“田园STEM+”项目式学习的小学数学思维培育实践探究

摘要：本文聚焦“田园STEM+”项目式学习方式，以校本课程“艾草青青 创意浓浓”双课程协同实施为实例，深入剖析小学数学思维培育的实践路径。详细阐述双课程协同实施的背景、目标、设计、实施过程和实践效果，并针对现存问题提出改进策略。研究表明，该教学方式有效提升学生数学思维及综合素养，为小学劳动教育和数学教学改革提供新思路与方法，具有推广和研究价值。

关键词：田园STEM+；项目式学习；小学数学思维；双课程协同 一、引言：教育变革中的创新探索

在教育改革持续深入推进的时代背景下，培养具备综合素养和跨学科思维能力的人才，已然成为教育领域的核心使命[1]。“田园STEM+”项目式学习作为一种创新教育方式，巧妙地融合了科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）与田园特色，成功打破了学科之间的固有界限，为学生创造出丰富多元、充满趣味与挑战的学习情境[2]。“艾草青青 创意浓浓”项目课程以艾文化为主题，通过综合实践活动与劳动课程的协同实施，在小学数学思维培育方面发挥了独特而显著的作用，为教育实践开辟了新的探索方向。本研究旨在深入剖析这一创新教育方式下小学数学思维培育的具体路径，为小学劳动教育和数学教学改革提供有价值的参考。

二、双课程溯源：时代与本土的深度交融

2.1教育理念革新的内在驱动

随着时代的飞速发展，教育理念正经历着深刻的变革，逐渐从传统的知识传授向注重学生综合素养与思维能力的培养转变。在当今这个创新驱动的现代社会，创新复合型人才成为推动社会进步的关键力量，而数学思维作为核心素养之一，其培育的重要性不言而喻[3]。新教育理念大力倡导知识融合与实践创新，在这样的背景下，“田园STEM+”项目式学习方式应运而生，其核心目标便是培育学生的数学思维，以满足时代对人才培养的迫切需求。这种创新的教育方式顺应了教育发展的潮流，为学生提供了更为广阔的学习空间和更多元化的学习体验。

2.2教学现状突破的迫切需求

审视本校数学教学的实际状况，传统教学方式的弊端日益凸显。长期以来，教学过程过度聚焦知识记忆和解题训练，这种单一的教学模式使得学生在面对实际问题时，往往显得束手无策，无法灵活运用所学知识去解决问题。学生的思维被固化，缺乏探索精神和创新能力，这不仅严重影响了他们当下的数学学习效果，还对其未来的学习和个人发展造成了不利影响。从本校整体学业水平来看，数学学科处于本区域中下水平，学生对数学学习的兴趣普遍不浓，主动探索精神极度匮乏。因此，创新教学方式、改变教学现状、提升学生数学素养已成为刻不容缓的任务，而“田园STEM+”项目式学习方式为解决这些问题提供了新的可能。

2.3双课程协同的独特优势

“田园STEM+”双课程具有显著的优势，它成功打破了学科壁垒，将多学科知识与田园特色有机融合，为学生营造了丰富多样的学习情境。“艾草青青 创意浓浓”双课程以艾文化为纽带，紧密连接了综合实践和劳动课程。综合实践课程注重培养学生的探究能力，引导学生主动去发现问题、探索问题；劳动课程则侧重于锻炼学生的动手能力，让学生在实践操作中深化对知识的理解和运用。二者协同作用，为学生在真实场景中培育数学思维搭建了坚实的平台，让学生在实践中感受数学的魅力和价值。

2.4艾文化教育价值的深度挖掘

艾文化作为中华传统文化的瑰宝，内涵丰富、应用广泛。将其融入课程体系，不仅有助于传承和弘扬本土文化，增强学生的文化自信，还为培育学生的数学思维提供了丰富的素材。本校学生对本土文化的认知与情感融入存在不足，然而学校所在村社艾草资源丰富，与学生的生活密切相关。艾草在药用、饮食、民俗等多个领域都有着广泛的用途，是理想的课程融合素材。学生可以通过实地观察艾草，亲身感受艾草的生长环境和特性，从而激发他们对知识的探索兴趣。“艾草青青 创意浓浓”双课程，能够有效提升学生的综合素养，培养其数学思维，激发学习兴趣，增强对本土文化的认知与认同，实现学习提升与文化传承的双重目标。

三、双课程蓝图：目标与架构的精心规划

在“田园STEM+”双课程设计中，凸显综合实践活动与劳动课程紧密协同实施（见图表1），对学生进行跨学科思维培养，为学生搭建了一个多元立体的学习体验与实践平台，让学生在探索艾文化的过程中，实现知识技能、能力素养和情感价值的全面提升。

3.1知识技能的积累与沉淀

在“艾草青青 创意浓浓”项目中，学生围绕艾文化开展了丰富多彩的学习活动，在这个过程中，他们不断获取数学知识与技能。例如，在调查艾文化现状时，确定样本数量和抽样方法需要运用统计学知识；在制作艾草制品的过程中，测量食材质量、按比例调配原料以及合理规划时间等环节，都让学生巩固并运用了数学知识。这些活动如同为学生搭建了一个个学习数学的“脚手架”，帮助学生逐步构建起稳固的数学知识技能基础，为他们后续更深入地学习数学奠定了坚实的根基。通过这些实践活动，学生不仅掌握了数学知识，还学会了如何将数学知识应用到实际生活中，提高了他们解决实际问题的能力。

3.2思维能力的磨砺与提升

参与“艾草青青 创意浓浓”项目，对学生来说是一场充满挑战的学习之旅。在项目实施过程中，学生需要历经观察、思考、实践、总结等多个环节，在这个过程中，他们逐渐学会用数学思维去发现问题、提出问题，并运用所学知识和方法解决实际问题。项目的跨学科特性为学生提供了多学科融合的学习环境，在这个环境中，学生的逻辑推理、空间想象、数据分析等数学思维能力得到了不断锤炼。通过解决一个个复杂的问题，学生综合运用数学知识的能力也得到了显著提升，实现了数学思维与应用能力的进阶，为他们未来应对各种挑战做好了充分准备。

3.3情感价值的激发与升华

“艾草青青 创意浓浓”项目课程如同点燃学生学习热情的火种，能够有效激发学生对数学的热爱。在解决艾草相关问题的过程中，学生切实体会到了数学的实用性和趣味性，从而极大地激发了他们的学习兴趣。同时，项目还注重培养学生勇于探索、敢于创新的精神，让学生在克服困难的过程中，不断增强学习数学的自信心与成就感。深入探究艾文化，还能激发学生对本土文化的热爱之情，培养他们的文化自信与社会责任感。在这个项目中，学生实现了知识学习与情感培育的协同发展，多元价值情感在学生心中蓬勃生长，推动着他们全面发展。

四、双课程架构：协同实施的创新设计

4.1选题课与劳动课协同：文化实践相融合

在“田园STEM+”双课程设计中，选题课与劳动课的协同至关重要。选题课设计上，教师引导学生挖掘艾文化在美食、中医药、民俗等领域内涵，形成研究小课题，为劳动课提供知识引导。教师利用图片、视频、文献资料，组织学生小组讨论，如对比不同地区艾草美食差异确定课题。劳动课依据选题课成果设计制作活动，“艾”美味课程中，学生依据艾草美食搭配研究制作果冻；“艾”健康课程运用中医药知识制作手工皂；“艾”养生课程将民俗文化寓意融入香囊设计，实现文化知识与劳动实践的初步融合。

4.2方案策划课与服务性劳动协同：推动活动开展

方案策划课与服务性劳动协同，保障项目顺利进行。方案策划课培养学生系统思维和规划能力，教师借助案例分析、小组讨论，引导学生明确活动目标，设计艾文化讲座、手工制作工作坊等活动，规划步骤并预估效果。作为服务性劳动课的“艾”宣传海报创意设计与制作，将活动方案可视化。海报制作课上，教师讲解设计知识与技巧，学生依据活动方案要点，选择体现艾草特色的元素和宣传语制作海报，突出养生功效、展示活动亮点，吸引人们参与，二者相互配合推动活动有序开展。

4.3方案指导课与服务性劳动协同：传承创新艾文化

方案指导课与服务性劳动协同聚焦艾文化传承创新。方案指导课上，教师传授调查方法，学生分组确定调查主题，如研究艾文化在不同群体中的认知度，设计问卷、访谈提纲，开展调查并分析数据。服务性劳动课的“艾”体验和“艾”推广课应用调查成果。“艾”体验课上，学生为村社居民提供艾疗服务，讲解原理功效；“艾”推广课上，学生针对不同人群制定宣传策略，向中老年人宣传养生价值，向年轻人传播时尚创意，共同推动艾文化传承发展。

五、双课程实施：促进数学思维进阶

5.1方法指导课：启蒙数学思维

在“艾”探究——艾文化的现状调查方法指导课中，数学思维启蒙贯穿全程。聚焦问题阶段，教师引导学生思考艾文化发展情况，确定调查目的，如了解不同年龄段人群的认知度，以及不同地区的传播情况。方法指导和实践操作阶段，教师引导学生分组设计调查问卷或访谈提纲，运用数学方法确定样本数量和抽样方法。整理分析阶段，教师引入统计表，指导学生分类整理数据，培养分类思想和数据整理能力，之后引导学生用统计图直观呈现数据，选择合适图表类型和表达方式。 整理分析和总结评价阶段，教师引导学生计算平均数、百分数等统计量分析数据集中趋势，总结评价时，引导学生基于数据分析进行推理和预测，培养逻辑推理和预测能力。

5.2劳动课：锤炼数学思维

在“艾”美味、“艾”健康、“艾”养生这3节劳动课中，学生数学思维得到全方位锤炼（见图表2）。制作过程中，学生使用测量工具确定食材质量，培养量化描述和精确量化思维，如制作艾草果冻时准确测量食材用量。通过按比例分配原料，学生理解量的关系，学会调配材料用量，强化数量关系量化处理能力，如制作手工皂时计算原料比例。规划制作时间，记录并分析，培养时间分配和管理思维，提高制作效率。创意设计环节，学生从几何角度思考物体形态，运用图形知识，激发空间想象和几何直观思维，如设计独特形状的果冻、手工皂和香囊包。整个制作过程遵循逻辑顺序和规则，培养逻辑推理和有序思考能力。

六、双课程成效与展望：总结与发展

6.1实践成效显著

6.1.1跨学科融合拓展思维

“田园STEM+”项目式学习打破学科界限，融合多学科。在“艾草青青 创意浓浓”项目中，学生探究艾文化时运用数学知识，如调查用统计方法，创意制作中用比例和测量知识，拓宽了数学思维视野，认识到数学应用价值，激发学习兴趣和主动性。

6.1.2实践活动深化理解

项目式学习以实践活动为载体，学生在艾草制品创意制作中，通过实际测量、比例调配、时间管理等活动，将抽象数学概念转化为实践操作，直观感受数学思维在生活中的运用，提高解决实际问题的能力。

6.1.3协同合作培养能力

“田园STEM+”项目式学习强调协同合作，学生分组进行调查、制作和展示活动。合作中交流数学思维和方法，分享见解经验，培养团队协作能力，促进数学思维碰撞，提升思维灵活性和创新性。

6.2 反思与展望未来

实践中发现部分学生跨学科知识融合困难，需要教师加强引导和训练，帮助学生建立学科知识联系，提高跨学科学习能力。同时，项目式学习评价体系不完善，难以全面准确评估学生数学思维发展和综合素养提升。

未来需优化“田园STEM+”项目式学习方式，加强教师培训，提升跨学科教学能力。完善评价体系，构建多元化、过程性评价指标，全面客观评价学生学习成果和综合素质，为学生提供更优质高效的数学思维培育环境。

七、结论：创新实践的价值

“田园STEM+”项目式学习方式下“艾草青青 创意浓浓”双课程协同实施，为小学数学思维培育提供有效途径和实践经验。通过综合实践活动与劳动课程协同，在各课程环节融入数学思维培养，学生在数学知识技能、跨学科思维、实践能力和综合素养方面均取得长足发展。该教学方式符合现代教育理念，为小学教育改革提供有益参考。打破传统教学束缚，激发学生学习兴趣和创新能力，值得在小学教育领域推广和深入研究，助力培养适应时代发展需求的创新型人才。

参考文献：

[1]李吉林.情境教育的诗篇[J].人民教育，2021（15）：32-35.

[2]张华.论项目式学习的本质与设计[J].课程·教材·教法，2022（07）：110-116.

[3]马云鹏.小学数学核心素养的内涵与价值[J].小学数学教育，2022（05）：3-6.

本文系2022年广东省教育研究院中小学劳动教育教学研究一般专项课题《基于项目式学习的“田园STEM+”课程构建与校本实践》的研究成果。