《融入STEM理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)》18000字（論文）

融入STEM理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展，未來(lái)社會(huì)更需要具有創(chuàng)新意識(shí)和能綜合運(yùn)用知識(shí)去解決復(fù)雜問(wèn)題的人才。同時(shí)隨著新課改的深入，家長(zhǎng)和老師越來(lái)越關(guān)注素質(zhì)教育以及學(xué)生的全面發(fā)展。但在現(xiàn)如今的數(shù)學(xué)課堂中，仍有不少教師教學(xué)方式、教學(xué)思想落后，只關(guān)注學(xué)生的成績(jī)，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)喪失了興趣，認(rèn)為數(shù)學(xué)就是不斷的做題，而STEM教育具有趣味性、情境性、協(xié)作性等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)能滿(mǎn)足學(xué)生的需求，提高他們的創(chuàng)造力和綜合應(yīng)用能力。本課題的研究立足STEM教育和小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的融合。分析了STEM教育的概念、能力結(jié)構(gòu)、理論基礎(chǔ)以及基本特征，訪談了一線(xiàn)數(shù)學(xué)教師，以典型的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂案例展開(kāi)研究，提出遵循綜合性、實(shí)踐性、趣味性、協(xié)作性、可接受性等原則的融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)，提出了促進(jìn)有效教學(xué)的教學(xué)策略，以及教學(xué)的基本框架。關(guān)鍵詞：STEM教育理念；小學(xué)數(shù)學(xué)；教學(xué)設(shè)計(jì)目錄一、STEM教育概述 3（一）STEM教育概念 3（二）STEM的能力結(jié)構(gòu) 3（三）STEM教育的理論基礎(chǔ) 4（四）STEM教育的特征 6二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)特色 7（一）小學(xué)數(shù)學(xué)課程現(xiàn)狀 7（二）小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容分析 8（三）小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)特點(diǎn) 8（四）小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略 9三、將STEM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)的必要性 10四、融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì) 11（一）STEM與小學(xué)數(shù)學(xué)的融合方式 11（二）融入STEM教育理念的教學(xué)設(shè)計(jì)原則 12（三）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)策略 13（四）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的基本流程 14（五）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)案例的研究 16第五章結(jié)論與展望 26（一）結(jié)論 26（二）展望與不足 26一、STEM教育概述（一）STEM教育概念1．STEM教育的內(nèi)涵STEM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathmatics）英語(yǔ)首字母的縮寫(xiě)，它是1990年由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)首次提出。對(duì)于STEM教育的定義，美國(guó)瓦利市州立大學(xué)（Valleycitystateuniversity)在其官網(wǎng)上對(duì)“什么是STEM教育”做了解釋?zhuān)麄冋J(rèn)為STEM教育不是簡(jiǎn)單的將四門(mén)學(xué)科融合在一起，而是以項(xiàng)目學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的跨學(xué)科學(xué)習(xí)，它關(guān)注的是學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的能力以及對(duì)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力。每門(mén)學(xué)科都有其自身的特點(diǎn)，我們無(wú)法將四門(mén)學(xué)科或者是其中的幾門(mén)學(xué)科強(qiáng)行組合，STEM其實(shí)強(qiáng)調(diào)的是讓學(xué)在真實(shí)的問(wèn)題情境中，不受傳統(tǒng)的孤立的學(xué)科的束縛，能運(yùn)用綜合性知識(shí)來(lái)處理復(fù)雜的問(wèn)題。學(xué)生在自主探究的過(guò)程中獲得新的概念，發(fā)展新的理解。STEM不但重視學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，它也更為關(guān)注學(xué)生的能力發(fā)展，即知識(shí)、技能、態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面的能力。（二）STEM的能力結(jié)構(gòu)1.STEM知識(shí)STEM知識(shí)可分為:認(rèn)識(shí)性知識(shí)、程序性知識(shí)和技術(shù)性知識(shí)。在小學(xué)數(shù)學(xué)中，認(rèn)識(shí)性知識(shí)是指學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念、原理以及公式的認(rèn)識(shí)，比如知道“平均分”的概念。程序性知識(shí)程序知識(shí)，也叫過(guò)程知識(shí)，是問(wèn)題求解過(guò)程中的一系列操作，如測(cè)量數(shù)據(jù)，選擇數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)等。學(xué)生通過(guò)課內(nèi)和課外的實(shí)踐活動(dòng)掌握程序性知識(shí)。而技術(shù)性知識(shí)則是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，這與以后的職業(yè)息息相關(guān)。2.STEM技能的掌握基本技能的學(xué)習(xí)也是STEM教育的核心。STEM技能主要包括認(rèn)知技能、信息處理、解決問(wèn)題與工程思維、設(shè)計(jì)思維與創(chuàng)新能力、動(dòng)手操作技能、溝通協(xié)作技能等技能。認(rèn)知技能是指學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)新知識(shí)形成自己的見(jiàn)解。所以教師在教學(xué)的過(guò)程中，對(duì)于一些概念性的知識(shí)、公式不應(yīng)該直接告訴學(xué)生，而應(yīng)讓學(xué)生自己去概括、歸納。信息處理技能是指收集、整理、分析、展示、應(yīng)用數(shù)據(jù)的能力。這是一個(gè)信息爆炸的時(shí)代，對(duì)信息處理能力的要求越來(lái)越高。教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力，教師也可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容引進(jìn)Excel、數(shù)據(jù)庫(kù)等較實(shí)用的信息處理軟件。解決問(wèn)題的能力是學(xué)生將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，去解決生活中的問(wèn)題。STEM教育的基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，就是營(yíng)造一個(gè)真實(shí)的問(wèn)題情境，以此激發(fā)的求知欲，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的解決問(wèn)題能力。而工程思維是問(wèn)題解決的工具，工程思維包括三個(gè)方面：第一，能看懂圖，也能用圖來(lái)表達(dá)自己的想法。第二，能制作或利用一些小工具來(lái)幫助自己解決問(wèn)題。第三，能遵循工程設(shè)計(jì)一般的流程，包括明確任務(wù)——設(shè)計(jì)方案——細(xì)化方案——?jiǎng)邮謱?shí)踐——測(cè)試評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)。這是一個(gè)創(chuàng)新的時(shí)代，STEM也格外關(guān)注學(xué)生的設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)新能力。設(shè)計(jì)思維一方面需要學(xué)生遵循有序的步驟，另一方面又需要學(xué)生靈活的、富有創(chuàng)意的想法。教師可以通過(guò)頭腦風(fēng)暴等方式去激發(fā)學(xué)生的思考。動(dòng)手操作技能是STEM的典型技能，主要是指對(duì)各種儀器的操作，而在數(shù)學(xué)課堂中，主要表現(xiàn)在讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái)，比如在學(xué)習(xí)立方體時(shí)讓學(xué)制作相應(yīng)的立體圖形，在一些較大數(shù)字計(jì)算時(shí)，可以引入計(jì)算器的使用教學(xué)。人與人之間的交流與合作是十分重要的。在STEM學(xué)習(xí)中，基本上都是以團(tuán)隊(duì)合作的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)的。融入STEM理念的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂也應(yīng)該提倡學(xué)生的合作學(xué)習(xí)，教師應(yīng)該合理組建小組，做到“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”。在進(jìn)行活動(dòng)時(shí)，應(yīng)合理安排任務(wù)，小組成員應(yīng)共同承擔(dān)，要求既能完成自己的小任務(wù)，又能用簡(jiǎn)潔、清晰的語(yǔ)言向團(tuán)隊(duì)成員傳達(dá)信息。3.STEM態(tài)度和價(jià)值觀STEM提倡的態(tài)度與價(jià)值觀主要包括：好奇心、誠(chéng)實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)、合作、責(zé)任心、思想開(kāi)放、道德等。在一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的情況下，“態(tài)度”往往是成功與失敗的關(guān)鍵。在不同的環(huán)境下，學(xué)生要學(xué)會(huì)如何應(yīng)對(duì)不同的挑戰(zhàn)，正確的態(tài)度有利于問(wèn)題的解決，而負(fù)面的情緒可能會(huì)導(dǎo)致任務(wù)的失敗。所以STEM也強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生正確的價(jià)值觀和處理問(wèn)題的方法。（三）STEM教育的理論基礎(chǔ)1.杜威的教育思想STEM教學(xué)注重將各種學(xué)科結(jié)合起來(lái)，以現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)情境來(lái)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。而杜威在批判傳統(tǒng)學(xué)校教育的基礎(chǔ)上，提出了"從做中學(xué)"這個(gè)基本原則，“做中學(xué)”將學(xué)校里的知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的生活聯(lián)系在一起了。他認(rèn)為教學(xué)過(guò)程就是學(xué)生"做"的過(guò)程，教師應(yīng)當(dāng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)良好的環(huán)境，這個(gè)環(huán)境能讓學(xué)生按照自己的方式自由的去做，同時(shí)杜威認(rèn)為“做中學(xué)”要遵循科學(xué)的方法，杜威將這個(gè)做的過(guò)程分為5個(gè)階段：創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境——發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出假設(shè)——選擇假設(shè)——驗(yàn)證假設(shè)。STEM的學(xué)習(xí)重點(diǎn)在于學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、積極的學(xué)習(xí)，STEM的學(xué)習(xí)是以項(xiàng)目為基礎(chǔ)，以問(wèn)題為主體的學(xué)習(xí)（學(xué)習(xí)），以協(xié)作和練習(xí)的形式指導(dǎo)學(xué)生完成課題，并在日常的學(xué)習(xí)中解決問(wèn)題。STEM為同學(xué)們帶來(lái)了親身實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，讓他們運(yùn)用他們所掌握的各種知識(shí)和方法去解決真實(shí)的問(wèn)題。STEM教育為如何做指明了方向，做的過(guò)程要符合科學(xué)的原則，以實(shí)證為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)并得出解決問(wèn)題的方法，并在一定程度上遵守科學(xué)、數(shù)學(xué)的嚴(yán)格法則，而不是空洞的思維和想象力此外，杜威在《學(xué)校與社會(huì)》一書(shū)中提到了學(xué)校即社會(huì)的觀點(diǎn)，認(rèn)為學(xué)校的教育要基于學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，課堂的教學(xué)不能完全脫離社會(huì)，要把學(xué)校創(chuàng)設(shè)成一個(gè)小型的社會(huì)，挑選社會(huì)中的精華、純凈的東西供孩子學(xué)習(xí)。這種教育思想也反應(yīng)在STEM教育之中，STEM教育理念認(rèn)為要把抽象的知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系在一起，并創(chuàng)設(shè)生活中的有趣的、具有挑戰(zhàn)的情境，讓學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程中學(xué)習(xí)知識(shí)，即STEM教育強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)者通過(guò)與學(xué)習(xí)的情境進(jìn)行交互和自主的構(gòu)建從而獲得知識(shí)，而不是外在的灌輸。綜上所述，今天的STEM教學(xué)與杜威提出的“未來(lái)的教學(xué)理念”是相吻合。STEM是對(duì)杜威教育思想的一種繼承和發(fā)展。2.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論建構(gòu)主義的觀點(diǎn)是，知識(shí)是一種相對(duì)的、動(dòng)態(tài)的，教育不能將知識(shí)當(dāng)作一種事先確定的事物來(lái)教授，而學(xué)生接受的知識(shí)，則是建立在自己已有的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上。學(xué)生學(xué)習(xí)并不是單純的將書(shū)本上的知識(shí)死記硬背，而是在自己已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，主動(dòng)環(huán)境產(chǎn)生互動(dòng)，通過(guò)同化與順應(yīng)，不斷讓自己的認(rèn)知達(dá)到與環(huán)境的平衡，即學(xué)生自己主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)。所以建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)情境性教學(xué)與整體性的構(gòu)架，他們認(rèn)為情境對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)尤為重要，要營(yíng)造與實(shí)際情況相似的教育情景，以解決實(shí)際問(wèn)題為目的，以生活性、科學(xué)性為原則，通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的求解來(lái)獲取知識(shí)。而在STEM教學(xué)中，學(xué)生獲得知識(shí)、認(rèn)識(shí)客觀世界，是在協(xié)作解決實(shí)際問(wèn)題中實(shí)現(xiàn)的，他們?cè)诮鉀Q問(wèn)題中進(jìn)行了學(xué)習(xí)，同時(shí)又將學(xué)習(xí)到了知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，學(xué)習(xí)是他們知識(shí)獲取和形成價(jià)值觀的中介。建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論為融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，在具體的情境及合作探究中，給學(xué)生一個(gè)開(kāi)放的環(huán)境，讓其進(jìn)行主動(dòng)探究，通過(guò)討論、交流相互，補(bǔ)充修改中，嘗試發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題。3.緘默知識(shí)觀在《人的研究》中邁克爾?波蘭尼首次提到“緘默知識(shí)”，與文字、公式、圖形相比，它是一種只能通過(guò)理解而無(wú)法表達(dá)的知識(shí)。這種認(rèn)識(shí)是無(wú)法用言語(yǔ)系統(tǒng)去傳播的，它是存在于個(gè)體思維中，嵌入到實(shí)際生活中去的，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中也存在著大量的隱形知識(shí)，當(dāng)在教學(xué)實(shí)踐中過(guò)分關(guān)注顯性知識(shí)，只關(guān)注教學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)這會(huì)扼殺學(xué)生的創(chuàng)造性，所以教師應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變自己的思想，樹(shù)立緘默知識(shí)觀，不能只看到學(xué)生成績(jī)的好差，還要關(guān)注學(xué)生的隱形獲得，即學(xué)生不同能力的發(fā)展。STEM教育模式不但關(guān)注學(xué)生的知識(shí)獲得，還強(qiáng)調(diào)學(xué)生知識(shí)、技能、態(tài)度和價(jià)值觀等能力的發(fā)展。由此可知，STEM教育理念要求教師從多個(gè)方面去看待學(xué)生，關(guān)注學(xué)生綜合能力的發(fā)展。（四）STEM教育的特征由于STEM教育是以真實(shí)的任務(wù)為載體，通過(guò)學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生參與活動(dòng)的全程，來(lái)獲得知識(shí)和培養(yǎng)多方面能力的，所以STEM教育具有以下的核心特征:融合性、趣味性、實(shí)踐性、情境性、合作性、技術(shù)增強(qiáng)性等。1.融合性融合性有兩個(gè)方面的含義，一是指STEM它超越學(xué)科的界線(xiàn)，從多學(xué)科的角度發(fā)出，全面運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)來(lái)解決發(fā)展的實(shí)際問(wèn)題；二是指STEM教育重視新舊知識(shí)之間的融合。2.趣味性STEM教育認(rèn)為要將教學(xué)過(guò)程與學(xué)生生活中的有趣、有挑戰(zhàn)的實(shí)際生活問(wèn)題結(jié)合起來(lái)。問(wèn)題和活動(dòng)要想激發(fā)學(xué)習(xí)者的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，就必須趣味性。正如心理學(xué)認(rèn)為：興趣是最好的老師。STEM教育注重分享，注重創(chuàng)造，讓學(xué)生在分享中體驗(yàn)，在創(chuàng)造中獲得快樂(lè)，在創(chuàng)造中獲得成就感。3.實(shí)踐性STEM教育不但重視學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握，同時(shí)也更為強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦和參與的過(guò)程。學(xué)生要在實(shí)踐中掌握知識(shí)、提高各方面能力，同時(shí)又能將所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)踐當(dāng)中去。4.情境性STEM教育認(rèn)為教學(xué)應(yīng)當(dāng)重在分享，重在創(chuàng)造，重在快樂(lè)，不是將抽象的知識(shí)硬塞給學(xué)生，讓學(xué)生去死記硬背，而是把知識(shí)放置在具體的、生動(dòng)的情境中，讓學(xué)生在解決生活問(wèn)題的過(guò)程中不知不覺(jué)就熟練地掌握了知識(shí)和發(fā)展了能力。5.合作性STEM教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生間的合作，小組合作共同解決一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，小組內(nèi)成員分工明確，各司其職，所有組員都要參與到活動(dòng)中。在分組時(shí)，強(qiáng)調(diào)組間同質(zhì)，即每一個(gè)小組的平均水平應(yīng)該相當(dāng)；組內(nèi)異質(zhì)，即由具有不同水平、不同特長(zhǎng)的人組成一個(gè)小組。6.技術(shù)性STEM教育主張利用科技工具促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，并透過(guò)科技的形式展示多元的成果，使創(chuàng)造性思維能夠被共享與傳遞，從而激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造的積極性。當(dāng)今社會(huì)，隨著信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，基于電腦技術(shù)的現(xiàn)代化教育技術(shù)已經(jīng)滲透到人們的日常生活中，給傳統(tǒng)的教育方式造成了很大的影響。STEM教育倡導(dǎo)把科技視為一種有效的認(rèn)識(shí)手段，使其與教學(xué)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，使其能夠應(yīng)用于各種復(fù)雜信息的處理、建模與計(jì)算，并能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)提供有力的支撐。二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)特色（一）小學(xué)數(shù)學(xué)課程現(xiàn)狀在小學(xué)階段，數(shù)學(xué)是一門(mén)很關(guān)鍵的課程，是未來(lái)的數(shù)學(xué)教育的關(guān)鍵。新課標(biāo)規(guī)定，小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)該讓孩子們具備必要的知識(shí)和能力，體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科與生活之間的關(guān)系，提高學(xué)生的發(fā)現(xiàn)、提出、分析與解決問(wèn)題的能力，為學(xué)生未來(lái)的生活、工作和學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。近些年，隨著教學(xué)的改革，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)也中出現(xiàn)了一個(gè)新的詞匯——數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。通過(guò)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，使學(xué)生能掌握數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)意識(shí)和人文精神，培養(yǎng)他們的認(rèn)識(shí)能力、各種技能和正確的價(jià)值觀。因此，在基礎(chǔ)教育階段，必須加強(qiáng)對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)的持續(xù)創(chuàng)新，增強(qiáng)數(shù)學(xué)課堂與生活、其他學(xué)科之間的聯(lián)系，不但要重視結(jié)果更要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，不僅要注重對(duì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，還要注重其自身能力的發(fā)展和情感的體驗(yàn)。而在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐中，許多教師仍以考試內(nèi)容作為教學(xué)的唯一標(biāo)準(zhǔn)，她們?nèi)匀涣?xí)慣于采用傳統(tǒng)的灌輸式的授課方式，只注重學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)，且教師所提的問(wèn)題缺乏啟發(fā)性。該方法與新課程改革的需求不相適應(yīng)。這導(dǎo)致一些了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率低下、興趣缺失。因此，在實(shí)施新課程改革的大環(huán)境下，必須注重教學(xué)觀念的變革，改革課堂的教學(xué)方式，以扭轉(zhuǎn)目前枯燥、單一的課堂學(xué)習(xí)氣氛。而STEM教育的引進(jìn)與實(shí)施，為我們?nèi)瞬诺呐囵B(yǎng)提供了新的思想和觀念，把STEM思想融入到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，更有利于學(xué)生各方面能力的發(fā)展，是我國(guó)教育改革的一個(gè)重要方向。（二）小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容分析《課程標(biāo)準(zhǔn)》將小學(xué)數(shù)學(xué)分為四大模塊：數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合與實(shí)踐。在小學(xué)數(shù)學(xué)課本中，每個(gè)課本都包含了“數(shù)與代數(shù)”的內(nèi)容，其中，“數(shù)和代數(shù)”是學(xué)生們最重要的思想和最基本的知識(shí)。學(xué)生要掌握各種數(shù)量關(guān)系并經(jīng)歷其探索的過(guò)程，此外學(xué)生還要掌握一些數(shù)的基本概念和各種越算法則。在數(shù)與代數(shù)的教學(xué)中，要注重情境的創(chuàng)設(shè)，要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系自己的生活實(shí)際，將枯燥的數(shù)字變得生動(dòng)形象。圖形與幾何的學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生空間意識(shí)、發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。小學(xué)數(shù)學(xué)的圖形與幾何包括以下四條線(xiàn)索：“圖形的面積”“測(cè)量”“圖形與位置”“圖形的運(yùn)動(dòng)”。從整體來(lái)看小學(xué)數(shù)學(xué)圖形與幾何教材的編寫(xiě)有三大特點(diǎn)：讓學(xué)生經(jīng)歷從生活中抽象圖形的過(guò)程、從基于兒童到立足數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象過(guò)程（即從體悟——思悟——感悟）、突出學(xué)生在操作活動(dòng)中認(rèn)識(shí)圖形。統(tǒng)計(jì)與概率的這部分的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生數(shù)據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)有重要的作用。這部分主要包括收集數(shù)據(jù)；整理并描述數(shù)據(jù)；從數(shù)據(jù)中提取信息并進(jìn)行簡(jiǎn)單的推斷；簡(jiǎn)單隨機(jī)事件及其發(fā)生的概率。這部分教材編寫(xiě)的特點(diǎn)是循序漸進(jìn)，螺旋上升，在小學(xué)以統(tǒng)計(jì)為主，概率為輔?！敖y(tǒng)計(jì)與概率”教學(xué)的中心思想是：使學(xué)生親身體驗(yàn)整個(gè)事件的全過(guò)程，逐步形成統(tǒng)計(jì)學(xué)概念?！熬C合與實(shí)踐”是以問(wèn)題為媒介和導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，學(xué)生要積極地參與教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生要把所學(xué)到的知識(shí)和方法結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行問(wèn)題的求解。在教學(xué)和實(shí)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)不斷地累積，漸漸地使其具有較強(qiáng)的解決問(wèn)題的能力。（三）小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)特點(diǎn)1.學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象性與形象性結(jié)合小學(xué)生處在思想發(fā)展的過(guò)程中，從具體的意象思維到抽象的邏輯思考。他們并不能很好的直接從書(shū)本的文字中去理解知識(shí)。盡管數(shù)學(xué)教科書(shū)是由專(zhuān)業(yè)人士在多年的實(shí)踐和摸索中總結(jié)出來(lái)的，既科學(xué)又合理，但它也有其局限性。首先教科書(shū)所展現(xiàn)的都是最關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)，沒(méi)有足夠的擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)的余地，導(dǎo)致了課本中的知識(shí)密集，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，所學(xué)的內(nèi)容繁瑣、晦澀，具有抽象性。其次，小學(xué)數(shù)學(xué)所學(xué)的知識(shí)大都都是與生活相聯(lián)系的，也就是說(shuō)小學(xué)數(shù)學(xué)所學(xué)的知識(shí)應(yīng)具有形象性，如果教師一味的照本宣科，不考慮學(xué)生的實(shí)際與生活應(yīng)用，那就是舍本逐末，忘卻了小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì)。因此，在進(jìn)行課堂講授時(shí)，教師要根據(jù)課堂的具體內(nèi)容和情況，把原本晦澀的的知識(shí)與學(xué)生的生活相聯(lián)系，并用生動(dòng)的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)。2.教學(xué)過(guò)程具有漸進(jìn)性和系統(tǒng)性的特點(diǎn)小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)是邏輯性、系統(tǒng)性強(qiáng)，很多新知是舊知的發(fā)展和深入，比如在學(xué)小數(shù)加減法時(shí)，學(xué)生先學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的一位小數(shù)不進(jìn)位（退位）加減法，再學(xué)習(xí)一位小數(shù)進(jìn)位（退位）加減法，繼而學(xué)習(xí)多位小數(shù)復(fù)雜的加減法。在小學(xué)數(shù)學(xué)中各個(gè)知識(shí)之間常常是相互聯(lián)系的，而在學(xué)習(xí)的時(shí)候，不把自己的基本功變?cè)鷮?shí)，那么在以后的學(xué)習(xí)中就會(huì)處于很大的劣勢(shì)。比如學(xué)生如果對(duì)乘法不甚理解，那么便會(huì)影響之后除法的學(xué)習(xí)。同時(shí)，小學(xué)生的心理特征也注定了他們學(xué)習(xí)要經(jīng)歷從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過(guò)程，特別是在數(shù)學(xué)這種比較有深度，比較抽象的領(lǐng)域，更要循序漸進(jìn)地進(jìn)行。因此，在教學(xué)中，教師要注重對(duì)學(xué)生的知識(shí)的把握，而不是盲目地追逐教學(xué)進(jìn)度，忽略了學(xué)生。同時(shí)，老師要發(fā)現(xiàn)每個(gè)同學(xué)的最近發(fā)展區(qū)，要根據(jù)每個(gè)階段的發(fā)展需求，使學(xué)生在原來(lái)的基礎(chǔ)上逐漸地發(fā)展。3.學(xué)習(xí)方法具有探索性與主動(dòng)性小學(xué)生有很強(qiáng)的好奇心，同時(shí)他們也喜歡自己動(dòng)手，如果老師只會(huì)給他們講解，讓他們將知識(shí)死記硬背，被動(dòng)地學(xué)習(xí)，那么很可能會(huì)讓他們的學(xué)習(xí)熱情下降，讓他們對(duì)數(shù)學(xué)失去了興趣。所以教師在課堂教學(xué)的過(guò)程中，不能只是對(duì)書(shū)本知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單地由書(shū)本到黑板的搬移，而是要設(shè)置一定的情境，讓學(xué)主動(dòng)去探索去發(fā)現(xiàn)知識(shí)，讓學(xué)生經(jīng)歷探索、討論的過(guò)程。比如在《平行四邊形的面積》這一課，教師可以給予學(xué)生足夠的時(shí)間，讓他們通過(guò)剪一剪、拼一拼等活動(dòng)，去探索平行四邊形的面積與什么有關(guān)。（四）小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略1.加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣興趣是最好的教師，學(xué)習(xí)興趣是人們心理傾向的表現(xiàn)，它具有促進(jìn)認(rèn)識(shí)發(fā)展、維持行為穩(wěn)定的功能。小學(xué)生思維活躍，求知欲強(qiáng)，所以在班級(jí)里形成一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍，可以有效地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性。小學(xué)生，因?yàn)槟挲g的原因，往往喜歡新鮮有趣的東西，為此，教師要在對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面認(rèn)識(shí)的前提下，積極地開(kāi)展有趣、新穎的教學(xué)活動(dòng)，以激發(fā)其對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。比如可以將課堂練習(xí)設(shè)置成闖關(guān)模式，也可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容引入一些新奇的現(xiàn)代技術(shù)，比如“3D打印技術(shù)”等。此外，教師要讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái)，“動(dòng)”是小學(xué)生的天性，教學(xué)過(guò)程中，可以通過(guò)動(dòng)手和游戲，激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生自己動(dòng)手做、剪、折，用“動(dòng)”促“思”，讓他們真正體會(huì)到了學(xué)數(shù)學(xué)的快樂(lè)。2.引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地進(jìn)行探索教師教學(xué)過(guò)程中教師要讓學(xué)生動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦，讓學(xué)生參與教學(xué)的過(guò)程，教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)傳授的時(shí)候要進(jìn)一步注重對(duì)學(xué)生探索精神的挖掘和培養(yǎng),提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。比如,在《三角形的內(nèi)角和》這一課，大部分學(xué)生已經(jīng)知道了三角形的內(nèi)角和是180°，這時(shí)老師可以問(wèn)：“真的是這樣嗎？”然后讓學(xué)生自己去探索、驗(yàn)證任何一個(gè)三角形的內(nèi)角和都是180°。這做到了將課堂還給學(xué)生，完全尊重了學(xué)生的主體性，學(xué)生經(jīng)過(guò)探究會(huì)出現(xiàn)各種各樣的方法，比如用量角器去量三個(gè)角、通過(guò)剪一剪和拼一拼把三個(gè)角拼成一個(gè)平角等。3.加強(qiáng)知識(shí)之間的聯(lián)系數(shù)學(xué)是一門(mén)邏輯嚴(yán)密的學(xué)科，數(shù)學(xué)知識(shí)之間以及數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)之間關(guān)系密切，以已有的知識(shí)為依托去學(xué)習(xí)新的知識(shí)是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法。比如在學(xué)習(xí)平行四邊面積時(shí)先回顧我們是如何計(jì)算長(zhǎng)方形面積的，讓學(xué)生在潛意識(shí)里認(rèn)識(shí)到平行四邊形面積與長(zhǎng)方形面積應(yīng)該存在某種聯(lián)系，那學(xué)生便會(huì)往這方面思考，降低了學(xué)習(xí)的難度。同時(shí)，我們也要注意知識(shí)與生活實(shí)踐的銜接，生活就像數(shù)學(xué)知識(shí)成長(zhǎng)的沃土，數(shù)學(xué)在生活中隨處可見(jiàn)，比如日常生活中的購(gòu)物不但用到了“數(shù)與代數(shù)”方面的知識(shí)，還用到了“統(tǒng)計(jì)與概率”的知識(shí)。4.處理好抽象與形象之間的關(guān)系在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在著大量的抽象思維和形象思維的轉(zhuǎn)換，教師要合理的處理抽象與形象的關(guān)系。教師在教學(xué)過(guò)程中，要把抽象的知識(shí)與生動(dòng)形象的環(huán)境相結(jié)合，不要把教學(xué)的內(nèi)容變得形式主義，使學(xué)生陷入死板的學(xué)習(xí)環(huán)境。同時(shí)教師要抓住數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的本質(zhì)，在教學(xué)活動(dòng)中，一方面教師要將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)具體化,將新知識(shí)置于學(xué)生熟悉的生活情境中進(jìn)行教學(xué)，另一方面教師在教學(xué)時(shí)要保持?jǐn)?shù)學(xué)的邏輯,要讓學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)的目光看待問(wèn)題，用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言進(jìn)行，避免教學(xué)中因過(guò)于直觀而忽視的數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn)。三、將STEM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)的必要性毫無(wú)疑問(wèn)，在小學(xué)階段，數(shù)學(xué)是十分重要的，數(shù)學(xué)在我們的生命中也無(wú)處不在，從日常生活到科學(xué)證明，從抽象抽象思維到邏輯思維，所有的一切都可以用數(shù)學(xué)來(lái)詮釋。也正是因?yàn)閿?shù)學(xué)的覆蓋面很廣，所以它的學(xué)習(xí)起來(lái)比較困難，沒(méi)有扎實(shí)的邏輯和基本的理論知識(shí)，是很難學(xué)好的。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教學(xué)內(nèi)容完備清楚，學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些知識(shí)都有明確的條目，在這樣的模式下學(xué)生可以較快的掌握大綱中要求學(xué)習(xí)的知識(shí)，但是學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題、工程思維、合作交流、創(chuàng)新等能力都沒(méi)有得到發(fā)展。加上一些教師的教育思想落后，他們更傾向于題海戰(zhàn)術(shù)和填鴨式教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生喪失了對(duì)數(shù)學(xué)的興趣，不少學(xué)生甚至對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了恐懼。針對(duì)這樣的情況，教師可以有意識(shí)的引入STEM教育理念，將STEM教育理念與小學(xué)數(shù)學(xué)有機(jī)的融合，以此來(lái)提高學(xué)生的解決問(wèn)題能力和邏輯思維能力，不斷地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思維能力，從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。把STEM的思想引入到小學(xué)數(shù)學(xué)中，讓學(xué)生體會(huì)到不同學(xué)科之間的聯(lián)系，各學(xué)科之間不再是割裂的，有利于學(xué)生形成一個(gè)系統(tǒng)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)。四、融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)（一）STEM與小學(xué)數(shù)學(xué)的融合方式將STEM融入小學(xué)數(shù)學(xué)，并不是簡(jiǎn)單的將各種學(xué)科的知識(shí)串聯(lián)起來(lái)，而是讓學(xué)生將自己所學(xué)習(xí)到的不同知識(shí)轉(zhuǎn)變成為一個(gè)探究世界相互聯(lián)系的不同側(cè)面的過(guò)程。這些學(xué)科相輔相成，共同發(fā)展，不應(yīng)拆散它們，而應(yīng)在互動(dòng)和思維的碰撞上實(shí)現(xiàn)更深層次的學(xué)習(xí)。也就是說(shuō)學(xué)生在真實(shí)的問(wèn)題解決中獲得新的知識(shí)和發(fā)展各方面的能力。STEM與小學(xué)數(shù)學(xué)融合有三種取向：學(xué)科知識(shí)整合取向、生活經(jīng)驗(yàn)整合取向以及學(xué)習(xí)者中心整合取向。學(xué)科知識(shí)整合取向分析本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容與其他學(xué)科知識(shí)以及之前舊知識(shí)之間的銜接點(diǎn)和整合點(diǎn)，將散落的知識(shí)按照跨學(xué)科的問(wèn)題邏輯進(jìn)行組織。以本節(jié)課的數(shù)學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，將各學(xué)科的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為以問(wèn)題為中心的教學(xué)組織形式，將各個(gè)科目之間的知識(shí)串聯(lián)起來(lái)，形成了一個(gè)有機(jī)的、結(jié)構(gòu)化的體系。比如在《負(fù)數(shù)的認(rèn)識(shí)》這一課，便可加入地理的海拔高度、海洋深度、等高線(xiàn)和等深線(xiàn)以及物理的溫度計(jì)使用和測(cè)量溫度等學(xué)科知識(shí)。生活經(jīng)驗(yàn)整合取向數(shù)學(xué)是一門(mén)與生活有密切聯(lián)系的學(xué)科，教師應(yīng)當(dāng)注意數(shù)學(xué)的社會(huì)功能。教師應(yīng)當(dāng)合理把握數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生實(shí)踐生活的聯(lián)系，將學(xué)術(shù)性的專(zhuān)業(yè)知識(shí)轉(zhuǎn)化為可用來(lái)解決復(fù)雜實(shí)際問(wèn)題的生活性知識(shí)。教師可以用生活情景引入課堂，將教學(xué)知識(shí)合理的融入生活，更要整合一些生活中的問(wèn)題讓學(xué)生來(lái)解決。通過(guò)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的研究，使他們對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)加深，從而提高他們的數(shù)學(xué)思維，提高他們的學(xué)習(xí)效率，讓他們的課堂充滿(mǎn)了生機(jī)。學(xué)習(xí)者中心取向這種模式并不注重老師對(duì)問(wèn)題及其結(jié)果的預(yù)先設(shè)定，而是強(qiáng)調(diào)學(xué)生個(gè)人或小組對(duì)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查和發(fā)現(xiàn)。它不但注重學(xué)生的問(wèn)題解決能力，還關(guān)注學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力有較高的要求，學(xué)生以個(gè)人或團(tuán)體的形式發(fā)現(xiàn)問(wèn)題或者是提出任務(wù)，任務(wù)內(nèi)容需要學(xué)習(xí)并運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)。（二）融入STEM教育理念的教學(xué)設(shè)計(jì)原則1.綜合性原則數(shù)學(xué)知識(shí)不是割裂的，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，要注意數(shù)學(xué)知識(shí)之間的整合，關(guān)注上下級(jí)知識(shí)之間的聯(lián)系，同時(shí)要關(guān)注數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科，比如科學(xué)、語(yǔ)文、思想品德課程之間的聯(lián)系，STEM教育理念強(qiáng)調(diào)打破學(xué)科之間的界限，聚焦于具體問(wèn)題的解決，突破學(xué)科限制。如：《大樹(shù)有多高》我們先讓學(xué)生通過(guò)小組合作設(shè)計(jì)出方案，然后再讓學(xué)生拿著軟尺、竹竿出去測(cè)量竹竿的長(zhǎng)度和影子的長(zhǎng)度，把數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，然后分析數(shù)據(jù)，最后來(lái)計(jì)算大樹(shù)的高度。在這一過(guò)程中，不但涉及數(shù)學(xué)中的比例等知識(shí)，還涉及了科學(xué)中影子長(zhǎng)度的知識(shí)，也有涉及了工程中的一些流程。此外，這一課中教師也可將泰勒斯用太陽(yáng)光線(xiàn)測(cè)金字塔的知識(shí)作為課堂拓展。2.實(shí)踐性原則STEM教育重視學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)，教師的作用是組織課堂和在旁邊提點(diǎn)學(xué)生，課堂要以學(xué)生為主，要讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，在“做”的過(guò)程中掌握、理解并應(yīng)用知識(shí)。所以教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，要改變以前的以教師講為主的教學(xué)模式，要給學(xué)生更多的動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)會(huì)教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)貼近生活、符合學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知的活動(dòng)情境，同時(shí)營(yíng)造寬松、自由但有紀(jì)律的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生去做、去想、去說(shuō)。比如在《有余數(shù)的除法》這一課，可以讓學(xué)生自己拿小圓片分一分去感受有余數(shù)的情況，在列出有余數(shù)的算式后，再讓學(xué)生在課件圖片上指出算式中的每個(gè)數(shù)字并說(shuō)一說(shuō)含義。通過(guò)分圓片、在圖片上指等方法，更加直觀、形象地讓學(xué)生理解了什么是余數(shù)以及有余數(shù)除法的含義。3.協(xié)作性原則STEM教學(xué)是一種合作式的教學(xué)，它注重團(tuán)隊(duì)合作，相互幫助，相互啟發(fā)，共同完成集體的知識(shí)建構(gòu)。STEM教學(xué)中的問(wèn)題常常是現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，在教學(xué)中，學(xué)生們要與別人進(jìn)行溝通討論，分工完成任務(wù)。因此教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要設(shè)計(jì)小組合作的活動(dòng)，合理安排好活動(dòng)小組，做到“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”，組內(nèi)每位同學(xué)要合理分工，要讓小組中的成員都有明確的任務(wù)，讓學(xué)生知道自己很重要的，加強(qiáng)學(xué)生的存在感，同時(shí)，加強(qiáng)了學(xué)生的責(zé)任感與自信，促進(jìn)了他們的協(xié)作與溝通。4.趣味性原則興趣是推動(dòng)教學(xué)的一個(gè)不可缺少的動(dòng)力，小學(xué)生思維以及自控力都處于發(fā)展階段，所以更要強(qiáng)調(diào)課程的趣味性，要將原本學(xué)習(xí)的知識(shí)置于有趣的學(xué)習(xí)項(xiàng)目之中，一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，另一方面也可以使學(xué)生在有趣的學(xué)習(xí)活動(dòng)中掌握綜合性知識(shí)。教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)有趣的情境，比如《三角形內(nèi)角和》這一課在教學(xué)導(dǎo)入部分教師可以創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)情境：在數(shù)學(xué)王國(guó)中，銳角三角形、鈍角三角形、直角三角形發(fā)生的爭(zhēng)吵，他們都認(rèn)為自己的內(nèi)角和是最大的，同學(xué)們覺(jué)得誰(shuí)的內(nèi)角和大？你想怎么證明呢？此外，也要挖掘教學(xué)內(nèi)容中有趣味性的內(nèi)容，比如在《小數(shù)的認(rèn)識(shí)》這一課教師可以加入小數(shù)的產(chǎn)生歷史。5.情境性原則STEM教育的特點(diǎn)在于它將數(shù)學(xué)知識(shí)與豐富多彩的生活相結(jié)合，把抽象的知識(shí)還原于生動(dòng)的生活之中，學(xué)生在解決有趣的問(wèn)題中，掌握的綜合性的知識(shí)，因此，在課堂上，老師要為他們創(chuàng)造一個(gè)生動(dòng)的情景，使他們能夠在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題并且解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握并理解知識(shí)，同時(shí)也使他們的運(yùn)用知識(shí)的技能得到進(jìn)一步的發(fā)展。6．可接受原則教師要了解學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)與能力水平，從學(xué)生的現(xiàn)實(shí)情況出發(fā)，讓學(xué)生能夠理解教學(xué)任務(wù)、教材內(nèi)容、教學(xué)方法，這些內(nèi)容不應(yīng)過(guò)于繁雜，也不應(yīng)過(guò)于輕松，應(yīng)超出學(xué)生目前的水準(zhǔn)，并維持一定的困難程度，也就是說(shuō)要找到學(xué)生的"最近發(fā)展區(qū)"，教師給予指導(dǎo)讓其通過(guò)自己的努力來(lái)處理問(wèn)題，讓兒童跳一跳就能摘到桃子。如果要求過(guò)高，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生挫敗感，他們會(huì)認(rèn)為自己的能力不行，進(jìn)而喪失了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心，如果要求過(guò)低，對(duì)于學(xué)生沒(méi)有挑戰(zhàn)，那學(xué)生也不愿意去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，所以教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要關(guān)注兒童的最近發(fā)展區(qū)。（三）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)策略1.在綜合性框架下，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)課堂所謂綜合性就是要打破單一的教學(xué)思路，把分散的知識(shí)集中起來(lái)，使其形成一個(gè)系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)教師要全面規(guī)劃課程的教學(xué)內(nèi)容。教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容打亂教材進(jìn)行重組，可以對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭h減或者是補(bǔ)充；同時(shí)還要關(guān)注新舊知識(shí)之間的聯(lián)系，不能學(xué)了后面忘了前面，要統(tǒng)籌兼顧；最后對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善，從表象中窺探到了知識(shí)的本質(zhì)，將它們從脈絡(luò)中篩選出來(lái)，然后將它們連接在一起，以點(diǎn)帶面。2.以任務(wù)為載體，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)課堂將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活與環(huán)境中，其本質(zhì)就是構(gòu)建以任務(wù)為載體數(shù)學(xué)課堂。通過(guò)任務(wù)的完成來(lái)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的掌握與理解。以任務(wù)為載體的課堂主要以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)為主，教師要明確任務(wù)要求和準(zhǔn)備好相應(yīng)的活動(dòng)材料，教師也要在學(xué)生操作過(guò)程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，此外，教師要重視學(xué)生在活動(dòng)中的反饋，可以進(jìn)行小組互評(píng)、自我評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)。3.以生活化為形式，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)課堂在以往的傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育中，許多老師僅關(guān)注于講授課本，而忽略了將其與學(xué)生實(shí)際生活相結(jié)合，當(dāng)學(xué)習(xí)的知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的生活條件相脫離時(shí)，就很難把所學(xué)的知識(shí)與實(shí)際的聯(lián)系起來(lái)，這樣下去，不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與應(yīng)用。所以，教師應(yīng)當(dāng)創(chuàng)設(shè)一個(gè)貼近學(xué)生生活的情境，讓學(xué)生有真實(shí)的體驗(yàn)感，亦或者提供一些模擬仿真的學(xué)習(xí)環(huán)境，如一些輔助STEM學(xué)習(xí)的專(zhuān)用仿真軟件的應(yīng)用。4.以信息技術(shù)為手段，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)課堂隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)也開(kāi)始應(yīng)用于數(shù)學(xué)課堂，STEM教育也注重技術(shù)性。信息技術(shù)可以將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)通過(guò)視頻、動(dòng)畫(huà)等形式，直觀、生動(dòng)的展示在學(xué)生面前，便于學(xué)生理解與掌握。（四）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的基本流程（1）創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境無(wú)論是STEM教育還是新課程標(biāo)準(zhǔn)都在強(qiáng)調(diào)教師在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)時(shí)要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境，情境的創(chuàng)設(shè)有利于化抽象為直觀，化復(fù)雜為簡(jiǎn)單，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使其思維活躍，幫助其理解，驅(qū)動(dòng)學(xué)生應(yīng)用，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。比如在《大樹(shù)的高度》這一課的教學(xué)中，教師可呈現(xiàn)學(xué)校內(nèi)的一棵大樹(shù)，并提問(wèn)“你知道這棵樹(shù)有多高嗎？”同學(xué)們?cè)谏钪泻苌贂?huì)關(guān)注大樹(shù)的高度，這時(shí)教師啟發(fā)“我們?cè)趺礃硬拍苤来髽?shù)的高度呢？”這樣就形成了問(wèn)題任務(wù)情境的。（2）自主探究新課程標(biāo)準(zhǔn)以及STEM教育理念也都著重于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力、創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，這是當(dāng)今世界優(yōu)秀人才必備的素質(zhì)。要培養(yǎng)學(xué)生的這些能力，就要改變教學(xué)模式，把課堂還給學(xué)生，教師在教學(xué)的過(guò)程中不僅要教給學(xué)生必須的數(shù)學(xué)知識(shí)，還要教會(huì)他們探索知識(shí)的方法，培養(yǎng)他們主動(dòng)探索知識(shí)的能力，比如在《長(zhǎng)方形與正方形體積》這一課先讓學(xué)生提出猜想，然后再讓學(xué)生用1平方厘米的正方體去擺長(zhǎng)方體，記錄下數(shù)據(jù)完成以下表格：層數(shù) 每層排數(shù)每排個(gè)數(shù)總數(shù)然后再讓學(xué)生以小組合作的學(xué)習(xí)方式全，進(jìn)行討論“總個(gè)數(shù)、每排個(gè)數(shù)、每層排數(shù)、層數(shù)”分別與這個(gè)長(zhǎng)方體的“體積、長(zhǎng)、寬、高”有什么關(guān)系嗎?最后得出長(zhǎng)方體體積的計(jì)算公式。（3）交流展示什么是展示？展示就是在獨(dú)立、協(xié)作的基礎(chǔ)上，對(duì)自己或團(tuán)體的研究成果進(jìn)行簡(jiǎn)要的呈現(xiàn)，繼而在檢驗(yàn)中查缺補(bǔ)漏。教師要引導(dǎo)學(xué)生用規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)表達(dá)自己的觀點(diǎn)，在學(xué)生分享交流完后，教師及時(shí)給予評(píng)價(jià)，指導(dǎo)和協(xié)助同學(xué)們從不同的角度出發(fā)看待問(wèn)題。老師要讓同學(xué)們踴躍發(fā)言，無(wú)論答案是否正確，教師都不要去否定學(xué)生，不要去遏止學(xué)生一些奇特的觀點(diǎn)。讓學(xué)生進(jìn)行交流與分享有利于培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和人際處理能力。（4）實(shí)際應(yīng)用STEM教育都強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，不但要把人的頭腦變?yōu)橐粋€(gè)儲(chǔ)存知識(shí)的地方，更要將其變成消化、吸收知識(shí)的地方，將所學(xué)知識(shí)納入到自己的知識(shí)體系當(dāng)中去，同時(shí)又能將所學(xué)的內(nèi)容融入到實(shí)踐中。在教學(xué)過(guò)程中教師要通過(guò)各種課外活動(dòng)將教室延伸到家庭和社會(huì)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程轉(zhuǎn)化為能力的提高，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，創(chuàng)造價(jià)值的過(guò)程。（5）評(píng)價(jià)基于STEM理念的小學(xué)數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)不應(yīng)該只關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果，應(yīng)該要圍繞過(guò)程評(píng)價(jià)、成果評(píng)價(jià)和學(xué)員自評(píng)進(jìn)行建設(shè)。教師要關(guān)注學(xué)生是否掌握了相關(guān)的知識(shí)，能否應(yīng)用科學(xué)概念、原理和數(shù)學(xué)模型、方法去解決問(wèn)題，是否綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，是否完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。同時(shí)也要對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和團(tuán)隊(duì)合作協(xié)作性進(jìn)行評(píng)價(jià)，注重學(xué)習(xí)態(tài)度、參與程度和動(dòng)手創(chuàng)新的技能。同時(shí)，還要與團(tuán)隊(duì)的合作伙伴們進(jìn)行相互評(píng)估和自我評(píng)估。（五）融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)案例的研究小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)教學(xué)的建議是要加強(qiáng)數(shù)學(xué)與生活、其他學(xué)科之間的聯(lián)系，同時(shí)還要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和探索感受。此外，新課標(biāo)還強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。在新課標(biāo)所展示的教育理念中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師應(yīng)該將課堂還給學(xué)生，新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。新課程標(biāo)準(zhǔn)所體現(xiàn)的教育理念與STEM教育理念是相契合的。STEM教育重視學(xué)生能力的發(fā)展，旨在培養(yǎng)能解決復(fù)雜問(wèn)題的復(fù)合型人才。通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料以及對(duì)STEM教育理念的剖析，筆者認(rèn)為融入STEM教育理念都小學(xué)數(shù)學(xué)教育并非要摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而是要在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。在融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中要做到以生為本，加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，要注重知識(shí)遷移的能力，運(yùn)用所學(xué)方法去處理現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，同時(shí)STEM教育理念雖然強(qiáng)調(diào)學(xué)生的探索過(guò)程，但是也并非不重視知識(shí)的學(xué)習(xí)，而是要求教師將復(fù)雜的、抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變得形象、簡(jiǎn)明以便學(xué)生理解與掌握。本研究運(yùn)用兩案例進(jìn)行分析，將STEM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)的課堂。1.《自行車(chē)?yán)锏臄?shù)學(xué)》【教材分析】這節(jié)課是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)下冊(cè)的內(nèi)容，本節(jié)課需要學(xué)生運(yùn)用排列組合、圓、比列等知識(shí)去解決問(wèn)題，要讓學(xué)生經(jīng)歷提出問(wèn)題——分析問(wèn)題——建立數(shù)學(xué)模型——求解——解釋與應(yīng)用的過(guò)程。教材安排了兩個(gè)活動(dòng)，活動(dòng)1主要探究式的是前齒輪、后齒輪的齒數(shù)與轉(zhuǎn)數(shù)之間的關(guān)系，然后去計(jì)算自行車(chē)蹬一圈能走多遠(yuǎn)，活動(dòng)2是探究變速自行車(chē)的變速。【教學(xué)目標(biāo)】（1）知識(shí)與技能:了解自行車(chē)的運(yùn)行原理，理解并掌握自行車(chē)“蹬一圈走多遠(yuǎn)”的計(jì)算方法,探索變速自行車(chē)的速度與其內(nèi)在結(jié)構(gòu)的關(guān)系。（2）過(guò)程與方法：綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),在解決問(wèn)題的過(guò)程中親歷數(shù)學(xué)探究的過(guò)程。（3）情感態(tài)度價(jià)值：感受數(shù)學(xué)與生活及各學(xué)科的聯(lián)系，增加數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】探究普通自行車(chē)的速度與內(nèi)在結(jié)構(gòu)的關(guān)系?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】活動(dòng)1：學(xué)生課前通過(guò)網(wǎng)上查找資料，了解自行車(chē)的運(yùn)行原理活動(dòng)2：以小組合作的形式利用課余時(shí)間完成以下的自主探究：找一輛普通自行車(chē)，思考這輛自行車(chē)蹬一圈能走多遠(yuǎn)，把你的方法記錄下來(lái)?！驹O(shè)計(jì)意圖】根據(jù)STEM教育的能力結(jié)構(gòu)，要培養(yǎng)學(xué)生多方面的能力，讓學(xué)自己去查找資料了解自行車(chē)的運(yùn)行原理有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息處理能力。此外，活動(dòng)2的設(shè)置打破了教學(xué)中時(shí)間和空間的限制，給了學(xué)生更多的思考空間，有利于培養(yǎng)學(xué)生自主探究和合作交流能力以及創(chuàng)新思維?！窘虒W(xué)過(guò)程】（1）創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題①師：同學(xué)們都騎過(guò)自行車(chē)，誰(shuí)能來(lái)說(shuō)一說(shuō)自行車(chē)的運(yùn)行原理？（學(xué)生一邊說(shuō)，教師一邊動(dòng)畫(huà)演示）【預(yù)設(shè)】踩腳踏板帶動(dòng)前齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),前齒輪帶動(dòng)后車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng),后車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)推著前車(chē)輪往前走?！驹O(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)自行車(chē)的運(yùn)行原理，既是對(duì)學(xué)生信息獲取能力的檢驗(yàn)同時(shí)又能提高學(xué)生的認(rèn)知能力，此外，還能為下面的教學(xué)掃清障礙。②師：今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)自行車(chē)?yán)锏臄?shù)學(xué)。你有什么想研究的嗎？【預(yù)設(shè)】輪胎為什么是圓形的？【預(yù)設(shè)】自行車(chē)蹬一圈能走多遠(yuǎn)？師：今天我們先來(lái)解決自行車(chē)蹬一圈，能走多遠(yuǎn)？這里的走多遠(yuǎn)指的是什么？【預(yù)設(shè)】車(chē)子輪胎行駛的距離【預(yù)設(shè)】車(chē)子輪胎行駛的距離也就是后輪在地面上滾動(dòng)的距離。（動(dòng)畫(huà)演示）師：說(shuō)明一點(diǎn),今天我們研究的這個(gè)距離是不含滑行距離的,因?yàn)槁访娌煌?、坡度不同、蹬的力度不?自行車(chē)滑行的距離有很大的差別,所以滑行距離不作為本節(jié)課研究的內(nèi)容,今天只研究蹬的過(guò)程中鏈條帶動(dòng)自行車(chē)后輪所行駛的距離?！驹O(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生自己先來(lái)說(shuō)一說(shuō)想研究什么，有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心。這是STEM教育對(duì)學(xué)生態(tài)度的要求。針對(duì)學(xué)生給出的研究方向，教師來(lái)進(jìn)行定向。此外，STEM具有技術(shù)性，在課前活動(dòng)中，可能有部分同學(xué)對(duì)所研究的問(wèn)題仍處于似懂非懂的狀態(tài)，結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)手段，對(duì)走多遠(yuǎn)進(jìn)行分析，使學(xué)生形成直觀的認(rèn)識(shí)。說(shuō)明“不含滑行距離”，也體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的探究像科學(xué)一樣需要控制變量，需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。（2）自主探究，解決問(wèn)題①交流討論,選擇方法師：該怎么解決這個(gè)問(wèn)題呢？【預(yù)設(shè)】直接測(cè)量法：將自行車(chē)沿著直線(xiàn)蹬一圈，然后用尺子量出自行車(chē)所行的距離。展示學(xué)生課前測(cè)量的各組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)用這種方法存在很大的誤差。師：還有別的方法嗎？想一想以前所學(xué)的知識(shí)【預(yù)設(shè)】計(jì)算法：蹬1圈自行車(chē)前進(jìn)的距離=車(chē)輪的周長(zhǎng)×車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)【設(shè)計(jì)意圖】STEM教育強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性，所以我讓學(xué)生在課前先進(jìn)行自主的探究，課堂上來(lái)進(jìn)行分享，既然學(xué)生體會(huì)了方法多樣性又讓學(xué)生體會(huì)了方法最優(yōu)化，此外，STEM教育也強(qiáng)調(diào)用綜合知識(shí)去解決問(wèn)題，所以我接著引導(dǎo)學(xué)生用圓的周長(zhǎng)的知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題，將新舊知識(shí)結(jié)合。另外，這將實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)模型加以解決,總結(jié)出計(jì)算方法,初步構(gòu)建一個(gè)模型框架。②逐層探究，分析問(wèn)題活動(dòng)1：轉(zhuǎn)動(dòng)自行車(chē)模型，小組討論并思考：自行車(chē)蹬1圈,是什么轉(zhuǎn)了1圈?車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)實(shí)際是誰(shuí)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)?小組匯報(bào)，教師用動(dòng)畫(huà)再次展示，最后得出：師：看來(lái)解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于知道當(dāng)前齒輪轉(zhuǎn)1圈時(shí),后齒輪轉(zhuǎn)多少圈.【設(shè)計(jì)意圖】借助模型、動(dòng)畫(huà)來(lái)幫助學(xué)生解決問(wèn)題這符合STEM教育的技術(shù)性以及工程思維。活動(dòng)2：用同一型號(hào)的自行車(chē)模型去轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。并思考，你有什么發(fā)現(xiàn)，請(qǐng)和你的組員交流討論一下學(xué)生一邊匯報(bào)，教師一邊動(dòng)畫(huà)演示。最后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告【設(shè)計(jì)意圖】STEM教育重視學(xué)生程序性知識(shí)的掌握以及學(xué)生信息處理能力和人際交際能力的發(fā)展，所以在活動(dòng)2中，我讓學(xué)生自己動(dòng)手操作去完成各項(xiàng)數(shù)據(jù)，然后再進(jìn)行小組討論，說(shuō)說(shuō)看你有什么發(fā)現(xiàn)。③師生互動(dòng)，建立模型師：你有什么發(fā)現(xiàn)？【預(yù)設(shè)1】每一行轉(zhuǎn)過(guò)的總齒輪數(shù)是一樣的。（追問(wèn)：誰(shuí)能說(shuō)一說(shuō)為什么轉(zhuǎn)過(guò)的總齒輪數(shù)是一樣的？）【設(shè)計(jì)意圖】我們不但要知其然，還要知其所以然，STEM教育認(rèn)為知識(shí)不是割裂的，而是互相交融的，在這里，學(xué)生根據(jù)表格能說(shuō)出轉(zhuǎn)過(guò)的總齒輪數(shù)是一樣的，那么教師可以深究一下，為什么會(huì)一樣，這里涉及到了科學(xué)知識(shí)?！绢A(yù)設(shè)2】前齒輪齒數(shù)×前齒輪轉(zhuǎn)數(shù)=后齒輪齒數(shù)×后齒輪轉(zhuǎn)數(shù)追問(wèn)：你能把這個(gè)等式變?yōu)楸攘惺絾?？追?wèn)：所以，當(dāng)?shù)乓蝗r(shí)，前齒輪轉(zhuǎn)一圈，那么后齒輪轉(zhuǎn)數(shù)等于？師：誰(shuí)能完整的說(shuō)一說(shuō)剛才的公式？【預(yù)設(shè)】師：請(qǐng)大家把數(shù)據(jù)代入公式，算一算。（3）拓展應(yīng)用①師：先估一估哪輛自行車(chē)蹬一圈走得最遠(yuǎn)，在進(jìn)行計(jì)算。②如果要3號(hào)自行車(chē)蹬一圈走得最遠(yuǎn)，你想怎么改？③師：我們可以通過(guò)改變前后齒輪的數(shù)，來(lái)改變后輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，這就是我們生活中的變速自行車(chē)的應(yīng)用原理，你在生活中有見(jiàn)過(guò)變速自行車(chē)嗎？它是怎樣實(shí)現(xiàn)變速的？【預(yù)設(shè)】變速自行車(chē)前后有好幾個(gè)齒輪，連接前后不同的齒輪可以進(jìn)行變速。④師：如果一輛變速自行車(chē)有2個(gè)前齒輪，有6個(gè)后齒它能變化出多少種速度呢?課件出示數(shù)據(jù)【預(yù)設(shè)】12種⑤師：你覺(jué)得哪種搭配蹬一圈走得最遠(yuǎn)？【預(yù)設(shè)】48和14搭配的走得最遠(yuǎn)，因?yàn)楹筝喼睆揭粯?，如果前后齒輪數(shù)比值越大，蹬一圈就走得越遠(yuǎn)。⑥師：完成下面的表格，說(shuō)說(shuō)看你有什么發(fā)現(xiàn)？【預(yù)設(shè)】有兩組比值一樣，都是2，所以一共有11種速度【設(shè)計(jì)意圖】在學(xué)生掌握了知識(shí)后，再安排一組練習(xí)，能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力，這與STEM要求學(xué)生能運(yùn)用知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題相符合。（4）課外活動(dòng)①教師介紹自行車(chē)的歷史②課外作業(yè)：用今天所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一輛自行車(chē)，把你的想法畫(huà)在紙上，標(biāo)出數(shù)據(jù)?；蛘哌x擇自己感興趣的一個(gè)研究?jī)?nèi)容進(jìn)行研究，以文章、視頻或者手抄報(bào)等形式上交【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生自己選擇一項(xiàng)作業(yè)，然后以自己喜歡的方式呈現(xiàn)出來(lái)，給了學(xué)生極大的自主性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。（5）評(píng)價(jià)教師評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)內(nèi)容小組內(nèi)分工明確小組內(nèi)學(xué)生的參與度認(rèn)真傾聽(tīng)，互助學(xué)習(xí)合作交流中能解決問(wèn)題自主、合作、探究的氛圍第1組第2組組員互評(píng)姓名在活動(dòng)中的參與度在活動(dòng)中提出的意見(jiàn)對(duì)我很有用能認(rèn)真傾聽(tīng)別人的意見(jiàn)能按時(shí)完成自己的工作他對(duì)小組的貢獻(xiàn)突出成員1自我評(píng)價(jià)姓名參與活動(dòng)很積極能認(rèn)真傾聽(tīng)與組員溝通交流在活動(dòng)中自己的能力提高了改進(jìn)措施【設(shè)計(jì)意圖】STEM不但對(duì)學(xué)生的知識(shí)、技能有要求，也重視學(xué)生的態(tài)度和價(jià)值觀，所以我設(shè)計(jì)了三份評(píng)價(jià)表，教師評(píng)價(jià)、組員互評(píng)、自我評(píng)價(jià)，這也做到了評(píng)價(jià)主體多元化，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)多樣化，有利于學(xué)生的反思和成長(zhǎng)。2.《三角形的面積》【教材分析】三角形的面積是五年級(jí)上冊(cè)第六單元的內(nèi)容，是屬于“圖形與幾何”的范疇。學(xué)生在學(xué)習(xí)這塊內(nèi)容之前已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)三角形的內(nèi)角和、三邊關(guān)系、平行四邊形面積等內(nèi)容，為學(xué)習(xí)三角形的面積奠定了基礎(chǔ)。這節(jié)課的難點(diǎn)在于讓學(xué)生自主參與推導(dǎo)出三角形面積公式的整個(gè)過(guò)程，教師要讓學(xué)生經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出問(wèn)題——提出猜想——驗(yàn)證假設(shè)”等一系列探究活動(dòng)，將教材中靜態(tài)的知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的過(guò)程?！窘虒W(xué)目標(biāo)】（1）掌握三角形面積的計(jì)算公式（2）通過(guò)動(dòng)手操作，經(jīng)歷把三角形面積轉(zhuǎn)化為已經(jīng)會(huì)求的圖形的面積的過(guò)程，從而推導(dǎo)出三角形面積的計(jì)算公式（3）發(fā)展圖形想象能力，培養(yǎng)推理能力（4）體會(huì)數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系，增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和信心?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：理解三角形面積計(jì)算公式，并能熟練地應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：經(jīng)歷推導(dǎo)的過(guò)程，在操作中發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的聯(lián)系?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】學(xué)習(xí)單、各類(lèi)的三角形【教學(xué)過(guò)程】（1）創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題①師：同學(xué)們，看看掛在你胸前的紅領(lǐng)巾，你們知道做一面紅領(lǐng)巾需要多少布料嗎？求需要多少布料，實(shí)際上是求什么？【預(yù)設(shè)】求三角形的面積②師：這節(jié)課我們就一起來(lái)研究三角形的面積【設(shè)計(jì)意圖】STEM教育主張培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力，以學(xué)生情境導(dǎo)入新課，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使他們認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系。（2）合作探究，推導(dǎo)公式①師：我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了平行四邊形的面積，誰(shuí)還記得它的推導(dǎo)過(guò)程？【預(yù)設(shè)】把平行四邊形通過(guò)剪拼轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形。PPT展示：【設(shè)計(jì)意圖】以學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)作為新知識(shí)學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，利用轉(zhuǎn)化和知識(shí)遷移，喚起學(xué)生對(duì)于面積公式推導(dǎo)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，這與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論相符合，學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過(guò)程就是在已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，吸收新知識(shí)，進(jìn)行知識(shí)的主動(dòng)構(gòu)建的過(guò)程?；赟TEM教育理念使學(xué)生便于把方法遷移至新知識(shí)中，并熟練應(yīng)用加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。②師：你準(zhǔn)備將這個(gè)三角形轉(zhuǎn)化成哪些我們之前學(xué)過(guò)的圖形來(lái)計(jì)算面積？轉(zhuǎn)化后的圖形與原三角形之間有什么關(guān)系？以小組為單位，請(qǐng)動(dòng)手試一試?！绢A(yù)設(shè)1】合拼法：我們用兩個(gè)完全一樣的直角三角形拼成了一個(gè)平行四邊形。追問(wèn):用了幾個(gè)三角形？（生：2個(gè)）追問(wèn)：2個(gè)怎樣的三角形？（生：完全一樣的三角形）師：剛才這組同學(xué)用的是兩個(gè)完全一樣的直角三角形拼成了一個(gè)平行四邊形，哪兩個(gè)完全一樣的銳角三角形能不能拼成一個(gè)平行四邊形呢？鈍角三角形呢？請(qǐng)動(dòng)手嘗試一下。追問(wèn)：大家有什么發(fā)現(xiàn)嗎？師：三角形和我們轉(zhuǎn)化后的圖形有什么關(guān)系？【預(yù)設(shè)2】割補(bǔ)法（以盈補(bǔ)虛法）：沿三角形兩條邊的中點(diǎn)的連線(xiàn)剪下，“以盈補(bǔ)虛”拼成一個(gè)平行四邊形。課件展示:追問(wèn)：你是怎么找到兩邊的中點(diǎn)的？（生：通過(guò)對(duì)折）追問(wèn)：三角形和我們轉(zhuǎn)化后的圖形有什么關(guān)系？（生：三角形面積等于平行四邊形的面積，平行四邊形的底相當(dāng)于三角形的底，平行四邊形的高相當(dāng)于三角形高的一半）師：還有不同方法嗎？（學(xué)生說(shuō)，教師用課件動(dòng)態(tài)展示）課件展示：追問(wèn)：三角形和我們轉(zhuǎn)化后的圖形有什么關(guān)系？（第一個(gè)圖形中，拼成后長(zhǎng)方形的面積相當(dāng)于三角形的面積，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)相當(dāng)于三角形的底，長(zhǎng)方形的寬相當(dāng)于三角形高的一半；第二個(gè)圖形中，長(zhǎng)方形的長(zhǎng)相當(dāng)于三角形的高，長(zhǎng)方形的寬相當(dāng)三角形底的一半）③師：你能根據(jù)剛才的過(guò)程寫(xiě)一寫(xiě)三角形面積的計(jì)算公式嗎？【預(yù)設(shè)】三角形的面積=底×高÷2師：誰(shuí)能說(shuō)一說(shuō)你的推導(dǎo)過(guò)程？【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生在操作過(guò)程中，將三角形面積轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟悉的平面圖形的面積，這滲透了轉(zhuǎn)化的思想，同時(shí)將現(xiàn)代技術(shù)融入課堂中，有利于將抽象的知識(shí)變得生動(dòng)形象，將STEM教育理念與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)緊密相連。此外，讓學(xué)生觀察原來(lái)的三角形和轉(zhuǎn)化后圖形的關(guān)系，這能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，讓學(xué)更具剛才的過(guò)程寫(xiě)一寫(xiě)公式并說(shuō)一說(shuō)推導(dǎo)過(guò)程，能培養(yǎng)學(xué)生的推理能力。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作、討論交流、觀察總結(jié)出三角形面積的計(jì)算公式，學(xué)生體會(huì)到了成功的喜悅，發(fā)展的STEM要求的各項(xiàng)能力。(3)應(yīng)用公式，鞏固新知①紅領(lǐng)巾的底是100厘米，高是33厘米，它的面積是多少平方厘米？②一塊玻璃的形狀是一個(gè)三角形，它的底是12.5dm，高是7.8dm。每平方米玻璃的價(jià)錢(qián)是68元，買(mǎi)這塊玻璃要用多少錢(qián)？③師：仔細(xì)觀察這幾個(gè)三角形，你覺(jué)得哪個(gè)三角形的面積最大？為什么？（引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律：等底等高的三角形的面積相等。此外，課件再展示《幾何原本》中的相關(guān)命題）【設(shè)計(jì)意圖】學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了三角形面積的計(jì)算公式，STEM教育關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力。練習(xí)能將理論與實(shí)踐相結(jié)合，尤其是第二題，需要學(xué)生分步解答，先求三角形的面積，再求需要多少錢(qián)，這能培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力，同時(shí)進(jìn)一步幫助學(xué)生深化理解面積公式。（4）拓展小結(jié)①介紹《九章算術(shù)》中論述的三角形面積的算法【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)介紹數(shù)學(xué)文化，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣以及學(xué)生的民族自豪感。②總結(jié)反思：將三角形的面積計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程與平行四邊形的面積計(jì)算公式的探究過(guò)程進(jìn)行比較【設(shè)計(jì)意圖】對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，最重要的不是知識(shí)的獲得，而是通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)能獲得一些學(xué)習(xí)探究的方法，將三角形和平行四邊形面積公式的推導(dǎo)過(guò)程放在一起，進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生的轉(zhuǎn)化思想，同時(shí)也再次回顧了“新舊轉(zhuǎn)化—尋找關(guān)系—推導(dǎo)公式”的研究過(guò)程。③談?wù)勛约旱氖斋@【設(shè)計(jì)意圖】STEM教育重視學(xué)生各方面素養(yǎng)能力的發(fā)展，讓學(xué)生各方面進(jìn)行自我總結(jié)回顧，有利于培養(yǎng)學(xué)生的全面概括能力和反思意識(shí)。第五章結(jié)論與展望（一）結(jié)論本文通過(guò)對(duì)融入STEM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)的研究，了解了STEM教育的內(nèi)涵、基本特征、能力構(gòu)成以及理論基礎(chǔ)，研究了目前小學(xué)數(shù)學(xué)的現(xiàn)狀、面臨的問(wèn)題、小學(xué)數(shù)學(xué)的基本內(nèi)容、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的基本特點(diǎn)、STEM理念對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)的價(jià)值等眾多內(nèi)容，并且針對(duì)STE