呂繼紅 （貴州省畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)海子街鎮(zhèn)中心校）

STEAM教育理念以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為主，重視培養(yǎng)學(xué)生動手能力、探究精神、創(chuàng)新思維、人文素養(yǎng)等。在與小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科融合時，可以讓學(xué)生進(jìn)一步感受到數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力。教師可以從不同的角度引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)知識，鍛煉自己的能力、提高自己思想，掌握數(shù)學(xué)知識。

一、STEAM教育理念應(yīng)用小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)意義

（一）促進(jìn)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變

在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂中，教師開展教學(xué)活動采取的主要方式是灌輸式教學(xué)，即在有限的時間內(nèi)，將大量的知識內(nèi)容傳授給學(xué)生，且未重視學(xué)生是否真正掌握知識、是否能夠做到對知識的有效運用，更重要的是未將學(xué)生作為課堂教學(xué)的主體，進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生地位的下降，只能被動地完成知識的學(xué)習(xí)。而在STEAM教育理念下的數(shù)學(xué)課堂，更重視對學(xué)生主體的關(guān)注，注重對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，且學(xué)生可以積極參與教學(xué)。而要達(dá)成該目的，則需要有效調(diào)整舊有的教學(xué)方式，并進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化。

因此，在STEAM教育理念下，教師需要積極調(diào)整教學(xué)方式，注重對信息技術(shù)手段等新手段的運用，引導(dǎo)學(xué)生做到知識學(xué)習(xí)與實踐應(yīng)用的結(jié)合，有效學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。

（二）實現(xiàn)教學(xué)模式的優(yōu)化

在過去的數(shù)學(xué)課堂上，受到客觀現(xiàn)實條件的限制，許多數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動的開展，都是依靠教師的語言講述與板書書寫，這種教學(xué)手段需要在當(dāng)下的課堂中進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

對學(xué)生來講，教學(xué)模式的創(chuàng)新是伴隨著教學(xué)手段的創(chuàng)新，如以合作探究為主的教學(xué)模式、以信息技術(shù)應(yīng)用為主的教學(xué)模式、以游戲教學(xué)為主的教學(xué)模式等，都是當(dāng)下數(shù)學(xué)課堂上經(jīng)常用到的教學(xué)模式，也是教師進(jìn)行教學(xué)模式調(diào)整與優(yōu)化的主要方向。

因而，在STEAM教育理念與數(shù)學(xué)學(xué)科融合時，教師需要借助對該理念的不同方面，讓數(shù)學(xué)課堂重新獲得生機，讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)也是充滿樂趣、充滿魅力的。

（三）助力學(xué)生興趣的激活

在小學(xué)階段的學(xué)習(xí)中，許多學(xué)生面對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)普遍會產(chǎn)生畏難心理，而這種心理的長時間存在，則會嚴(yán)重影響學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)和掌握。為了調(diào)整上述局面，教師需要借助STEAM教育理念的融入，激活學(xué)生的興趣，讓學(xué)生可以重新認(rèn)知數(shù)學(xué)學(xué)科。在現(xiàn)實中，許多學(xué)生對數(shù)學(xué)知識不感興趣或是存在畏難心理，主要是沒有對數(shù)學(xué)知識形成興趣驅(qū)動。如果學(xué)生對數(shù)學(xué)知識感興趣，便能跟隨教師的節(jié)奏完成知識的學(xué)習(xí)。

故而，對學(xué)生來講，STEAM教育理念的融入是其調(diào)整學(xué)習(xí)想法的契機，能夠激活自身對數(shù)學(xué)知識的興趣，做到興趣驅(qū)動學(xué)習(xí)。在興趣的驅(qū)動下，學(xué)生便可以積極學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識、鍛煉能力，實現(xiàn)數(shù)學(xué)綜合能力的提高。

二、STEAM教育理念應(yīng)用小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略

（一）數(shù)學(xué)與“S”融合，培養(yǎng)學(xué)生探究精神

STEAM教育理念中的“S”是指科學(xué)，而數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)內(nèi)容之間有著緊密的聯(lián)系。具體來講，數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的重要保證，也是科學(xué)研究的邏輯工具，而科學(xué)則是數(shù)學(xué)內(nèi)容的模型解釋，是深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的抓手。在融合教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)的角度認(rèn)識數(shù)學(xué)知識、探究數(shù)學(xué)知識，培養(yǎng)探究精神。

以蘇教版數(shù)學(xué)四年級下冊第七單元《三角形、平行四邊形和梯形》為例。在學(xué)習(xí)“三角形”這部分知識時，學(xué)生需要做到掌握三角形的定義、認(rèn)識三角形的底和高、建立三角形與生活的聯(lián)系等內(nèi)容。教師可以在教學(xué)中融合相關(guān)的工程內(nèi)容，以提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解、培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。

在教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生用事先準(zhǔn)備的長短不同小棒，擺出不同形狀的三角形，并確保小棒之間是首尾相連。在實際擺一擺的過程中，可以看到學(xué)生們擺出了許多大小不一、形狀不一的三角形，如直角三角形、銳角三角形、鈍角三角形。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，如果對擺出的三角形進(jìn)行分類，可以按照“直角”“銳角”“鈍角”劃分。而且劃分后，學(xué)生會進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在劃分后的三角形中，每一個三角形中的任意兩條邊長度的和都大于第三邊。在此基礎(chǔ)上，教師可以繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生探索，“如何獲取三角形的高呢？”在探索中，學(xué)生會認(rèn)識高的概念，即從一個頂點對邊的垂直線段便是三角形的高。根據(jù)概念，學(xué)生便可以找到自己擺出的所有三角形的高。

在此過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)在找鈍角三角形的高時，如果以長邊為底，可以作出該三角形的高。而以短邊為底，則無法在三角形內(nèi)作出高。這時，教師需要為學(xué)生解疑，即當(dāng)鈍角三角形以短邊為底時，應(yīng)對短邊進(jìn)行虛線延長，而后再從頂點做垂直線段，便可以找到相應(yīng)的高。

教師通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行擺一擺、畫一畫等方式，帶領(lǐng)學(xué)生探究關(guān)于三角形的知識內(nèi)容，而學(xué)生可以在實際操作中認(rèn)識三角形、了解三角形，完成對三角形知識的探究，進(jìn)而在學(xué)習(xí)中養(yǎng)成一定的探究精神。

（二）數(shù)學(xué)與“T”融合，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

STEAM教育理念中的“T”是指技術(shù)，具體而言，既可以指與信息技術(shù)相關(guān)的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，也可以指具體的信息技術(shù)手段。在與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的過程中，教師可以借助對信息技術(shù)手段的運用，為學(xué)生呈現(xiàn)精彩的數(shù)學(xué)知識，讓學(xué)生獲得不一樣的學(xué)習(xí)感受。在信息技術(shù)手段的輔助下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，可以幫助打開思路，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，有助于強化數(shù)學(xué)知識的掌握。

以蘇教版數(shù)學(xué)五年級上冊第二單元《多邊形的面積》為例。在學(xué)習(xí)“簡單組合圖形的面積”這部分知識時，學(xué)生需要根據(jù)所學(xué)知識對組合圖形進(jìn)行分解，并完成面積的求取。因此，在本次課程教學(xué)中，教師需要結(jié)合STEAM教育理念中的“T”，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生能夠運用不同的方式求取簡單組合圖形的面積。首先，教師可以為學(xué)生展示一些簡單的組合圖形，如房子的側(cè)面、風(fēng)箏、樓梯下的儲藏室等。在這些生活中的組合圖形中，學(xué)生可以看到三角形與長方形的組合、三角形與三角形的組合等。然后，教師可以舉例具體的問題，讓學(xué)生嘗試解決。

在教材第八頁有這樣的一個題目：學(xué)生需要在第115頁選擇一個平行四邊形剪下來，并將其轉(zhuǎn)化為長方形，而后再求出長方形與平行四邊形的面積，并將求出的結(jié)果填寫在教材的表格中。學(xué)生在求取面積的過程中，不僅要思考應(yīng)該用何種方式求出長方形與四邊形的面積，也需要思考轉(zhuǎn)化后的面積是否一致。在探索中，學(xué)生由頂點出發(fā)，向底邊做垂直高線，對平行四邊形進(jìn)行了分割，并將分割后的三角形進(jìn)行移動，獲得長方形。在計算面積時，學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩個圖形的面積一樣，由此可知，經(jīng)過分割后的圖形與原圖形的面積是一致的。接著，為了進(jìn)一步鞏固所學(xué)，教師可以讓學(xué)生完成教材13頁的第14題與16題，讓學(xué)生嘗試運用不同的方法進(jìn)行解決，進(jìn)一步完成對學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師需要結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用不同的方法解決數(shù)學(xué)問題，而對不同方法的思考便是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的過程，能夠有效促進(jìn)學(xué)生思維能力的進(jìn)步。

（三）數(shù)學(xué)與“E”融合，培養(yǎng)學(xué)生工程思維

STEAM教育理念中的“E”是指工程，在與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的過程中，教師可以借助對工程思維的運用，引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中重視流程、步驟等內(nèi)容，讓學(xué)生建立起一定的工程思維。工程思維的建立，不僅僅可以做到對數(shù)學(xué)問題的條理清晰地解決，也可以讓自己的思維變得嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、有邏輯，而這也是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)知識的重要條件之一。所以，在數(shù)學(xué)與“E”融合時，學(xué)生應(yīng)抓住機會，積極鍛煉與培養(yǎng)自己的工程思維。

以蘇教版數(shù)學(xué)五年級上冊第七單元《解決問題的策略》為例。在本次課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要借助對列舉方法的使用，解決簡單實際的問題，并且要做到不遺漏、不重復(fù)。這就要求教師將STEAM教育理念中的“E”與數(shù)學(xué)教學(xué)充分融合，幫助學(xué)生建立工程思維，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、邏輯縝密的思維過程。首先，為了讓學(xué)生可以快速進(jìn)入到知識的學(xué)習(xí)中，教師設(shè)置了一個小游戲，即用8、5、2三張卡片進(jìn)行數(shù)字組合，一共可以組合出多少種不同的三位數(shù)。在分析的過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)生是在憑著自己的想象進(jìn)行組合，并沒有一定的規(guī)律，這樣就非常容易遺漏。而有的學(xué)生則是按照一定的規(guī)律在列舉，如先以8為百位數(shù)列舉，再以2為百位數(shù)列舉，最后以5為百位數(shù)列舉，這樣便可以獲得全面的三位數(shù)，并且不會出現(xiàn)遺漏的情況。而這也是學(xué)生需要重點掌握的列舉法。在完成引入后，教師帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)教材，分析教材中的問題。如“王大叔用22根1米長的木條圍一個長方形的花圃，怎樣圍面積最大？”為了保證計算過程不遺漏，學(xué)生可以運用列舉的方式，分別計算不同的長與寬。如當(dāng)長為10米、寬為1米時的面積、當(dāng)長為9米、寬為2米時的面積等，一直列舉到計算出最大面積為止。在此過程中，學(xué)生掌握不僅是列舉的方法，也是對自己思維嚴(yán)謹(jǐn)性的鍛煉，而這也是學(xué)生學(xué)會運用工程思維思考問題的必經(jīng)之路。

因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)重視對學(xué)生工程思維的培養(yǎng)，既是提高學(xué)生數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性、細(xì)致性有效途徑，也是鍛煉學(xué)生邏輯思維的必要過程，有助于促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的進(jìn)步。

（四）數(shù)學(xué)與“A”融合，培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)

STEAM教育理念中的“A”是指藝術(shù)，在小學(xué)階段的學(xué)習(xí)中，要做到對學(xué)生全方位的培養(yǎng)，藝術(shù)是不可或缺的一部分。特別是在充滿理性思維的數(shù)學(xué)學(xué)科中，藝術(shù)是提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)力的重要助力。而藝術(shù)作為重要的人文內(nèi)容，提高學(xué)生的藝術(shù)素養(yǎng)，也是在提高學(xué)生的人文素養(yǎng)。教師不僅要教授學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識，也要培養(yǎng)學(xué)生的人文素養(yǎng)，讓學(xué)生可以從數(shù)學(xué)學(xué)科的歷史知識中，體會數(shù)學(xué)知識的深刻意蘊。

在蘇教版數(shù)學(xué)教材課后的拓展內(nèi)容中，都設(shè)置了關(guān)于數(shù)學(xué)學(xué)科的歷史知識，以強化學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的認(rèn)知，提高學(xué)生人文素養(yǎng)。在授課中，教師可以為學(xué)生介紹數(shù)學(xué)歷史知識。如在五年級上冊第一單元《負(fù)數(shù)的初步認(rèn)識》中，課后拓展中（教材第4頁）便有關(guān)于負(fù)數(shù)最早認(rèn)識和使用記錄的記載。中國是最早認(rèn)識和使用負(fù)數(shù)的國家，在《九章算術(shù)》一書中記載，中國古人曾有“糧食入倉為正，出倉為負(fù)；收入的錢為正，支出的錢為負(fù)”的認(rèn)知。同時，我國數(shù)學(xué)家劉徽首次明確提出正數(shù)與負(fù)數(shù)的概念，并且規(guī)定用紅色標(biāo)記表示正數(shù)、黑色標(biāo)記表示負(fù)數(shù)。再如第八單元學(xué)習(xí)《用字母表示數(shù)》時，教師可以為學(xué)生介紹關(guān)于法國數(shù)學(xué)家韋達(dá)的事跡，其中重要的內(nèi)容之一便是韋達(dá)系統(tǒng)使用字母表示數(shù)，為古代復(fù)雜問題的結(jié)局提供了助力。

這些與教學(xué)相關(guān)的歷史知識，也是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的重要環(huán)節(jié)且只有做到深入了解、有效理解、實際運用才能實現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的進(jìn)步。因此，在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師需要為學(xué)生積極拓展數(shù)學(xué)歷史知識，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中汲取人文素養(yǎng)。

綜上所述，在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)課堂中，要運用好STEAM教育理念，讓該理念中的“S”“T”“E”“A”實現(xiàn)與數(shù)學(xué)教學(xué)的充分結(jié)合，重視對學(xué)生意識的引導(dǎo)、能力的培養(yǎng)、視野的拓展，提升學(xué)生綜合素養(yǎng)。