论文部分内容阅读
【摘要】近年来，STEM教育在我国的教育改革中扮演着重要的角色。本文首先谈论STEM教育理念的意义，并在STEM教育的理念下，初步探讨了STEM教育理念下小学数学一年级下册“分类与整理”的教学策略，为开展小学数学教学提供新的视角。
【关键词】STEM教育;教学策略;生活;分类与整理
STEAM教育理念對现行传统教育理念来说是一次转型。它更加注重实践、动手和过程，且重视学科知识之间的内在联系，要求教师在设计教学活动的过程中建起关于科学、技术、工程、艺术和数学的知识架构，并把它的核心理念融合于强有吸引力的问题情境中，以解决实际问题为驱动力、以学生为中心的教学方式，支持数学或科学教学内容，同时通过在解决问题过程中对学科内容进行整合，帮助学生更好地掌握工程设计或技术手段。
基于STEM教育的理念的教学必须贴近于生活，从生活的问题出发，开展基于现实生活问题情境下的探究式学习。作为一名小学一线数学教师，笔者尝试把STEM教育理念融合于融合一年级科学下册《给物体分类》一课，笔者在“分类与整理”的教学中为学生创设自主探究的空间，使学生能够根据自己选定的标准进行分类，经历和感受分类结果在不同标准下出现的多样性。学生在解决问题过程中，用自己的方式完成分类计数，体验分类统计的过程，学会用简单的统计表呈现分类的结果，并感受到用统计表记录分类结果的优势。同时，学生通过思考多样化的分类策略和途径，提高了运用多学科知识经验的能力。
一、以生活为源，创设问题情境
本课是“分类与整理”的第2课时，属于“统计与概率”领域，突出分类与统计的密切关系，也是教材首次出现统计相关的教学内容。因有了第1课时学习基础，学生已具备初步感知分类的能力，会用简单的标准去分类物品。据此，在复习导入后，笔者出示一幅“多位家长相约带小朋友出游玩”的图，并提出问题：周末，阳光明媚，（1）你想按照哪种方法对这些人进行分组呢？（2）数一数每组各有多少人？
对于第一个问题，学生很快就回答：按大人、孩子分;按男女分。其实这个问题在一年级科学《给物体分类》课中也学过，所以学生很快就回答出来了。
对于第二个问题，学生已有一定的数感，也很快数了出来：大人8个，小孩4个;男6个，女6个。紧接着可以引导学生：我们可以把数的结果填写出来：
这就涉及到初步的统计问题，学生基本能按老师的引导，填写好表格。但是如何使学生在自主解决问题过程中，用自己的方式完成分类计数，体验分类结果在不同标准下的多样性和分类统计的过程，并能自主地用简单的统计表呈现自己分类的结果，就需要学生自己进行探索实践。
二、小组探究，多标准解决问题
融合品德、科学等学科有关分类整理的知识，笔者精心设计了以下几个简单项目，供给每个小组自主探究学习，每个小组可自主选择其中一个项目开展探究活动。
项目一：请把这些图形分类，可以怎样分？请把分出来的结果表示出。
项目二：将这些动物分成两组，可以怎样分？把分组的结果表示出来。
项目三：给这些同学分类，可以怎样分？把分组的结果表示出来。
（1）设计解决项目方案，以多样化标准解决问题
学生小组选定研究的项目后，小组讨论用什么分类标准去分，组员分别提出各种分类方案并及时讨论各分类方案的可行性，确定用什么分类标准。这个过程中，学生思考多样化的分类策略和途径，提高了运用多学科知识经验的能力，增强团队意识。
（2）自主探究，体验完整解决问题的过程
学生自主确定了一个项目，按小组确定的分类标准，进行分类活动。虽然老师提供的活动记录表有一定的方法的指向性，但是学生仍需要选定自己需要的分类标准，设计方案;小组合作探究，按照设计方案，动手分类，并用简单的统计方法，填写好活动记录表。老师巡视各小组并在必要的时候提供指导性帮助，学生用自己的方式完成分类计数，并能自主地用简单的统计表呈现自己分类的结果。
（3）汇报交流，体验分类结果在不同标准下的多样性
学生经历了合作，自主探究，体验完整解决问题的过程后，请小组代表汇报：我们研究的是项目……我们是按……对……分类的，可以分成……，汇报过程要求学生能用简单的统计表呈现自己小组分类的结果，并用语言表述出来。学生经历小组与小组间的交流，教师适当的引导学生讨论：“按不同的标准分类，结果有没有相同的地方？”努力让学生在比较中体会到：在同一标准下得到的分类结果相同;分类标准不同，就会有多样分类结果。
三、数学教学中尽显STEM教育理念
（1）数学与道德与法治的融合
《道德与法治》一年级下册，《我爱我家》的第三课“让我自己来整理”。主要旨在通过教学活动帮助学生掌握归类整理物品的方法，培养学生自己整理物品的意识与习惯。而本节数学课复习导入环节，创设整理书包的情景，也有利于学生学习整理物品的方法，培养学生自己整理物品的意识与习惯，在这些方面，数学与道德与法制是融合在一起的。
（2）数学与科学的融合
本节课探究的按什么标准分类问题，也是一个科学问题。一年级科学下册《给物体分类》也是要求通过观察物体，制订分类标准，进行分类。可见数学和科学也是融合在一起的。数学其实是科学的工具科目，也属科学范畴，它们其实是紧密融合在一起的。都是通过以生活为源，创设问题情境，引起思考，在数学课堂上可以学习科学问题，在科学课堂上也可以学习数学问题。
（3）数学与统计学
在本课的自主探究分类活动中，学生自主确定了一个项目，按小组确定的分类标准，按照设计的分类方案，动手进行分类活动，并用简单的统计方法，填写好活动记录表。这又属于“统计学”领域，突出数学与统计的密切关系学生自主完成分类计数，并初步学会利用统计的方法提出问题、得出结论。数学与统计学的交融，有利于促进学生自主相关构建数学知识的网络。
四、结束语
STEM教育理念包含科学、技术、工程、数学等四大学科领域，四者相互补充并支撑，与之对应地，STEM教育理念也培养学生科学素养、技术素养、工程素养、数学素养，这四种素养对于学生的全面发展期有着不可或缺地至关重要的作用。其中，数学作为基础学科，更有着尤为重要的作用。在数学教学策略的设计过程中，融入STEM教育理念，有利于教师选择课堂形式的方向更全面，更容易选出符合学生的兴趣的活动主题，有助于学生提升数学学习效率以及自主构建数学知识的能力。
参考文献：
[1]刘元永，宋国良.关于STEM教育理念的科学实践活动探究[J].科技经济导刊，2020，28（16）：158.
[2]赵慧臣，张娜钰，马佳雯.STEM教育跨学科学习共同体：促进学习方式变革[J].开放教育研究，2020，26（03）：91-98.
[3]于戈.指向数学学科核心素养培养的STEM教育探索[J].中小学数字化教学，2019（10）：18-21.
【关键词】STEM教育;教学策略;生活;分类与整理
STEAM教育理念對现行传统教育理念来说是一次转型。它更加注重实践、动手和过程，且重视学科知识之间的内在联系，要求教师在设计教学活动的过程中建起关于科学、技术、工程、艺术和数学的知识架构，并把它的核心理念融合于强有吸引力的问题情境中，以解决实际问题为驱动力、以学生为中心的教学方式，支持数学或科学教学内容，同时通过在解决问题过程中对学科内容进行整合，帮助学生更好地掌握工程设计或技术手段。
基于STEM教育的理念的教学必须贴近于生活，从生活的问题出发，开展基于现实生活问题情境下的探究式学习。作为一名小学一线数学教师，笔者尝试把STEM教育理念融合于融合一年级科学下册《给物体分类》一课，笔者在“分类与整理”的教学中为学生创设自主探究的空间，使学生能够根据自己选定的标准进行分类，经历和感受分类结果在不同标准下出现的多样性。学生在解决问题过程中，用自己的方式完成分类计数，体验分类统计的过程，学会用简单的统计表呈现分类的结果，并感受到用统计表记录分类结果的优势。同时，学生通过思考多样化的分类策略和途径，提高了运用多学科知识经验的能力。
一、以生活为源，创设问题情境
本课是“分类与整理”的第2课时，属于“统计与概率”领域，突出分类与统计的密切关系，也是教材首次出现统计相关的教学内容。因有了第1课时学习基础，学生已具备初步感知分类的能力，会用简单的标准去分类物品。据此，在复习导入后，笔者出示一幅“多位家长相约带小朋友出游玩”的图，并提出问题：周末，阳光明媚，（1）你想按照哪种方法对这些人进行分组呢？（2）数一数每组各有多少人？
对于第一个问题，学生很快就回答：按大人、孩子分;按男女分。其实这个问题在一年级科学《给物体分类》课中也学过，所以学生很快就回答出来了。
对于第二个问题，学生已有一定的数感，也很快数了出来：大人8个，小孩4个;男6个，女6个。紧接着可以引导学生：我们可以把数的结果填写出来：
这就涉及到初步的统计问题，学生基本能按老师的引导，填写好表格。但是如何使学生在自主解决问题过程中，用自己的方式完成分类计数，体验分类结果在不同标准下的多样性和分类统计的过程，并能自主地用简单的统计表呈现自己分类的结果，就需要学生自己进行探索实践。
二、小组探究，多标准解决问题
融合品德、科学等学科有关分类整理的知识，笔者精心设计了以下几个简单项目，供给每个小组自主探究学习，每个小组可自主选择其中一个项目开展探究活动。
项目一：请把这些图形分类，可以怎样分？请把分出来的结果表示出。
项目二：将这些动物分成两组，可以怎样分？把分组的结果表示出来。
项目三：给这些同学分类，可以怎样分？把分组的结果表示出来。
（1）设计解决项目方案，以多样化标准解决问题
学生小组选定研究的项目后，小组讨论用什么分类标准去分，组员分别提出各种分类方案并及时讨论各分类方案的可行性，确定用什么分类标准。这个过程中，学生思考多样化的分类策略和途径，提高了运用多学科知识经验的能力，增强团队意识。
（2）自主探究，体验完整解决问题的过程
学生自主确定了一个项目，按小组确定的分类标准，进行分类活动。虽然老师提供的活动记录表有一定的方法的指向性，但是学生仍需要选定自己需要的分类标准，设计方案;小组合作探究，按照设计方案，动手分类，并用简单的统计方法，填写好活动记录表。老师巡视各小组并在必要的时候提供指导性帮助，学生用自己的方式完成分类计数，并能自主地用简单的统计表呈现自己分类的结果。
（3）汇报交流，体验分类结果在不同标准下的多样性
学生经历了合作，自主探究，体验完整解决问题的过程后，请小组代表汇报：我们研究的是项目……我们是按……对……分类的，可以分成……，汇报过程要求学生能用简单的统计表呈现自己小组分类的结果，并用语言表述出来。学生经历小组与小组间的交流，教师适当的引导学生讨论：“按不同的标准分类，结果有没有相同的地方？”努力让学生在比较中体会到：在同一标准下得到的分类结果相同;分类标准不同，就会有多样分类结果。
三、数学教学中尽显STEM教育理念
（1）数学与道德与法治的融合
《道德与法治》一年级下册，《我爱我家》的第三课“让我自己来整理”。主要旨在通过教学活动帮助学生掌握归类整理物品的方法，培养学生自己整理物品的意识与习惯。而本节数学课复习导入环节，创设整理书包的情景，也有利于学生学习整理物品的方法，培养学生自己整理物品的意识与习惯，在这些方面，数学与道德与法制是融合在一起的。
（2）数学与科学的融合
本节课探究的按什么标准分类问题，也是一个科学问题。一年级科学下册《给物体分类》也是要求通过观察物体，制订分类标准，进行分类。可见数学和科学也是融合在一起的。数学其实是科学的工具科目，也属科学范畴，它们其实是紧密融合在一起的。都是通过以生活为源，创设问题情境，引起思考，在数学课堂上可以学习科学问题，在科学课堂上也可以学习数学问题。
（3）数学与统计学
在本课的自主探究分类活动中，学生自主确定了一个项目，按小组确定的分类标准，按照设计的分类方案，动手进行分类活动，并用简单的统计方法，填写好活动记录表。这又属于“统计学”领域，突出数学与统计的密切关系学生自主完成分类计数，并初步学会利用统计的方法提出问题、得出结论。数学与统计学的交融，有利于促进学生自主相关构建数学知识的网络。
四、结束语
STEM教育理念包含科学、技术、工程、数学等四大学科领域，四者相互补充并支撑，与之对应地，STEM教育理念也培养学生科学素养、技术素养、工程素养、数学素养，这四种素养对于学生的全面发展期有着不可或缺地至关重要的作用。其中，数学作为基础学科，更有着尤为重要的作用。在数学教学策略的设计过程中，融入STEM教育理念，有利于教师选择课堂形式的方向更全面，更容易选出符合学生的兴趣的活动主题，有助于学生提升数学学习效率以及自主构建数学知识的能力。
参考文献：
[1]刘元永，宋国良.关于STEM教育理念的科学实践活动探究[J].科技经济导刊，2020，28（16）：158.
[2]赵慧臣，张娜钰，马佳雯.STEM教育跨学科学习共同体：促进学习方式变革[J].开放教育研究，2020，26（03）：91-98.
[3]于戈.指向数学学科核心素养培养的STEM教育探索[J].中小学数字化教学，2019（10）：18-21.