STEAM 理念下小学数学跨学科融合教学研究
张思祺
江苏省苏州市吴中区南行实验小学
前言:新课标倡导教师积极组织跨学科融合教学活动,加强学科间的密切联系,改善单一学科教学存在的弊端。而STEAM理念与这一要求有着异曲同工之妙,该理念倡导多学科知识及技能在问题中的运用。因此,新课改背景下,教师应不断探索实施小学数学跨学科活动设计的有效路径,结合学生年龄特点、兴趣爱好及知识掌握情况,组织生动形象的教学活动,激发学生探究欲望,使其学习效率明显提升。
一、恰当设计问题,启发学生思维
通过设计启发性和引导性问题,可促使学生注意力保持高度集中,使其在问题驱动下进行深入思考和交流,借此启发学生思维,避免其出现思维定势。而在STEAM理念下设计问题时,教师不仅要保障问题与教学内容和目标息息相关,还应将不同学科之间联系起来,让学生熟练运用各学科知识解决问题,使其明确知识的实用性,从而端正学习态度,并帮助学生改变以往死记硬背的学习方法[1]。今后学生也将主动参与活动,从中获得良好学习体验,以此充分发挥问题设计优势和价值。
以苏教版小学数学四年级下册第一单元“平移、旋转和轴对称”为例,新课导入期间教师可询问学生:“电梯是如何运动的?此种运动方式与美术课堂上绘制图形时,将一个图形沿着直线移动一定距离具有怎样的联系?这种运动方式与家中电风扇及扇叶的运动存在哪些差异?”通过这部分问题,将知识与现实生活、美术、物理等学科联系起来,让学生初步感知平移及旋转的差异,明确两种运动方式的特征。而在初步掌握知识后,教师可以继续提出问题:“(1)美术课上想要裁剪一张对称的蝴蝶图案,在此过程中如何采用轴对称原理?裁剪时纸张的折叠属于哪种运动方式?若想要在蝴蝶翅膀上增加一些利用平移得到的花纹,应怎样做?(2)如果想要制作一个小型的传送装置,传送带需要进行平移运动,但装置上的分拣部件要做旋转运动,如何用本节课所学知识设计该传送装置的运动轨迹呢?如何做才能提高其稳定性?”通过设计上述问题,将科学、技术、工程、艺术和数学多领域相融合,让学生利用解决问题巩固知识并提高数学综合能力。
二、布置探究任务,培养学生知识运用能力
小学生有着活泼、好动的特点,相比坐在座位上聆听教师讲解知识,其更愿意融入到探究活动中来,这也是加深学生对知识的理解及培养学生学科核心素养的有效路径,还可契合学生年龄特点,让学生感受到学习的乐趣,使其不再将学习当成一件无趣的事。在此期间教师可引导学生围绕不同学科知识进行探讨和交流,并融入小组合作学习活动,培养学生互帮互助意识和团队协作能力,使其体会到团队的力量并养成知识运用意识[2]。
利用这种方式,落实立德树人根本任务,让学生在获取知识的基础上,养成正确三观和良好品行,更好地为社会培养高素质人才。
以苏教版小学数学五年级下册第二单元“折线统计图”为例,基础知识讲解完成后,教师可围绕STEAM理念设计以下探究任务:(1)“校园气温追踪站”,学生以小组为中心,提前测量每天固定时间校园不同地点,如操场、教学楼前及树荫处的气温,持续测量一周,在此期间应使用温度计进行规范操作,并将数据记录清楚。围绕得到的信息,采用信息技术课程中所学的知识,制作折线统计图,横轴为时间点,纵轴为适宜的温度区间,探究学校不同区域及不同时间点温度的差异;(2)“节水装置创意设计”,学生以小组为单位设计三种节水装置,用来模拟洗手时的水量控制,分别记录不同装置在 1 分钟内的出水量,重复三次,得到平均值后绘制折线统计图,其中横轴为装置种类,纵轴是平均出水量,结合统计图明确最节水的装置[3]。并采用美术学科所学的绘画技巧,绘制出具有一定观赏性的节水装置。任务完成后,为学生提供成果展示的机会,并引导学生进行自评和互评,而教师也应为学生提供个性化评价,使其了解自身在活动中的表现,明确自己取得的进步,逐渐增强学习自信心。对于学生存在的问题,教师应给予针对性指导,让学生找到前进的方向,使其不断朝着既定目标迈进。通过这一系列活动落实STEAM理念,并培养学生创新意识,让学生成长满足社会发展需求[4]。
结论:总而言之,在STEAM理念下开展小学数学跨学科融合教学活动,可拓宽学生视野和知识储备,激发学生学习热情,满足其好奇心及求知欲,对培养学生各方面能力具有推动作用。为此,后续设计教学活动时,教师应用心分析教材内容,明确跨学科活动主题及目标,且采用学生喜闻乐见的方式开展活动,调动学生主观能动性,使其通过完成教师提出的问题或任务充分把握知识,形成与发展学科核心素养。
参考文献:
[1]李波.基于STEAM教育理念的小学数学课堂教学探究[J].数学学习与研究,2025,(15):94-97.
[2] 陈赟.STEAM 背景下小学数学跨学科教学策略探究[J]. 教育界,2025,(14):74-76.
[3]周敏.STEAM理念下小学数学跨学科融合教学实践探究[D].西南大学,2024.
[4]高芳.STEAM理念下小学数学教学策略探究[J].数学学习与研究,2024(31):74-77.