STEAM教育背景下初中数学教学的实践和反思

2022.09.24

颜勇

摘要：steam教育是一种整合各个学科知识的科学教学理念， STEAM教育理念在数学课堂中的渗透有利于提升初中学生的综合素质和各方面的综合能力。本文对STEAM课程在初中数学教学实践领域的开展方式做了一些探索，并对此产生的问题进行了分析和反思。

关键词：STEAM; 初中数学; 教育

中图分类号：G633.6? ? ? ? ? ? ? 文献标识码：A? ? ?文章编号：1006-3315（2020）12-029-001

一、STEAM概述

STEAM教育是由STEM在教育实践中发展而来。它是S（science）科学、T（technology）技术、E（engineer）工程、A（arts）艺术、M（mathematics）数学五个学科的整合教育，注重实际问题的解决。其核心是通过学生动手操作，完成一些学生感兴趣的课题，从而达到在操作的过程中掌握学科知识，培养学生能力的目的。

二、STEAM教育在初中数学教学的实践和应用

在STEAM教育理念下开展数学教学，以活动为载体，为学生传授学科知识，激发学生学习兴趣，可以提高数学课堂的吸引力。

（一）融入STEAM教育理念，让数学教学内容生活化

在初中数学课堂教学过程中将STEAM教育理念融入教学内容中，首先要在教学大纲的指导下，围绕数学学科知识为中心，适当对教学内容进行必要的跨学科整合;其次针对数学的枯燥性，可以采取“旧瓶装新酒”方式把抽象的数学问题、枯燥的数学知识这些“旧瓶”装入贴近生活实际的例子“新酒”，将数学知识回归生活、贴入生活，增加知识的趣味性和实用性，方便学生学习和理解。例如在讲授一元一次方程时，可以把这个数学知识“装”入下面这个生活事例中，同时又可以整合语文的古文理解和鉴赏：

巍巍古寺在山林，不知寺中几多僧。

三百六十四只碗，众僧刚好都用尽。

三人共食一碗饭，四人共吃一碗羹。

请问先生明算者，算来寺内几多僧？

通过这个实际问题的解决，引入一元一次方程的相关知识的学习，这样生活化的数学课堂更有魅力。

（二）融入STEAM教育理念，让数学教学过程自主探究化

STEAM课程理念重在鼓励学生自己去探究与实践。在数学新课程进行之前，引导学生收集信息和筛选信息，学生借助生活实践，为新课做好铺垫。例如黄金分割是初中数学的一个知识点。教师可以结合STEAM教育理念，把全班可以分成若干组，组内成员讨论合作，自主探究求出黄金比。在不断的合作、探索、出错、纠错中完善自己的知识体系，提升自身的综合能力。

初中数学学习中有很多抽象的难以理解的知识点，教师可以在STEAM教育理念下，在数学教学活动中融入游戏和活动辅助数学教学。例如在学习“平面直角坐标系”时，教师可以在STEAM教育理念下开展教学，将数学知识与游戏活动相结合。老师给每一个同学发放一个座位号，让同学们对照自己的座位号去找座位。这样学生就能很好的体会到有序实数对和平面内的点之间的一一对应关系，同时使学生对这个知识点的理解和掌握更加深刻。

（三）融入STEAM教育理念，让数学教学评价综合化

教学评价是教学工作的重要组成部分，在初中数学教学评价中融入STEAM教育理念，既要关注学生数学知识水平的掌握，亦需重视学生应用数学知识解决实际问题的能力提高。因此教师需要采用多种方式对教学效果实施全过程、全方位的综合性评价。

三、STEAM教育在初中数学教学中的实践和应用反思

STEAM教育背景下的初中数学教育实践要紧扣教学目标，让学生实际的去操作、去发现、去感受、去发现问题、去解决问题。

（一）教师角色要充分转变

教师不是学习的指挥者，而是学生学习的引路人，要把学习的“主角”还给学生，教师要心甘情愿的充当“配角”。现在的数学课堂教学，老师“管得多”“做得多”“讲得多”，一切以老师为主，这是与STEAM教育理念相悖的，不利于学生综合能力的培养。教师应该学会“放手”，让学生“多参与”“多出错”“多实践”，把老师的“多”，转变为学生的“多”，这样STEAM教育理念才能充分体现，学生的综合能力才能得到充分的锻炼和提高。

（二）教师教学设计要充分

传统的初中数学教学中，老师只注重讲练结合，较少考虑学生全面能力的培养，是为了考试分数而教学。斯宾塞说过，教学是为未来生活做准备。因此我们在实际的教学设计中，要注重培养学生能力的设计——初中数学教学目标与STEAM教育的融合。而这个没有现成的教材可以借鉴，这就需要教师沉下心来，课前投入大量时间和精力，做好教学设计。设计这节课可以与哪些学科整合？设计这节课的数学知识可以“装”到生活中的哪个活动中？设计这节课的数学知识可以帮我们解决生活中的什么问题？等等。如何让数学教学目标和STEAM教育理念完美融合，需要教师课前做大量的准备，才能在课堂教学中提高效率并达成教学目标。

（三）教师教学目标要明确

初中数学的课堂教学的每一节课都是有明确的教学任务和教学目标，每一个阶段也有明确的成绩要求。初中数学教学和STEAM教育理念整合，需要结合这个实际情况围绕教学目标和任务来展开教学设计和课堂教学。在教学设计阶段，整合多学科时，应当围绕教学目标的达成而有针对性地进行跨学科整合，不能舍弃数学学科这个主题，而去教授其他地学科知识。数学学科是“主角”，其他学科是“配角”。这个需要教师在课程设计之初以及在课堂教学的实施过程之中把握好，这样才不至于在教学过程中迷失方向和目标，才能达成好的教学效果。

STEAM教育与初中数学的结合是一个循序渐进的过程，在实际的教育教学过程中还需不断探索并结合自身的实际情况。总而言之，初中数学课堂与STEAM教育融合以后，数学不单单是一门文化课程，它是数学学科与生活的高度融合，是一种更有效地提高学生综合能力的初中数学教育教学方式，更是一种从生活中来，到生活中去的学用互补的过程，真正意义上摒弃了以往初中數学课堂的枯燥乏味的顽疾，培养了初中学生的核心素养和综合能力。

本文系江苏省现代教育技术研究2019年度课题“STEAM教育理念下学科深度融合的课程开发与实施”（编号：2019-R-73319）部分研究成果