基于STEM 理念的小学数学跨学科教学创新探索

引言：在当今科技飞速发展的时代，社会对人才的要求不再局限于单一学科知识，而是更强调跨学科的综合素养，STEM 教育理念（科学、技术、工程、数学）应运而生，它强调多学科的融合与综合应用，旨在培养学生的创新思维、实践能力和解决实际问题的能力，小学数学作为基础教育的重要学科，将STEM 理念融入其中，开展跨学科教学，具有重要的现实意义。

一、STEM 理念与小学数学跨学科教学的契合点

1. 学科内容的内在联系

数学作为STEM 教育中的基础学科，与其他学科之间存在紧密的内在联系，科学实验中收集的数据需要统计与分析来得出结论，这正是数学的重要应用之一；技术领域中的算法设计和编程逻辑也建立在数学思维的基础上；而工程设计中的结构建模、材料计算等更是离不开数学知识的支持，比如在进行科学探究时，学生需要运用数学技能记录数据、绘制图表并进行分析；在搭建工程项目时，则需运用几何知识测量长度、计算面积和体积，由此可见数学是理解其他学科的工具，也是实现跨学科整合的关键桥梁。

2. 培养目标的一致性

STEM 教育与小学数学教学在培养目标上高度一致，都致力于发展学生的思维能力、实践能力和创新能力，STEM 项目式学习强调学生在真实问题情境中进行探索，锻炼其逻辑推理、批判性思考与创造性解决问题的能力；而小学数学教学则数与代数、图形与几何、统计与概率等内容的学习，逐步培养学生的抽象思维、空间观念和推理能力，两者都强调“做中学”，注重学生动手操作与实际应用能力的提升，旨在让学生掌握知识，更具备解决现实问题的综合素养，为未来学习和生活奠定坚实基础。

3. 学习方式的相似性

STEM 教育与小学数学教学都倡导以学生为中心的主动学习方式，强调探究与合作的重要性，在 STEM 项目中，学生通常以小组形式开展活动，从提出问题、设计方案到实施实验、不断改进，整个过程都需要自主思考与团队协作；同样在小学数学教学中，教师也越来越注重创设问题情境，引导学生观察、猜测、验证等方式进行探究学习，并鼓励他们在小组中交流思路、分享方法，这种以探究为基础、以合作为途径的学习方式，激发了学生的学习兴趣，也有效提升了他们的自主学习能力、沟通表达能力和团队合作精神，推动了深度学习的发生。

二、基于STEM 理念的小学数学跨学科教学策略

（一）精选主题，创设情境

在小学数学综合实践活动中，选择贴近学生生活、具有现实意义和探究价值的主题是激发学习兴趣的关键，教师应从学生的日常生活出发，选取如“购物中的数学”“旅游中的数学”“校园垃圾分类统计”等与生活紧密相关的主题，创设真实的问题情境，引导学生在具体情境中发现问题、提出问题，并尝试用数学知识加以解决，比如在“购物中的数学”这一主题中，教师可以模拟超市购物的情境，让学生计算总价、找零、比较价格等，感受到数学知识的实际应用价值，这种情境化教学，学生能够加深对数学概念的理解，增强解决问题的自信心和成就感，此外情境的创设也有助于提升课堂的趣味性和参与度，使学生在轻松愉快的氛围中主动思考、积极探索，真正实现“学中做、做中学”的教学理念。

（二）小组合作，共同探究

小组合作学习是小学数学综合实践活动的重要组织形式，有助于培养学生的团队协作精神、沟通能力和集体责任感，在实际教学中，教师应根据学生的认知水平、性格特点等因素进行科学分组，确保每个小组成员都有明确的任务分工，如数据收集员、模型构建者、成果汇报人等，做到人人有任务、人人有贡献，比如在“校园绿化面积规划”案例中，学生需要实地测量校园的绿化区域、计算面积、设计优化方案等，这些任务需要小组成员之间相互配合、协同完成，小组合作，学生能从同伴身上获得启发，在讨论和交流中不断调整自己的思路，完善解决方案，这种合作探究的学习方式，提升了学生的数学思维能力，也增强了他们在集体中表达观点、倾听他人意见的能力，为未来的学习与生活打下坚实基础。

（三）整合资源，多元教学

为了提升小学数学综合实践活动的教学效果，教师应积极整合多种教学资源，采用多样化的教学方法，以满足不同学生的学习需求，除了使用教材外，还可以借助网络资源、多媒体课件、实物模型、实验器材等多种工具，丰富课堂教学内容，比如在“自行车里的数学”这一案例中，教师可以展示真实的自行车模型、播放动画视频等方式，帮助学生理解齿轮传动、比例关系等数学原理，同时结合项目式学习法、实验操作法、讨论交流法等多种教学策略，让学生在动手操作、观察分析和合作探究中深化理解，提升综合运用数学知识的能力，此外，多元化的教学手段还有助于调动学生的多种感官，增强学习的直观性和体验感，使抽象的数学知识变得生动形象，提高学生的学习积极性和课堂参与度。

（四）过程评价，注重反馈

在小学数学综合实践活动中，教师应建立多元化的过程性评价体系，关注学生在整个学习过程中的表现和发展，而仅关注最终成果，评价内容应涵盖学生的参与度、合作能力、问题解决能力、创新思维等多个维度，全面反映学生的学习状态，教师可以课堂观察、小组汇报、成长记录袋等方式对学生的学习行为进行动态评价，并给予及时、具体的反馈，帮助学生发现自身优势与不足，调整学习策略，持续改进，同时鼓励学生进行自我评价和同伴互评，提升他们的反思意识和评价能力，比如在完成一个建模项目后，教师可以组织学生围绕“我解决了什么问题？”“我在哪些方面做得好？”“下次我可以怎样改进？”等问题进行总结与分享，这样的过程性评价机制，教师能更准确地了解学生的学习情况，因材施教，推动每位学生在实践中获得个性化的发展，实现以评促学、以评促教的教学目标。

结论

基于 STEM 理念的小学数学跨学科教学是一种创新的教学模式，它打破了学科界限，将数学与其他学科有机融合，让学生在解决实际问题的过程中，提高综合素养和创新能力，具体案例的实践探索，我们发现这种教学模式能够激发学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力和团队合作精神，提高数学教学的质量和效果，在未来的教学中，我们应进一步探索和完善基于 STEM 理念的小学数学跨学科教学模式，为学生的全面发展奠定坚实的基础。

参考文献

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