銀川教育 2024 年第 5 期
教改探航JIAO GAI TAN HANG
學(xué)轉(zhuǎn)變,革新整體課堂教學(xué),讓單一課程的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榫C
合性實(shí)踐課程體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生多角度思考數(shù)學(xué)問(wèn)題能力。
一、開展STEM教育理念指引下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)
踐的意義
素養(yǎng)時(shí)代,教育需要培養(yǎng)學(xué)生面對(duì)復(fù)雜情境解決問(wèn)題
的關(guān)鍵能力、必備品格和正確價(jià)值觀,多學(xué)科融合成為教
學(xué)趨勢(shì)。數(shù)學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、工程等領(lǐng)域的結(jié)合,使學(xué)生能
夠在多學(xué)科的背景下思考和解決問(wèn)題。依托STEM教育理
念的初中數(shù)學(xué)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相比呈現(xiàn)出顯著的不同。
首先,教學(xué)目標(biāo)從單純的知識(shí)傳授轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生的綜合能
力和創(chuàng)新思維。教師不僅注重?cái)?shù)學(xué)概念和技能的掌握,更
強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用能力。其次,教學(xué)方法由傳
統(tǒng)的講授式轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴胶晚?xiàng)目式學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)自主
探索和合作學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律,解決真實(shí)世界的問(wèn)題。
最后,評(píng)價(jià)方式也發(fā)生了變化,不再僅僅依賴于考試成績(jī),
而是更加注重過(guò)程性評(píng)價(jià)和多元化評(píng)價(jià),如課堂表現(xiàn)、項(xiàng)
目成果和創(chuàng)新能力等。這些轉(zhuǎn)變旨在全面提升學(xué)生的綜
合素質(zhì),為未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此,
開展STEM教育理念指引下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐對(duì)學(xué)生素
養(yǎng)發(fā)展有重要意義。
二、依托STEM教育理念開展初中數(shù)學(xué)教學(xué)的具體
實(shí)踐
STEM教育不僅能讓學(xué)生在科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等
多個(gè)領(lǐng)域開展融合性學(xué)習(xí),還能培養(yǎng)學(xué)生“21世紀(jì)技能”,
促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)與能力的提升。教師基于此理念開展
初中數(shù)學(xué)教學(xué),需要圍繞項(xiàng)目學(xué)習(xí),科學(xué)整合數(shù)學(xué)、技術(shù)、
工程等內(nèi)容,落實(shí)學(xué)習(xí)措施優(yōu)化。整合各個(gè)學(xué)科內(nèi)容,把
握學(xué)科融合契合點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目方案的研發(fā),讓學(xué)生在融
入式真實(shí)情境中加深學(xué)習(xí)體驗(yàn),使得學(xué)生具備高深數(shù)學(xué)思
維,實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)意識(shí)與團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)培養(yǎng)。
以《勾股定理的應(yīng)用》一節(jié)為例,融入STEM教育理念,
開展項(xiàng)目教學(xué)方式,幫助學(xué)生在學(xué)科融合中感悟數(shù)學(xué)來(lái)源
于生活又應(yīng)用于生活,積累數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,體會(huì)
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)樂(lè)趣。
(一)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課,項(xiàng)目啟動(dòng)
情境是加深學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的主
要教學(xué)模式之一。教師基于STEM教育理念,可通過(guò)情境
創(chuàng)設(shè)來(lái)導(dǎo)入新課,通過(guò)新課導(dǎo)入落實(shí)項(xiàng)目啟動(dòng)。教師先
播放一段關(guān)于建筑設(shè)計(jì)師如何利用勾股定理進(jìn)行建筑設(shè)
計(jì)的短視頻。視頻內(nèi)容包括測(cè)量建筑物高度、設(shè)計(jì)斜坡、
計(jì)算橋梁跨度等實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景。接著提問(wèn)“一位建筑師
需要設(shè)計(jì)一座斜塔,他需要精確計(jì)算塔的高度和傾斜角
度,以確保安全和美觀。這與我們學(xué)過(guò)的哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)有
關(guān)?”(引導(dǎo)學(xué)生回答出“勾股定理”)然后繼續(xù)提出問(wèn)題:
“在我們的日常生活中,還有哪些地方可以用到勾股定
理?”(學(xué)生分組討論,記錄并分享各自的發(fā)現(xiàn))隨后,教師
展示一些實(shí)物模型,如梯子靠墻、斜坡、風(fēng)箏等,讓學(xué)生現(xiàn)
場(chǎng)用尺子和計(jì)算器測(cè)量并計(jì)算相關(guān)長(zhǎng)度,為后續(xù)實(shí)踐活
動(dòng)做好準(zhǔn)備。
(二)溫故知新,做好鋪墊,項(xiàng)目實(shí)施
STEM教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)科融合,教師基于此理念展開
初中數(shù)學(xué)教學(xué),需要溫故知新來(lái)做好項(xiàng)目鋪墊,合理推動(dòng)
項(xiàng)目實(shí)施,引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。先回顧基礎(chǔ)
知識(shí),提問(wèn)勾股定理的內(nèi)容及其公式,并出示幾道基礎(chǔ)題,
學(xué)生上臺(tái)演示解題過(guò)程,確保每個(gè)學(xué)生都能熟練應(yīng)用勾股
定理。接著,提供一些變式題目,如已知斜邊和一條直角
邊求另一條直角邊,或已知兩條直角邊求斜邊。隨后,教
師介紹本次項(xiàng)目的背景和意義:結(jié)合物理、工程等學(xué)科知
識(shí),設(shè)計(jì)一個(gè)綜合項(xiàng)目,如設(shè)計(jì)一座橋梁模型,并利用勾股
定理計(jì)算橋梁的跨度和高度。明確各小組的具體任務(wù),如
測(cè)量、計(jì)算、設(shè)計(jì)和制作等。確保每個(gè)學(xué)生都有明確的角
色和職責(zé)。完成項(xiàng)目鋪墊后,教師引導(dǎo)學(xué)生自主參與小組
實(shí)踐,教師巡視指導(dǎo),及時(shí)解答學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的疑問(wèn)。
(三)合作探究,展示應(yīng)用,學(xué)科融合
STEM教育理念下,教師設(shè)計(jì)合作探究模式,學(xué)生通過(guò)
項(xiàng)目實(shí)踐,掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。完成項(xiàng)目小
組劃分與任務(wù)設(shè)計(jì)后,教師指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目需求繪制設(shè)
計(jì)圖紙,標(biāo)注各個(gè)部分的尺寸。學(xué)生需分組進(jìn)行實(shí)際測(cè)
量,記錄數(shù)據(jù),并應(yīng)用勾股定理進(jìn)行計(jì)算(鼓勵(lì)學(xué)生使用計(jì)
算器、測(cè)量工具以及編程軟件(如 Python)來(lái)輔助計(jì)算)。
在此基礎(chǔ)上,學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,使用紙板、膠水等材料制
作斜面模型。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意,制作出有特色的模型。
通過(guò)實(shí)踐操作,學(xué)生在綜合實(shí)踐活動(dòng)中感悟勾股定理,強(qiáng)
化運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
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