基于STEAM教育理念的初中数学课程创新与案例设计研究

发表时间:2020/9/21   来源:《中国教师》2020年13期   作者:周康华
[导读] 随着新课改的全面深化发展,初中教学理念发生转变和革新。
        周康华
        贵州省盘州市第十一中学   553537

        摘要:随着新课改的全面深化发展,初中教学理念发生转变和革新。初中数学教学阶段,STEAM教育理念的有效应用,对学生全发展产生重要促进作用。基于此,本文对基于STEAM教育理念的初中数学课程创新与案例设计进行分析探讨。
        关键词:STEAM教育理念;初中数学;课程创新;案例设计

        前言:STEAM依次代表科学、技术、工程、艺术、数学,是发展学生综合素养的全新教学理念。STEAM教育理念,重点在于培养创新精神以及创新能力,基于综合素养的培养为主要导向,基于学科整体化、系统化为鲜明特征,在初中教学的应用发挥着关键影响和作用,对培养学生数学核心素养,推动初中数学改革发展具有重要的教育价值。
1、基于STEAM教育理念的初中数学课程创新架构
1.1学科素养启蒙
        学科素养,是学生必备的专业素质。学科素养启蒙阶段,课程创新需关注科学精神与方法的教育培养,引导学生具备优秀的创新意识和习惯。关于课程创新,可基于核心学术课程为主,如科学、数学等学科的探究性学习等,从而实现学科素养启蒙。
1.2体验式创新学习
        关于体验式创新学习,教学以既定主题的项目是学习、自主学习和探究式学习等为主,教学期间,促使学生综合素养得到有效提升和发展,并掌握丰富知识和技能,培养积极正确的情感态度和价值观,以此促使学生全面发展[1]。
1.3情境式实践学习
        创新教育重点关注,位于真实情境下,锻炼培养科学实践能力。基于此,促使学生实现知行合一,为学习发展的奠定重要基础。基于此,结合学生能力发展的特点和规律,情境式实践学习也成为课程创新的最高层次。位于该层次下,学习活动基于独立科创课题形式为主,课题方向则以科学、工程技术和人文社科为主。通过情境式实践学习,不受学科和课堂界限约束限制,可实现知识的有效迁移,促使学生自主创新。
2、基于STEAM教育理念的初中数学案例设计
2.1案例设计分析
        文本以“制作立体模型”为例,对基于STEAM教育理念的初中数学案例设计进行分析。
2.2案例教学设计
        2.2.1教学目标
        数学:巩固基础知识,了解立体、平面图形联系;观察立体模型设计制作,了解基本图形构成;建立空间概念,培养空间形象力。
        技术:借助3D建模软件学习,制作立体模型。
        工程:了解3D打印机工作原理。
        艺术:欣赏名画作品,培养艺术感知力,体会艺术、生活的内在联系。
        2.2.2教学过程
        2.2.2.1构建情境,明确问题
        (1)构建情境
        教师活动:展示“奇妙的一幅画”,烘托课堂氛围。
        学生活动:探讨作品和透视原理,试图举例。
        教师活动:介绍讲解视图产生和应用,第一,图形语言特殊作用;第二,讲解“画法几何”;第三,二视图过渡三视图。


        学生活动:举例:两物体形状有所区别,二视图却相同。基于此,感受为何三视图较二视图的应用更加普遍和广泛。
        教师活动:构建情境,提出问题。
        设计意图:“数学+艺术+工程”框架选择和提取。
        (2)明确问题
        教师活动:介绍3D建模软件和3D打印机。
        学生活动:仔细观看,熟悉了解,运用软件还原三视图的立体图形,绘制立体图形和三视图。
        设计意图:“数学+技术”框架选择和提取。
        2.2.2.2问题分解,制定方案
        教师活动:演示设计图,科学正确指导设计。
        学生活动:了解要求,完成设计;小组虚席,设计方案。
        设计意图:培养分析、解决问题的综合能力。
        2.2.2.3归纳实施,实践方案
        教师活动:展示运用软件设计课桌,选择材料完成打印过程。
        学生活动:设计3D模型,制作3D模型。
        设计意图:“数学+技术”框架选择,教学目标和STEAM教育目标的有机结合。
        STEAM教育理念和数学教学目标,均存在重要教学目标,即培养学生合作学习能力。本节学习重点突出学习能力的教育培养,需师生有效交流互动和探讨,探讨法同样适用于本节课[2]。
        2.2.2.4解决方案评价
        此阶段要求学生汇报展示小组学习成果,教师完成教学评价。
        教师活动:组织学生,展示作品。
        学生互动:汇报展示,学生互评,教师评价。
        设计意图:此种评价方式,凸显出STEAM教育关注教学过程的特点。在此期间,教师可放宽对学生合计和结果的限制约束,不论方法或是结果,学生参与其中,并获得知识和能力提升最为关键。同时,教学评价可以评估表为主,内容以学习表现、汇报效果等为主,彰显出公平、公正。
        2.2.2.5设计反思
        教学设计基于STEAM教育理念的初中数学课堂创新与案例设计为主,较传统教学设计,更加凸显出综合素养的教学目标。通过,“数学+框架”的提取选择,结合STEAM教育理念,实现了数学、技术、工程的教学目标,充分展示出数学课程创新与综合素养。同时,教学过程更加丰富饱满,有利于学生数学综合能力和核心素养的全面提升。
结论:综上所述,初中数学教学阶段,STEAM教育理念的运用具有重要影响和作用。基于STEAM教育理念,进行课程创新与案例设计,有利于学生数学核心素养的教育培养,教师务必对STEAM教育理念加以充分关注和重视,通过课程创新与案例设计,以此促使学生全面发展提升。
参考文献:
[1]朱亚芬,董黎明,焦宝聪.基于STEAM的数学创新思维课程设计研究[J].中国教育信息化,2018,000(016):P.14-17.
[2]姚昇华,刘炼.基于STEAM教育理念的创新课程实践研究[J].现代教学,2019,000(07):123-125.
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