學課堂活動中教師要為學生提供問題，激發學生探究與思考的意愿，并且要全面關注每一個學生的情感變化、學習情況，為他們解決問題、完成任務提供輔助與支持，讓學生掌握解決問題的主導權，培養學生勇于克服困難的決心。除此之外，基于STEAM教育理念，教師要鼓勵學生主動提出問題，圍繞所處數學環境來設計問題，同時結合學生提出的問題了解學生真實的課堂學習狀態、學習需求，及時調整數學教學目標、教學方案、教學活動，最大限度地提高數學教學的效率，促使數學課程得到改革和優化。

四、結語

總之，在小學數學教育工作中，教師要融入STEAM理念，鼓勵學生動手操作、合作探究，通過自己的努力內化數學知識，構建完整的數學知識結構。同時，在STEAM理念的引導之下，教師要注重多學科知識的融合，把數學、工程、技術、藝術、科學學科知識融合在一起，強化和其他學科教師之間的活動與溝通，從中總結學科融合技巧、方法，幫助學生掌握更多的學習技巧與學習方法，拓展學生的學科知識面，提升學生的綜合素質，促使學生在數學學習活動中真正提升自我、發展自我，將來成為社會發展需要的有用人才。

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作者：李桂梅 單位：甘肅省民勤縣北街小學