运用STEM教育理念构建小学数学生活化课堂的策略分析
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作者:张素霞
摘 要：九年义务教育是国家统一制度，是一项所有的适龄孩子都必须完成的教育任务。此制度的设立主体是国家，国家给予所有九年义务教育制度适用者相对应的保障。顾名思义，这是一项公益性事业，对于九年义务期间不收取任何的学杂费。它的管理由各学前教育机构、社会教育机构以及学校教育机构承担的。本文主要探讨如何运用STEM教学理念构建小学数学生活化课堂的策略。
关键词：STEM教育理念;义务教育;生活化课堂;丰富动态;教育改革
随着社会的不断进步发展，无论是对于社会整体还是家庭个人，人们对于中国教育事业的发展密切关注。传统教育的思维大多局限于试卷答题，也就是我们说到的应试教育。多年的影响，无论是家长还是学校，传统教育思维始终贯彻于各所小学。即使是课外辅导班或者是家庭教师等，为了达到硬性教学目标，在传统思维与素质教育思维之间，大多选择了传统的应试教育。
一、 STEM教育理念的意义
首先，STEM教育包含了我们所熟知的数学知识、一定的科学知识以及现有的先进技术，运用工程思维解决问题。当然STEM教育理念不是简单地将上述范畴进行简单归纳叠加。其核心的操作过程是：学习过程中发现或者找到问题难点——通过思考找到解决思路，设计出解决问题的办法——然后运用我们拥有的数学、科学、技术等方面知识进行解决——最后我们将解决措施传达给所有人。整个流程的重点在于颠覆了传统观念中的固定思维解决办法，不再是局限于某个公式或者教材上的某个方法。有时候会运用到跨学科知识，也能体现出个人和团体的相互协作性，对于所有人的实践能力也有大幅加强。此过程能极大意义上增强所有人的参与感，并且激发创造性思维，学会了数学真理，也学会了证明数学真理。
二、 STEM教育理念与传统教育理念的实质区别
传统教育理念这是大家或多或少经历过或者熟知的一个历程，针对所面对的学科问题，通常采用的是硬性记忆或者照搬照用的方式进行直接解决，此过程通常会将教师和学生的关注点局限于当天的课程或者教材内容，或者是固定的思维点。而STEM教育理念则是教会师生利用大脑的思维，在所涉及或者未涉及的知识面中，提取合适的解决办法，对所遇到的难点进行逐个突破。此方式重在解决问题的准备工作和过程，也就是高效课堂的直接体现。例如，小学数学课上，教师对于学生提出问题，利用所学知识计算两个相同正方体体积。此问题对于类似育才小学学生的话，他们会利用自己的奥赛题技巧或者翻閱书本上的所能求得公式进行生搬硬套，一个一个加起来，完成答题。当然教师的目的不是在于学生的计算能力或者是公式的记忆能力，而是在于如何解决。传统教育理念是按照所学科目的知识公式进行计算然后简单叠加。如果运用STEM教育理念，该题的解决办法将会有一个流程化的思维体现：首先我们已经发现了问题，这是两个相等的正方体，欲求其体积，方法可以是一个一个计算，按照叠加，如果是一百个此方法就失去意义了。所以所学公式直接计算不是最佳方案。运用STEM理念我们结合生活中堆积木的方式以思维导图进行构思。两个正方体结合就是一个长方体，那我们直接计算长方体体积就可以得出结果了。最后归纳总结哪怕是一百个正方体，这个解决思路一样可以快速解决。这样不仅实现了问题的完美解决，对于学生的思维也有了有效性的提高。课堂氛围也达到了生活化的目的，不仅把生活中所见到的实例做了参考，而且课堂氛围也会充满活力，大家的思维生动活泼，一道题活跃了一系列知识点。而知识点和解决办法的组合恰恰是STEM理念的核心，高效课堂的关键所在。
三、 生活化课堂中实现STEM教育的有效策略
（一）STEM教育理念的综合性需要着重关注
STEM教育理念的核心在于有机结合所认知的知识面，小学数学中遇到的问题难点大多源于生活中的细节和一些科学类知识。对于教师而言，其教学在于该问题涉及的系统化和整体性。学生的逻辑思维是解决问题的关键所在，其解决问题的技术能力是根本。社会和学校以及学校里的师生是无法脱开必然联系的，只要充分利用其理念的综合性，不仅能让学生在课堂上活跃思维，更是增强了他们对于社会的相对责任感。所以，学校也应该一定程度上加设科学课程，增加学生的科普能力，而逻辑思维则能在平时的问题中迎刃解决。例如，探究地球与月球之间的距离，并计算出相对于地球赤道周长的倍数。对于数学教材上面的知识，这道题完全无法解决，无论是涉及光年是否为长度单位，还是赤道是什么，在哪里，小学生们都是一片空白的。而对于先辈们探索研究出来的真理，赤道只是一个客观存在的知识点，稍加普及，学生们的思维则不会是停留在利用书本教材的《四则运算》去强行解答。他们会利用所学的科普知识，结合教师的数学名词专业指导，对所提问题有效列出等式。最后计算问题则不是难题了。逻辑性对于STEM教育理念的综合性意义重大，其科普性是操作的前提，广大学校应当对此投入关注，给学生提出运用多种方式解决问题的观点，增强其思维的灵活性和跳跃性。
（二）STEM教育理念活跃的是思维引导
传统教育直接面对和参考的是已有的各大版本教材，教材内容的更新也只是局限于知识点的表达方式。例如方程式的解答，对于传统教育理念来说，就是把教材上不同的数量单位结合不同的事情实例进行不断演练。等到学生对于此类问题熟能生巧后，题目本身便失去了发展的意义，纯粹的套用公式就行，并无需理解出题人的目的。而STEM教育理念的意义不在于对知识点的反复记忆，知识点只是作为解决问题的辅助工具。解决问题时的工具不应该只有一个，而是需要一个工具包，随用随取。那么如何实现STEM教育的思维理念呢，首先就课堂而言，教师不能只局限于带有黑板的课堂，例如对于平面图形的课程可以在所见到的任何事物上面体现，像门、窗、书本皆可以。对于追逐类问题的也不完全需要在黑板上用端点或者线段表示，思维导图是其中的一个辅助工具，而思维可以跳跃。例如在体育课上，给学生们现场演练同一地点的赛跑，计算出路程差。在看到实际人员赛跑后，学生们的关注点也都集中了，体育课堂也有了数学意义。大家一目了然的了解了原来数学在实际生活中的应用。在首次利用跨学科知识解决问题后，学生们会像老师请教举一反三的实例。逻辑思维不是局限在了书本上，而是在于事物本身的真理过程。对于解决办法，思维站在了前面。对于后续此类问题的演练，学生们引用生活实例，完成了对问题的有效解决，生活化课堂源于生活，不止于生活。 （三）STEM能为学生培创造另一位“老师”
兴趣是学生最好的老师，只要感兴趣，学生们能在这一行创造奇迹。大部分的所谓“偏科生”就是如此，由于对单一的某个科目感兴趣，在忽略了关联性的前提下，对该学科进行了大量的学习和深度研究。最后该学生在单个科目的潜能彻底展现，思维还有解题能力优于他人。但是这种是不利于学生长期发展的，对于以后高中、大学等平台，知识面如果仅局限于某个兴趣，那么学生肯定会在发展中吃了大亏。对教师而言，可实例操作为，课堂以学生为主体，以自我的知识面针对学生的好奇心跨学科教授。例如某学生对于语文写作情有独钟，爱看各种小说故事以及杂志文章。在英语课堂上只是单纯地觉得枯燥并对于英文写作感觉无话可说。教师可以抓住这个点，在英文課上可以做出双译的课件，在讲授中文版的小说内容后吸引此类同学兴趣。学生们会认为，原来英文小说也是很有意思的，它的表达还有中心思想和中文小说都是同样的有吸引力。教师再以专业水准逐句教会学生表达，长期下去，该学生的语文写作能力在英文上也会得到体现，不再是简单的写字应付。而是带有感情、带有思想地完成写作。兴趣是学生唯一主观接受的老师，只要学生兴趣在，对于该方面的求知欲会越来越强。探究性学习是生活化课堂的重要部分，而兴趣则是探究性学习的催化剂。
（四）STEM教育理念贵在丰富多彩
传统教育方式中，教师也有尝试利用多媒体教学或者户外活动等增强学生活力和思维的。以户外活动为例，大部分是由某科目老师或者协同班主任共同引导。学生们有的参加博物馆展览、农田养殖体验或者志愿者体验，经过调查，这个过程中学生们大多体会是累，和同学分享还有增加了见识。不过这个过程失去了一些重点，学生的好奇心似乎没有更深层次的解答，重心也未放在学习上，团队的协作性也因未得到指引或者鼓励而草草了之。教师可以在户外活动时以课堂形式对大家进行答疑引导。博物馆展览时会涉及很多的历史小故事和文化传承，当鼓励学生进行自我推荐和讲解时，学生们不仅得到了口述表达的能力，增强了自信心，而且对于文化有了更深的理解，也许下篇语文作文大家都有了一个自己想表达的话题，毕竟活跃思维后，大家仁者见仁智者见智。丰富多彩的户外教学，运用STEM的综合性，博物馆也是课堂，学生们的目标在于学历，学生的兴趣在于博学。
四、 结束语
通过长期的研究，我们不难发现，STEM教育理念是现在社会发展进程中较为先进的教育模式。对于教材改革后要求的生活化课堂有着创造性的意义。九年义务教育的知识点可以作为STEM实践的基础，结合当代科学知识和先进技术，进行不断改革和创新。本文以此探究STEM教育对于中国小学数学课堂的积极意义，希望更多教育者重视STEM教育理念，为培养人才打好基础，为社会进步发展做出贡献。
参考文献：
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[2]叶海兵，童金景.新绿清香宁静致远：STEM课程建设在温岭基地的探索与实践[J].综合实践活动研究，2017（12）：35-37.
[3]周迎春.创设生活化教学情镜进行实战技能有效训练：面向STEM的教学案例“动态背景的制作技巧”[J].中国教育技术装备，2016（23）：98-100.
作者简介：
张素霞，甘肃省庆阳市，甘肃省庆阳市东方红小学。
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