STEM理念下的小学数学“综合与实践”活动设计分析
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摘 要：在STEM理念下的小学数学综合与实践教学，需要数学教师以不同的角度为学生设计教学内容，在充分利用数学教材的基础上，实现对学生跨学科的培养，在教授学生数学知识的同时，培养学生的综合素养。
关键词：STEM理念;小学数学;综合与实践
STEM是跨学科教学方法，将STEM理念引用到小学数学教学中，强调将学习与生活的有机相连，鼓励学生通过动手操作的方式对数学知识进行学习，同时实现对学生综合能力的培养。将STEM理念融入小学数学教学中，可以让小学数学课堂教学变得更加生活化，并对学生的综合素养起到有效的培养，使其具备综合竞争能力。
一、充分利用数学教材资源
从人教版小学数学教材布局分析来看，在每单元教学的最后，都会根据每单元的学生内容展开综合实践练习，很多小学数学教师并都没有对此部分内容基于充分的重视，往往都是为了应付教材中的安排而组织学生进行实践训练，其最终的实践效果可想而知，难以实现学科的有效融合。例如，在人教版小学数学教材中，教师在讲授六年级上册《确定起跑线》一课时，是根据之前对《圆》的相关知识学习而展开的综合实践活动，在对各个相邻的跑道长度进行测量时，主要考察的是学生的测量能力与对圆周长的计算知识的掌握，其中所涉及到的知识点十分单一，在STEM理念下，对教材中的内容进行调整：学校操场上有一条椭圆形的跑道，长为100米，宽为6米。现要在跑道上画出3个人的跑道，具体要如何操作？学校要举办1000米的长跑比赛，为确保公平3名运动员的起跑位置要如何安排？教师可以组织学生以小组合作的方式进行沟通讨论，在提出方案的同时，画出等比例的跑道线，让学生思考分析，如何确定运动员的起跑位置，经过这样的教学调整，可以有效的拓展学生的研究空间，对学生的思维能力、团队合作能力进行有效的培养[1]。在此过程中，学生请来了体育老师测量并验证计算结果，最中得出：因为跑道的长度与直道无关，只要计算出各圆的周长，再算出相邻两圆的周长相差多少米，就是相邻跑道的差距。最后通过计，在验证的基础上形成：相邻跑道起跑线相差都是“跑道宽×2×π”的结论。
二、跨学科进行数学教学
在STEM理念下，提倡通过跨学科的方式进行数学教学，从而加强各个学科之间的融合性。这就要求学校的相关教育工作者能够考虑到不同学科之间的关联性，并以此为学生安排课程，相关学科的教师可以聚集在一起共同商讨将具体的教学设计。例如，在人教版小学六年级数学教材中，教师在讲授《比与比例》的章节内容后，与之相对应的实践课程是《自行车里的数学问题》，教学大纲要求教师要在一课时的时间内，掌握自行车前后轮齿轮转数之间相关知识，由于课堂时间十分有限，导致很多学生在学习过程，对这部分内容并没有掌握扎实，教师只能让学生死记硬背“比例”的知识内容。从STEM理念分析来看，可以为学生设计五个步骤，进行教学。第一，向学生提出问题：自行车向前行驶的原理是什么？从而激发学生的好奇心，在此环节中，需要科学教师对学生进行有效的引导，让学生意识到自行车是通过轮轴带动齿轮转动引起前后轮胎的转动。第二，利用圆周长的知识，解决自行车前进距离的测算。第三，了解变速自行车的原理，懂得变速自行车的相关操作。第四，大胆尝试自行车的设计，并利用3D打印技术将作品呈现出来，此环节的活动需要请美术教师进行指导。第五，对整个活动进行回顾与反思，在此环节请语文教师参与其中。在此项综合实践活动中，学生接触到了科学、數学、美术、语文等知识，在实践探究的过程中，能够对学生的综合能力起到有效的培养[2]。
三、灵活运用综合实践活动时间
如何在有效的综合实践课时内，实现教学目标，需要对课程时间进行灵活的安排，小学数学教师可以考虑将一些综合实践活动课程安排在学期伊始，从而起到激发学生对相关数学知识学习的兴趣与好奇心，使得学生能够产生内在学习数学的动力，确保实践活动的课堂质量。在STEM理念下的小学数学综合实践课程中，教师要为学生创设相应的学习情境，培养学生具备发现问题、分析问题并解决问题的能力。在这样的教学模式下，可以有效的培养学生的团队意识与和合作能力，并为高阶思维的培养作准备。例如，很多学生对圆柱形十分感兴趣，对此，教师可以利用六年级的探究实践活动《神奇的圆柱》对学生进行教学。在日常生活中有很多物体都是圆柱形的，如：人类的血管、建筑内部的支撑圆柱及生活中的水管等，为什么会有如此之多的圆柱存在呢？其作用是怎样的？圆柱的体积与表面积又是怎样的？学生在对圆柱知识进行探究的过程中，不但要对相关的数学知识进行学习，还要掌握一定的物理知识。通过学生的一系列探究可以发现，圆柱的称重能力最强;在对圆柱体积进行计算可以得出，圆柱体积的测试方法可以统一为圆柱的底面积乘以高;有的学生根据研究结果提出，在教师的读书角可以使用圆柱形的书柜，在扩大藏书量的同时，还可供学生坐，从中可以看出学生创造能力得到了有效的启发[3]。
结束语
综上所述，在小学数学教材中，综合实践课程的安排是对数学知识的综合运用，在STEM理念下进行数学综合实践活动，不但可以激发学生对数学学习的兴趣，培养学生对数学知识的量运用，还可以有效的帮助学生进行知识的拓展，同时能够实现将多学科有机的融合在一起。在STEM理念下，进行综合实践课程，可以提升学生对数学知识的认知，提升学生参与数学知识学习的主动性，从而实现对学生思维能力与综合能力的培养。
参考文献：
[1]张旭.基于STEM理念的小学数学“综合与实践”活动设计[D].
[2]江澜.基于STEM理念的小学数学"综合与实践"整合设计 ——苏教版六下"大树有多高"教学设计[J].新教师，2019（5）.
[3]黄晓芳.基于STEM教育理念的小学数学教学策略[J].西部素质教育，2018，v.4（13）：231+233.
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