STEM教育理念下信息技术与小学数学的融合教学研究

摘要：STEM教育理念是一种同时整合了科学、技术、工程、数学的教育理念。在STEM教育理念指导下，更多关注学生学习中多项能力的培养建设，包括学生的创新能力、探究能力、实践能力等。目前，基于我国网络信息技术的高速发展，教育信息化建设整体加速，并取得理想成效。因此，当前小学数学教学中，需要在STEM教育理念的指导下，切实做好与信息技术的融合，助力小学数学教学取得更理想成效。

关键词：STEM教育理念；信息技术；小学数学；融合教学

引言

STEM教育理念是一种更科学、更系统的教育理念。在STEM教育理念中，同时体现着科学、技术、工程、数学四个方面知识领域。在小学数学教学中，数学学科本身具有较大的抽象性和复杂性特点，需要把握好数学学科与STEM教育理念的关系，并做好数学学科教学中信息技术的应用，助力学生数学学习取得更理想成效，并在加深学生数学理解，把握数学规律与建立数学完整知识体系的基础前提下，一并培养学生的数学核心素养。

一、数学教学与STEM教育理念的联系

小学教学是由多个学科的专业性教学组成的，且各个学科彼此之间处于相互独立存在的关系。但是，不同学科所反映出的内在逻辑与核心素养则有着一定的相似性，这也为学科融合提供了有利条件。在此基础上，越来越多教育界人士开始关注起STEM教育理念，并尝试将STEM教育理念融入到教育工作中。在STEM教育理念的指导下，能够以一种更加契合学生真实生活的方式来进行知识讲解和技能培养，且更能够突显出学生在知识学习方面的主体性。

STEM教育理念中整合了科学、技术、工程、数学四个方面，是一种以解决问题为导向的教学理念。在STEM教育理念中，能够针对小学教育阶段多个学科的内容进行提炼与整合，从而实现学生在学习内容方面的丰富和优化，也有助于学生更深入地进行知识理解，构建学生的完整知识体系与学科核心素养。

二、STEM教育理念下信息技术与小学数学的融合教学

STEM教育理念是一种更为先进的教学理念，能够从科学、技术、工程、数学等方面为教学工作开展提供有效指导。同时，在STEM教育理念指导下，同样需要小学数学教学中能够做好信息技术的有效融合，深入解读STEM教育理念的内容，切实把握信息技术的应用价值，提高小学数学教学成效。对此，文章主要从整合学科知识、构建生活情境、助力学习多元化、思维信息化等方面切入，助力小学数学在STEM教育理念指导下的信息技术融合教学取得更理想成效。

（一）贯彻STEM教育理念，整合学科知识

基于STEM教育理念在小学数学教学融合信息技术的过程中，教师需要把握好小学阶段的不同学科，促进各学科彼此之间的融会贯通，进一步强化学生对所学内容的认知、理解和吸收内化。通过在数学教学中做好多学科知识的全面整合，更有利于帮助学生拓展自身的知识体系，更有利于强化学生的知识储备。同时，在多学科知识整合的基础上，除了有效丰富了数学课堂的教学内容外，也可一并对学生多项能力进行提升建设，包括但不限于学生的知识总结能力、知识归纳能力、知识探究能力、知识解析能力等。

例如，在《认识三角形和四边形》中的“三角形”知识教学讲解中，教师基于STEM教育理念，首先让学生认识到三角形是几何图形中的一种。之后，有效运用信息技术手段，对三角形相关知识进行细化展示，深入讨论三角形的定义、性质、特征。再之后，开展实践活动，布置相关任务，可安排学生扮演“建筑工程师”的角色，以三角形为基础性结构，尝试进行自主平面建筑设计，使学生认识到三角形的稳固性特点，以及对学生的空间思维进行培养。

（二）围绕STEM教育理念，构建生活情境

基于STEM教育理念指导，小学数学教学需要做好内容层面的优化与调整，使数学学科的教学内容能够更多贴合学生的实际生活。因此，这就需要教师可以在数学教学期间做好目标确定和重难点把控，然后从学生生活视角切入，为学生提供生活素材支持，并同时对数学中各项知识点的可行性进行集中分析。教师可选择应用项目式学习方法，通过具体的项目任务为学生数学学习提供有效帮助。

例如，在教学《观察物体》这节课时，教师首先为学生布置预习类作业，要求学生在预习作业的指导下进行自主学习。在预习作业中，教师结合本节课内容为学生提供相应的练习题，在练习题中使学生把握本节课数学知识的本质和规律。之后，在信息技术应用中对小正方形进行多种方式的排列组合，辅助学生本节课知识学习，以及对学生的分析能力进行培养提升。

（三）引入STEM教育理念，助力学习多元化

数学学科教学中，数学中诸多知识均表现出明显的规律性特点，这需要学生能够在数学学习中做好数学知识的总结归纳，能够建立起各知识之间的关联，形成知识之间的纽带，以及同步做好数学学科中新旧知识的串联，从而形成学生更为完善的知识体系框架。在此基础上，基于STEM教育理念指导，教师应当切实做好备课工作，在备课中把握好本节课的教学内容，并同时从学生角度切入，关注学生的心理活动情况和发展情况，辅助教学设计规划，使教学内容的设计更具层次性。

例如，在教学《面积》知识时，教师便可以将本节课所学习的新知识同学生此前学习过的《观察物体》知识进行结合，通过新旧知识的串联整合，帮助学生把握数学知识的内在练习，以及同步建立起学生更为丰富的空间观念。在信息技术融合中，教师可选择应用动态教学方法，帮助学生在动态引导的基础前提下，能够更全面、更细致地把握图形中的彼此转变，可依托于信息技术对图形转换进行更为直观的展示，以此来结合视频导向，使学生在面对本节课“面积”问题时，能够形成多种不同的解题方法，也能够同步助力学生在思维能力、观察能力、解题能力方面的提升。

（四）践行STEM教育理念，使思维信息化

在基于STEM教育理念的小学数学教学信息技术融合中，教师需要更多做好教学时间中多媒体技术与设备的应用，在多媒体技术与设备的支持下，促进小学数学教学在内容方面的数字化、丰富化与信息化建设。同时，多媒体技术与设备的应用，同样有助于转化原本抽象、复杂的数学知识，使其以更直观、立体、形象的方式进行呈现。在信息化建设中，教师可选择应用希沃白板、几何画板等多种多媒体设备，并结合课程教学的目标与内容，一并为学生创设对应的情境，使学生可以在数学学习期间形成直观性学习体验与创造性思维。

例如，在教学《长方体》教学中，考虑到当前小学生群体的空间思维尚不够完善，这表示小学生在面对长方体这一立体几何时多容易表现出认知的局限性。因此，教师便可以通过信息化技术应用来辅助学生进行立体几何的观看和表达，使学生在直观直觉感知下，更全面、深入地把握立体几何的概念、本质与内涵。

结束语

综上所述，STEM教育理念中同时整合了科学、技术、工程、数学四个方面，是一种更系统的教育理念。在STEM教育理念指导下，小学数学教学一方面需要做好STEM教育理念的深度解读，另一方面需要做好信息技术的融合。对此，文章主要从整合学科知识、构建生活情境，助力小学数学教学在STEM教育理念指导下与信息技术的融合可取得更理想的教育效果，并为后续教育教学工作开展提供参考和借鉴。

参考文献：

[1] 陈天忠. STEM教育理念与小学数学教学融合的实践 [J]. 知识文库， 2023， 39 （14）： 56-59.

[2] 王冬菊. STEM教育与小学数学教学有效融合的实践研究 [J]. 求知导刊， 2022， （29）： 5-7.