基于STEAM 理念的小学数学跨学科活动的开展

前言：“教育的最高境界是将知识转化为智慧，让智慧伴随学生一生。”在当今教育改革的浪潮中，STEAM 理念应运而生，它强调科学、技术、工程、艺术和数学的深度融合，此举打破了不同学科之间的壁垒，使教育能够融会贯通。在跨学科活动的引导下，让学生体会不同学科中的数学知识和元素，拓宽了综合学习的视野，于创新思维中提升实践能力，用知识解决生活中的各类问题。

一、科学联姻数学，探知识融合之径

科学与数学紧密相连，科学现象和实验为数学知识提供了丰富的现实场景。科学与数学有“一脉相承”的关系，学生在真实的情境中，感知到数学学习与实际科学研究的联系，通过深刻理解数学概念及原理，实现利用数学来探索科学知识，拥有基础的跨学科思考能力 [1]。

在《小数的初步认识》教学中，教师引入物体溶解的科学实验。准备不同质量的盐（如 5 克、7.5 克、10 克），分别溶解在 100毫升水中。教师提问：“怎样比较不同杯盐水的咸淡程度呢？”在引导学生进行数学化思考时，教师利用视频让学生自主思考。在视频的启发下，很多学生意识到，要计算盐占盐水的比例，就需要利用数学方法进行运算，其中涉及小数知识：5 克盐溶解在 100 毫升水中，盐占盐水的比例为 5÷(5+100)=0.0476 ，用小数表示约为0.05:7.5 克盐时， 7.5÷(7.5+100)=0.0698 ，约为 0.07 ；10 克盐时，10÷(10+100)=0.0909 ，约为 0.09。在科学与数学沟通的过程中，学生意识到，小数在表示比例关系中具有非常重要的作用，并进一步延伸性地理解了“整数十进制”系统。

二、技术赋能数学，启创新教学之航

现代技术手段为小学数学教学带来革命性变化，多媒体教学软件、数学教育 APP 等能将抽象的数学知识转化为直观、动态的画面与互动体验。教师已经能非常熟练地运用多媒体技术，为学生营造更合适的教学场景，采用互动平台教学，让学生成为课堂的主体。利用直观的平台呈现方式，结合网络和最新的 APP 技术，让学生在探索中不断深化对数学知识的认知 [2]。

教授《除数是一位数的除法》时，教师利用一款数学教育 APP 辅助教学。APP 中有“除法大冒险”互动游戏，借助多媒体教育技术，教师为学生设计了“神秘岛屿”的游戏场景，学生需要在前进的道路上，破除很多数学障碍，成为优秀的“数学探险家”。如一条河上有几块写着除法算式的石头，只有正确计算出结果，才能踩着石头过河。例如算式 36÷3 ，学生在手机屏幕上操作，通过拖动数字和运算符号得出答案 12。只有答案正确，才能获得得分。游戏激发了学生的竞争意识和探索兴趣。

三、工程携手数学，筑实践应用之基

工程实践为数学知识应用提供了广阔平台。通过参与实际工程项目或模拟任务，学生的学习涵盖了工程实际操作、测量、规划、计算等知识，这些知识具有极强的实践应用性，学生真切地体会到了数学的意义 [3]。

在《多位数乘一位数》教学后，教师布置搭建“积木高塔”的模拟工程任务。在这个学习过程中，教师引导学生计算高塔所承受的重量。即使是一个小小的数学玩具积木，也能让学生意识到工程操作的“严谨性”特点。比如要搭建 5 层的高塔，每层需要用 6 块积木，那么总共需要 6×5=30 块积木。在搭建过程中，如果发现高塔不够稳固，学生需要重新计算，并调整积木数量和布局，学生尝试将底层积木的数量按照计算结果不断增加，当底层积木数量增加到 8 块之后，很多学生通过计算不同排列方式下积木的承重量，体会到了数学在工程应用中的灵活作用。

四、艺术融合数学，绘多彩思维之卷

艺术与数学在诸多方面相互交融，艺术元素的融入为数学教学注入新活力。艺术创作融合了绘画与几何艺术之美。学生从不同角度，理解数学概念，发现数学是具有“结构美”和“形式美”的学科，因此，教师利用艺术与数学的融合，为学生提供更加开放而多元的视角，让学生的数学认知展现新的风貌 [4]。

在《图形的认识与测量》教学中，教师引导学生进行“几何图形绘画创作”。教师先展示一些由几何图形构成的艺术作品，激发学生创作灵感。然后让学生用长方形、正方形、三角形、圆形等几何图形创作一幅画。这种与数学结合的艺术创作，更具独特性，学生将充分发挥想象力，绘制与以往绘画作品非常不同的数学绘画，有的学生创作了几何花园图：圆形是花朵，三角形是树木，长方形是栅栏。这些组合富有童趣，令人忍俊不禁。学生在创作的过程中既要考虑到图形的特点，如三角形的稳定性、圆形的对称性等，还要考虑图形的边长、角度等的融合关系，进行简单的计算和组合，使得艺术创作更具美感，从艺术创作中延伸对数学魅力的理解。

结论：综上所述，“积土而为山，积水而为海。”基于STEAM 理念的小学数学跨学科活动，是一个不断探索与积累的过程。通过科学联姻数学、技术赋能数学、工程携手数学以及艺术融合数学，多学科之间的界限和隔阂被充分打破，学生在多元融合的环境内，进行数学学习。在未来，跨学科学习将进一步为数学教学注入活力，使学生能够有全面发展的广阔空间。

参考文献：

[1] 曾悦 . 小学数学跨学科主题学习的设计与实践——以“花朵的智慧”跨学科主题学习活动为例 [J]. 教育观察 ,2024,13(17):74-76.

[2] 戴幼玲 . 基于项目学习的小学数学跨学科教学实践——以北师大版小学数学“ 扇形的认识” 为例 [J]. 教育科学论坛 ,2024,(17):66-68.

[3] 吴小玲 . 跨学科理念下小学数学“综合与实践”主题式教学探索 [J]. 教育观察 ,2024,13(11):62-64.

[4] 彭纯棋 , 盛礼萍 . 小学数学跨学科项目式学习流程建构与案例设计——以《我是小小营养师》为例 [J]. 南京晓庄学院学报 ,2024,40(02):16-23+123-124.