小学数学运用STEM教育理念的策略研究 论文

小学数学运用STEM教育理念的策略研摘要：数学学科知识以理论为主要侧重点，对于小学生来说，数学知识的抽象化、逻辑性特征十分显著，加之处于身心发展初级阶段的小学生，强的抽象思维能力，所以在数学概念和公式等知识的理解方面往往会存在较大难度。为改善学生上述学习情况，数学教学中就可以引进STEM教学理念，科学化开展数学课堂教学的同时，也利于学生抽象思维培养和学生求知欲的激活，促进学生知识应用能力的有效提高，逐步实现学科素养培养目的。关键词：小学数学；STEM教育理念；教学策略近年来，随着教育教学的现代化发展，越来越多的数学教师开始重视STEM教学模式，随之STEM教学模式和数学教学有机结合的实践开始大量开展。整合科学、技术、工程、数学四方面为一体的新型教学理STEM教育理念，目前在教育教学不断优化革新的背景下，教育改革的重要方向开始逐渐趋于STEM教育理念方向发展，而新课标也强调，教师在培养人才的过程中，应以适应社会飞速发展的全能型人才为主，帮助学生良好学习观念逐步树立起来。对学课堂教学环节，需要教师与教材知识重难点内容充分结合，进而有意识地引进STEM教学理念，以此构建全新的数学课堂，帮助学生思维有效拓宽的同时，基于学生数学潜能的深入挖掘，确保能够高效化地完成小学数学教学目标，促进数学课堂教学质量大幅度提高，帮助学生数学素养逐步形成。一、引入STEM理念，实现综合化、整合化小学数学教学中融入STEM教育理念，显著特征就是在课堂教学中融入其他方面知识，如技术及机械、工程等，有机结合数学知识和这些学科知生知识储备和科学视野的有效拓宽，以此为基础，也能帮助学生数学计算、科学探索、独立思考等多方面能力的显著提升。可见，基于STEM理念整合小学数学知识和其他学科知识，基于综合化及整合话课程内容的实现，利于学生综合能力、综合素养的发展。例如：小学几何知识中的一方面基础内容所在就是《认识图形》，该方面知识教学目的是帮助学生图形认知、应用能力得到有效培养，促使学生计算知识学习的基础能够有效夯实；而小学几何知识中的一方面重要图形内容就是《三角形》，认识三角形这一课程教学过程，教师引进的STEM方案可选择“我是建筑师”，该方案实现背景是通过积木机器人的应用，开展实践操作，目的在于引导学生直观认识三角形稳定特点，而这一过程教学活动主题应以稳固性的提升方法”为主，该方案的教学思想应从结构稳固所具备的科学原理探究、工程设计思想的培养、学生实操应用能力的锻炼等为出发点动开展时，首先，需要教师带领学生了解三角形、平行四边形特征，之后将空间结构对称型概念提出，在此基础上教师应明确阐述三角形最具稳定性容，引导学生立足搭建材料形状及材质、连接方式等为出发点探索上述方法是否会影响结构稳固性。其次，活动的最终设计及制作方案由学生确定，木机器人进行建筑结构的搭建，使学生对建筑结构稳固性的想法充分展示出来。该STEM方案开展的主线就是空间结构稳固方式，STEM方案的起始点是以基本数学概念为主，之后与工程技术和物理原理充分结合，在此基础上学方面回归，该方案的应用，能为学生空间立体组合的掌握提供帮助，也能深化学生对三角形概念的认知、理解程度，更重要的是能引导学生了解工的结构搭建及材料选择等知识内容，使学生科学精神得到有效培养的同时，基于动手实践的这一环节，帮助学生知识学习方面的乐趣逐步形成，可见STEM教育理念带来的影响和改变巨大。二、引入STME理念，实现生活化、专业化一直以来，传统的小学数学教学中，数学和生活之间的联而小学生也不具备丰富的生活阅历，所以很难围绕一些数学概念内容的联想和思考，此时基于STEM教育理念的引入，能以数学理论和现实生活之间的联系、差异为出发点，基于工程设计的利用，引导并鼓励学生将自敢提出，而这一过程，教师应允许学生的思路、答案等呈现出开放性特征，借此帮助学生创造性思维有效提升。例如：学习《比例》这部分知识的过程中，因比例问题存在的显著特征就是抽象化，该方面知识是以纯粹的数理计算为侧重点，此时小学生除了例尺了解以外，基本很难将其与生活中的其他应用联系起来。面对此种情况，教师引入STEM教育理念时，以“大树高度”这一方案为例，教学中可带领学生针对校园中的高大树木进行计算，由几名学生组成一个小组，通过测量方法的自主选择，如影子比对法等，对树和旗杆影子长度进行分别测量，之后高度进行对比；这一过程也可选择相机成像法应用，在同一角度对树木和旗杆图像进行拍摄，之后以图片为依据，针对二者长短比例进行计算，在此杆实际高度相结合计算比例；此外，参照物法也是一种有效的手段，在分别测量长度已知的木棒和树影子后，以比例为依据，科学开展推导计算任务创造性的设想，不仅与实际应用越来越贴近，同时也能帮助讲生活中存在的实际问题有效解决。这一STEM教学环节，通过相应方案的利用，教师引导学生有机整合数学知识和实际生活，而在学生结合实际观察及数学分析探索知识的情况下，不仅实现了独立思考，同时通过不同观点的阐述、不同方法的尝试应用等，也能促使学生基于尝试和出错、纠正的这一过程，实现群体智慧、群充分发挥目的，达到学有所得这一目的的同时，也利于学生科学和团队协作精神的形成。在小学数学中引入STEM教育理念，能为小学数学专业化发展开启“理想之路”。从当下小学阶段的代数和几何等知识实特征就是浅尝辙止，以往教学过程，理论概念及数理总结等方面的推导工具十分缺少，所以难以切实拓宽学生视野，而在不断推广STEM教学方案的背景下，专业化工具及材料的使用频率逐渐增加，如相关图形的一些涂色画板；再如，SPSS数据分析等利于学生感知能力拓展的软件，在使用这些工具和软件的堂容量随之增加，而与此同时，小学课堂上也开始逐渐涌现一些高等教育阶段所应用的教学软件，这一现象意味着在小学教学中基于专业化工具辅助发挥，能助力学生想法的实现。三、引入STEM理念、打造趣味化、多样化对于数学知识来说，通常会对逻辑思维提出较高要求，加之数学知识存在较多的抽象概念内容，也很难掌握一些基本技巧，所以小学生学习数学存在一定难度。从当前小学生数学知识学习情况来看，学习中缺少充足的兴趣，也普遍存在学习难度大的情况，加之传统数学课堂教学也存在空洞、等现象，导致学生兴趣难以激活。而基于STEM教育理念的引入，利于学生综合素养的培养，也能确保课堂之上呈现出多样化形式，为教师选择方提供有利条件，进而基于活动主题的优选，保障课堂教学与学生兴趣点相符。例如：从一些STEM案例实际情况来看，通常是以科学规划、目标导向为出发点，借助游戏化的方式呈现数学教学内容，在教学游戏中融入基本内容，能达到乐学和好学的目的。如学习《圆》这部分知识的过程中，因学生很难理解圆的周长及面积概念等知识内容，此时教师引进STEM方案时，就可选择”套圈”，即引导学生针对不同形状的铁丝套进游戏活动，学生具体制作环节，教师可发现大多数学生都在围绕使用铁丝长度的计算方法进行深入探索，如一些学生选择绳测法及滚动法等应用。套开展时，教师可引导学生围绕“圈”的形状进行自主选择，也可针对周长计算方式等进行自主选择，之后围绕不同形状铁丝对套圈效果的不同之处进一过程教师就可将周长计算法引出，具体可通过机器人针对圆的“割补法”进行模拟，也可借助机器人沿着图形运动的方式，使不仅能推动学生在教学游戏中积极参与，同时也能带领学生深刻理解面积公式等数学知识。再如：学习《加减法》这部分知识的过程中，为确保游戏形式有效丰富，可选择比赛及抢答等多样化形式应用，使学生的好胜心理充分激活，该设置对应题板，将与小学生学习能力相符的加减法计算题目写在题板每页上，之后应以学生排队轮流回答的方式来计算题目，并将学生的回答结果在计入，奖励回答最多的学生，完成比赛的情况下，由教师进行评价及总结，将学生易出现的计算问题整理并归纳出来，之后进行针对性的讲解，使学忆有效加深。结束语可整合多个科目的STE教育理念，在小学数学中应用，科学精神的形成提供帮助，也能使传统课堂上的不足得到有效弥补。而STEM教学教育理念具备的科目整合及专业拓展等优势，能为数学教学中学生学科素养的培养构建新道路，所以在教育现代化发展背景下，小学数学教师应高度重视STME教育理念和数学学科教学的整合，以此推动新型人才培养目标的逐步实现。参考文献：[1]张素霞.运用STEM教育理念构建小学数学生活化课堂的策略分析[J].考试周刊，2020，27(53)：68-69.2]刁熠玲.STEM教育理念在小学数学教学中的运用[J].甘肃教育，2021，19(8)：112-113.3]祝志烽.STEM教育理念下的小学数学教学策略[J].数学大世界（中旬版），2020，