融合與創(chuàng)新：STEAM教育理念賦能小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)探索一、引言1.1研究背景與意義在當(dāng)今教育改革的大背景下，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力已成為教育的核心目標(biāo)。小學(xué)數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分，對(duì)于學(xué)生的思維發(fā)展和能力培養(yǎng)起著關(guān)鍵作用?！熬C合與實(shí)踐”是小學(xué)數(shù)學(xué)課程的重要領(lǐng)域，旨在讓學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和合作精神。然而，在實(shí)際教學(xué)中，小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)存在一些問題，如教學(xué)目標(biāo)不明確、教學(xué)內(nèi)容缺乏整合、教學(xué)方法單一等，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，綜合能力的培養(yǎng)效果不佳。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的跨學(xué)科融合，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、問題解決為導(dǎo)向，注重學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。將STEAM教育理念引入小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)，能夠打破學(xué)科界限，整合教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生提供更加豐富多樣的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中引入STEAM教育理念，對(duì)于學(xué)生的能力培養(yǎng)具有重要意義。它能夠培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)從不同學(xué)科的角度思考問題，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問題；能夠提升學(xué)生的創(chuàng)新能力，通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神；能夠增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，讓學(xué)生在實(shí)際操作中，將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐操作能力；還能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，在小組合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)會(huì)溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和人際交往能力。從教育發(fā)展的角度來看，小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中引入STEAM教育理念，有助于推動(dòng)教育改革的深入發(fā)展。它能夠促進(jìn)教育教學(xué)方法的創(chuàng)新，為教師提供新的教學(xué)思路和方法，提高教學(xué)質(zhì)量；能夠豐富課程資源，拓展教學(xué)內(nèi)容，使數(shù)學(xué)教學(xué)更加貼近生活實(shí)際，增強(qiáng)課程的實(shí)用性和趣味性；能夠培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的創(chuàng)新型人才，為社會(huì)的發(fā)展提供有力的人才支持。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國外研究現(xiàn)狀國外對(duì)于STEAM教育理念的研究起步較早，美國是STEAM教育研究的開創(chuàng)者和領(lǐng)先者之一。自20世紀(jì)80年代國家科學(xué)委員會(huì)提出STEM教育建議并發(fā)展成為國家戰(zhàn)略后，STEM教育旨在使更多學(xué)生在高等教育階段選擇與STEM相關(guān)學(xué)科，以保持美國在科技創(chuàng)新與國際競(jìng)爭(zhēng)力上的領(lǐng)先地位。2006年，弗吉尼亞科技大學(xué)教授Yakman將藝術(shù)（Arts）與STEM進(jìn)行有機(jī)融合，提出了STEAM教育理念。此后，美國在STEAM教育方面展開了多方面研究。在理論研究上，不斷探索STEAM教育的本質(zhì)、內(nèi)涵和教育價(jià)值，強(qiáng)調(diào)其跨學(xué)科融合對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、批判性思維和解決問題能力的重要性。在教育政策方面，政府出臺(tái)了一系列政策和規(guī)劃，加大對(duì)STEAM教育的資金投入，構(gòu)建了“管理層面總協(xié)調(diào)下多元主體參與”“資金層面高額經(jīng)費(fèi)投入”“頂層設(shè)計(jì)重視力度逐步加強(qiáng)”的宏觀治理特征。在教育實(shí)踐中，積極開展課程設(shè)計(jì)和評(píng)估研究，注重為教師提供專業(yè)發(fā)展支持，為學(xué)生提供多元學(xué)習(xí)場(chǎng)景，關(guān)注弱勢(shì)群體，并注重職業(yè)教育與STEAM教育的融合，使教學(xué)內(nèi)容緊跟時(shí)代發(fā)展。歐洲的STEAM教育研究主要集中在教育政策和實(shí)踐研究。歐盟致力于推動(dòng)STEAM教育在歐洲的普及，投入大量資源和資金。德國、英國、芬蘭和瑞士等國家在STEAM教育研究和實(shí)踐中取得一定成果。芬蘭為STEAM教育提供了優(yōu)秀的基礎(chǔ)教育土壤，其基礎(chǔ)教育階段的課程設(shè)計(jì)以融合學(xué)科為起點(diǎn)，要求教師掌握“跨學(xué)科教學(xué)”能力，并且在最新一輪課改中進(jìn)一步提升學(xué)科融合式教學(xué)的重要性。其STEAM教育開展方式主要是將編程等內(nèi)容融入已有學(xué)科，為教師提供完整閉環(huán)的培訓(xùn)體系，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)意識(shí)。亞洲的日本、韓國、新加坡等國家在STEAM教育研究中也發(fā)揮積極作用。日本的STEAM教育起步較晚，2010年才出現(xiàn)在國家戰(zhàn)略中，其政策制定、教學(xué)理念、課程設(shè)計(jì)等與促進(jìn)信息技術(shù)、人工智能發(fā)展高度相關(guān)，基本生態(tài)由政府、學(xué)校、公共圖書館、校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、社會(huì)企業(yè)等多元角色構(gòu)成，課程設(shè)計(jì)遵從“編程+X”融合理念。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)方面，國外雖沒有專門對(duì)應(yīng)“綜合與實(shí)踐”的領(lǐng)域，但十分注重“數(shù)學(xué)應(yīng)用”和“問題解決”。早在19世紀(jì)末至20世紀(jì)初，在英國數(shù)學(xué)家貝利、美國的慕爾等人的推動(dòng)下，小學(xué)數(shù)學(xué)活動(dòng)教學(xué)逐漸興起。1980年4月美國數(shù)學(xué)教師委員會(huì)公布文件，提出“必須把問題解決作為學(xué)校數(shù)學(xué)的核心”。英國在1991年新增“運(yùn)用和應(yīng)用數(shù)學(xué)”內(nèi)容；新加坡數(shù)學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力為基本目標(biāo)；德國數(shù)學(xué)課程強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中問題的情景性，注重學(xué)生在一定情景中解決問題，并將學(xué)習(xí)策略遷移到其他實(shí)際情景。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀近年來，隨著國家對(duì)創(chuàng)新型人才需求的增加，中國在STEAM教育領(lǐng)域的研究快速發(fā)展。在教育改革和政策支持方面，國家教育部發(fā)布一系列關(guān)于STEAM教育的政策文件，地方政府和教育機(jī)構(gòu)也積極推動(dòng)其發(fā)展。許多學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)開始探索STEAM教育實(shí)踐并設(shè)計(jì)相應(yīng)課程，注重通過項(xiàng)目制學(xué)習(xí)和跨學(xué)科融合培養(yǎng)學(xué)生的探究精神、創(chuàng)造力和團(tuán)隊(duì)合作能力。同時(shí)，國內(nèi)研究關(guān)注教師培訓(xùn)和專業(yè)發(fā)展問題，一些大學(xué)和教育機(jī)構(gòu)開設(shè)專門的STEAM教育課程和培訓(xùn)項(xiàng)目，以提高教師的STEAM教育意識(shí)和能力。在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域，其發(fā)展經(jīng)歷了多個(gè)階段。1992年活動(dòng)課程被納入基礎(chǔ)教育課程計(jì)劃，2001年“實(shí)踐與綜合應(yīng)用”首次被納入數(shù)學(xué)課程，與其他三大領(lǐng)域并行，2011年正式改名為“綜合與實(shí)踐”。現(xiàn)有研究?jī)?nèi)容主要集中在內(nèi)涵價(jià)值、內(nèi)容分類、教學(xué)實(shí)踐研究三個(gè)方面。在內(nèi)涵價(jià)值研究上，眾多研究者對(duì)其涵義、目標(biāo)、地位作用和特征進(jìn)行探討，為后續(xù)研究奠定理論基礎(chǔ)；在內(nèi)容分類研究方面，有學(xué)者將小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”活動(dòng)內(nèi)容分為綜合應(yīng)用型、操作活動(dòng)型、數(shù)學(xué)欣賞型、數(shù)學(xué)文化型、數(shù)學(xué)素養(yǎng)型等類別，也有認(rèn)為學(xué)習(xí)形式大體分為知識(shí)型與活動(dòng)型；教學(xué)實(shí)踐研究涵蓋教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)等方面。教學(xué)設(shè)計(jì)研究針對(duì)某課時(shí)教學(xué)案例或課堂實(shí)錄呈現(xiàn)；實(shí)施研究介紹了相關(guān)意義、特點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容設(shè)計(jì)和教學(xué)案例等，還提出實(shí)施流程；評(píng)價(jià)研究涉及評(píng)價(jià)體系、方式和目的等方面。1.2.3研究述評(píng)國內(nèi)外在STEAM教育理念及小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)方面都取得了一定成果，但仍存在不足。在STEAM教育研究中，雖然理論和實(shí)踐都有發(fā)展，但理論體系還不夠完善和系統(tǒng)，在跨學(xué)科融合的深度和廣度上仍需進(jìn)一步探索，如何真正實(shí)現(xiàn)各學(xué)科有機(jī)融合，避免形式上的拼湊仍是挑戰(zhàn)。在教師培訓(xùn)方面，雖然意識(shí)到其重要性并開展相關(guān)培訓(xùn)項(xiàng)目，但培訓(xùn)效果和持續(xù)性有待加強(qiáng)，教師在實(shí)際教學(xué)中有效運(yùn)用STEAM教育理念和方法的能力參差不齊。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)研究中，理論層面論證較多，實(shí)踐操作方法的指導(dǎo)相對(duì)較少，對(duì)于一線教師在實(shí)際教學(xué)中遇到的具體問題，缺乏詳細(xì)且可操作性強(qiáng)的解決方案。從研究者構(gòu)成來看，高校研究較多，基礎(chǔ)教育一線教師參與度相對(duì)較低，導(dǎo)致研究成果與教學(xué)實(shí)際存在一定脫節(jié)，難以直接應(yīng)用于日常教學(xué)。此外，國內(nèi)外關(guān)于將STEAM教育理念深度融入小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的研究還不夠豐富，如何在該教學(xué)領(lǐng)域充分發(fā)揮STEAM教育理念的優(yōu)勢(shì)，以提升學(xué)生綜合素養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力，仍需進(jìn)一步深入研究。1.3研究方法與創(chuàng)新點(diǎn)1.3.1研究方法文獻(xiàn)研究法：通過中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、WebofScience等學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫，以及圖書館館藏書籍、教育期刊等渠道，廣泛收集國內(nèi)外關(guān)于STEAM教育理念、小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn)資料。對(duì)這些文獻(xiàn)進(jìn)行梳理、分析和總結(jié)，了解已有研究的現(xiàn)狀、成果和不足，為本研究提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和研究思路，明確研究的切入點(diǎn)和方向。例如，在梳理國內(nèi)外關(guān)于STEAM教育理論體系的文獻(xiàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其在跨學(xué)科融合深度和廣度方面的研究有待加強(qiáng)，從而確定本研究在這方面進(jìn)行深入探索的方向。案例分析法：選取多所開展小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)且融入STEAM教育理念的學(xué)校作為研究對(duì)象，收集其教學(xué)案例。對(duì)這些案例中的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容整合、教學(xué)方法運(yùn)用、教學(xué)過程組織以及教學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)施等方面進(jìn)行詳細(xì)分析，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和存在的問題，為提出有效的教學(xué)策略提供實(shí)踐依據(jù)。如分析某學(xué)?！爸谱餍@地圖”的教學(xué)案例，研究如何在實(shí)踐中引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、地理、美術(shù)等多學(xué)科知識(shí)，以及在此過程中遇到的學(xué)生跨學(xué)科思維轉(zhuǎn)換困難等問題。行動(dòng)研究法：研究者深入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂，與一線教師合作開展教學(xué)實(shí)踐研究。在教學(xué)實(shí)踐中，按照“計(jì)劃-行動(dòng)-觀察-反思”的步驟循環(huán)進(jìn)行。首先制定基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)計(jì)劃，然后在課堂中實(shí)施教學(xué)行動(dòng)，同時(shí)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)、參與度、知識(shí)掌握和能力提升情況等，課后及時(shí)進(jìn)行反思和總結(jié)，根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，再進(jìn)行下一輪的教學(xué)實(shí)踐，不斷改進(jìn)教學(xué)方法和策略，提高教學(xué)質(zhì)量。例如，在“小小發(fā)明家”的教學(xué)實(shí)踐中，通過觀察學(xué)生在設(shè)計(jì)和制作發(fā)明作品過程中的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作和技術(shù)應(yīng)用方面存在不足，及時(shí)調(diào)整教學(xué)指導(dǎo)方式，加強(qiáng)相關(guān)訓(xùn)練。問卷調(diào)查法：設(shè)計(jì)針對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教師和學(xué)生的調(diào)查問卷。向教師了解他們對(duì)STEAM教育理念的認(rèn)識(shí)和理解、在“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中應(yīng)用該理念的情況、遇到的困難和需求等；向?qū)W生了解他們對(duì)“綜合與實(shí)踐”課程的興趣、學(xué)習(xí)體驗(yàn)、知識(shí)掌握和能力提升感受等。運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，揭示當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中存在的問題以及師生對(duì)STEAM教育理念融入的態(tài)度和需求，為研究提供量化的數(shù)據(jù)支持。比如，通過對(duì)問卷數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)大部分教師認(rèn)為缺乏系統(tǒng)的STEAM教育課程資源是實(shí)施教學(xué)的主要困難之一。訪談法：對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)教師、學(xué)校管理人員以及教育專家進(jìn)行訪談。與教師交流教學(xué)實(shí)踐中的具體問題、經(jīng)驗(yàn)和困惑；向?qū)W校管理人員了解學(xué)校在推動(dòng)STEAM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)方面的政策和措施；向教育專家請(qǐng)教關(guān)于STEAM教育理念在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的理論和實(shí)踐指導(dǎo)。通過訪談，獲取更深入、全面的信息，為研究提供多角度的思考和建議。例如，與教育專家訪談時(shí)，探討如何構(gòu)建符合小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際的STEAM教育課程體系。1.3.2創(chuàng)新點(diǎn)理念融合創(chuàng)新：本研究將STEAM教育理念深度融入小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)，突破傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的學(xué)科界限，強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)的多學(xué)科有機(jī)融合。通過跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和問題解決，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)注入新的活力和理念，探索出一條具有創(chuàng)新性的教學(xué)路徑。例如，在“校園植物研究”項(xiàng)目中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行植物數(shù)量統(tǒng)計(jì)和生長數(shù)據(jù)分析，運(yùn)用科學(xué)知識(shí)了解植物的生長習(xí)性，運(yùn)用技術(shù)手段進(jìn)行植物生長環(huán)境的監(jiān)測(cè)，運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)進(jìn)行植物繪畫和科普手抄報(bào)制作，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)的融合應(yīng)用。教學(xué)策略創(chuàng)新：基于對(duì)教學(xué)案例的深入分析和行動(dòng)研究的實(shí)踐探索，提出一系列具有針對(duì)性和可操作性的教學(xué)策略。如創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望、引導(dǎo)學(xué)生自主提出問題并制定解決方案以培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力、采用小組合作學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生的交流與協(xié)作等。這些教學(xué)策略不僅符合STEAM教育理念和小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的特點(diǎn)，而且能夠有效解決當(dāng)前教學(xué)中存在的問題，提高教學(xué)效果。以創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境為例，在“設(shè)計(jì)環(huán)保購物袋”的教學(xué)中，通過展示環(huán)境污染的現(xiàn)狀和數(shù)據(jù)，引發(fā)學(xué)生對(duì)環(huán)保問題的關(guān)注，從而激發(fā)他們?cè)O(shè)計(jì)環(huán)保購物袋的興趣和動(dòng)力。評(píng)價(jià)體系創(chuàng)新：構(gòu)建多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，打破傳統(tǒng)以考試成績(jī)?yōu)橹鞯膯我辉u(píng)價(jià)方式。從知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多個(gè)維度對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，不僅關(guān)注學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)和其他學(xué)科知識(shí)的掌握情況，更注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的參與度、合作能力、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的發(fā)展。同時(shí)，采用教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和互評(píng)等多種評(píng)價(jià)方式相結(jié)合，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀、全面，能夠真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和綜合素質(zhì)提升情況。例如，在“搭建橋梁模型”的項(xiàng)目中，評(píng)價(jià)學(xué)生時(shí)，除了考查模型的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性（知識(shí)與技能）外，還評(píng)價(jià)學(xué)生在小組合作中的溝通能力（過程與方法）以及對(duì)工程設(shè)計(jì)的熱情和責(zé)任心（情感態(tài)度與價(jià)值觀），并讓學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和小組互評(píng)，促進(jìn)學(xué)生的自我反思和相互學(xué)習(xí)。二、核心概念界定與理論基礎(chǔ)2.1相關(guān)概念界定2.1.1STEAM教育理念STEAM教育理念是一種融合了科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的跨學(xué)科教育模式。它強(qiáng)調(diào)打破學(xué)科界限，將不同學(xué)科的知識(shí)和技能有機(jī)整合，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。在科學(xué)領(lǐng)域，注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自然世界的認(rèn)知和探索能力，引導(dǎo)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、分析，從而理解科學(xué)原理和規(guī)律。例如，在探究植物生長的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過觀察植物在不同環(huán)境條件下的生長情況，了解光照、水分、土壤等因素對(duì)植物生長的影響，運(yùn)用科學(xué)的方法收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果，得出結(jié)論。技術(shù)領(lǐng)域關(guān)注學(xué)生對(duì)技術(shù)工具和手段的運(yùn)用能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)使用各種技術(shù)設(shè)備和軟件，解決實(shí)際問題。比如，利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)制作簡(jiǎn)單的動(dòng)畫或游戲，學(xué)生需要掌握編程語言的基本語法和邏輯結(jié)構(gòu)，運(yùn)用編程工具實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意和想法，提高技術(shù)應(yīng)用能力。工程領(lǐng)域著重培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和設(shè)計(jì)能力，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)、建造和測(cè)試工程項(xiàng)目。以搭建橋梁模型為例，學(xué)生需要考慮橋梁的結(jié)構(gòu)、材料、承重等因素，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算和分析，選擇合適的材料，設(shè)計(jì)出合理的橋梁結(jié)構(gòu)，并通過實(shí)際搭建和測(cè)試，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的可行性和有效性。藝術(shù)領(lǐng)域強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的審美能力和創(chuàng)造力，讓學(xué)生通過藝術(shù)創(chuàng)作表達(dá)情感和想法，提升藝術(shù)修養(yǎng)。在設(shè)計(jì)環(huán)保購物袋的項(xiàng)目中，學(xué)生運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)和色彩搭配，使購物袋不僅實(shí)用，還具有美觀性和藝術(shù)性。數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科，為其他學(xué)科提供了量化分析和邏輯推理的工具。在各個(gè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中，都離不開數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，如數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建、計(jì)算和測(cè)量等。例如，在統(tǒng)計(jì)植物數(shù)量和生長數(shù)據(jù)時(shí)，運(yùn)用數(shù)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，為科學(xué)研究提供依據(jù)。STEAM教育理念注重實(shí)踐與過程，通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、問題解決為導(dǎo)向，開展探究式學(xué)習(xí)。在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需要主動(dòng)思考、積極探索，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能，解決實(shí)際問題，從而培養(yǎng)創(chuàng)新思維、批判性思維、問題解決能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力等。這種教育理念不僅關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，更注重學(xué)生能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提升，使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)未來社會(huì)的發(fā)展需求。2.1.2小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”是《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》規(guī)定的四個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一，是一類以問題為載體、以學(xué)生自主參與為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在這個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域中，學(xué)生將綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)、技能和方法，解決與生活實(shí)際密切相關(guān)的問題，積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課程具有以下性質(zhì)：它是數(shù)學(xué)課程的重要組成部分，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的綜合性和實(shí)踐性。與其他數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域不同，“綜合與實(shí)踐”強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際的緊密聯(lián)系，注重學(xué)生在實(shí)際情境中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力培養(yǎng)。同時(shí)，它也是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要途徑，通過跨學(xué)科的學(xué)習(xí)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)融合和能力提升。該課程的目標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面：一是讓學(xué)生經(jīng)歷運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的過程，體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)。例如，在“小小商店”的實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生通過模擬購物場(chǎng)景，運(yùn)用數(shù)學(xué)中的加減法、貨幣單位換算等知識(shí)進(jìn)行商品買賣，深刻體會(huì)數(shù)學(xué)在日常生活中的廣泛應(yīng)用。二是幫助學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。在實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生需要親自參與調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)等活動(dòng)，通過動(dòng)手操作和思考探索，積累豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。比如，在“設(shè)計(jì)校園綠化方案”的活動(dòng)中，學(xué)生需要考慮校園的實(shí)際面積、植物的種類和生長習(xí)性、美觀性等多方面因素，設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)新性的綠化方案。三是培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力和社會(huì)責(zé)任感。“綜合與實(shí)踐”活動(dòng)通常以小組合作的形式開展，學(xué)生在小組中需要與同伴進(jìn)行溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)，從而提高合作交流能力。同時(shí)，通過解決一些與社會(huì)生活相關(guān)的問題，如環(huán)保問題、資源利用問題等，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”課程具有以下特點(diǎn)：一是綜合性。它打破了數(shù)學(xué)學(xué)科內(nèi)部的知識(shí)界限，將不同領(lǐng)域的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行整合，同時(shí)還融合了其他學(xué)科的知識(shí)和方法，如科學(xué)、藝術(shù)、信息技術(shù)等。例如，在“制作數(shù)學(xué)繪本”的活動(dòng)中，學(xué)生不僅要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)講述數(shù)學(xué)故事，還要運(yùn)用美術(shù)知識(shí)進(jìn)行繪本的設(shè)計(jì)和繪制，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)與藝術(shù)的融合。二是實(shí)踐性。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身參與和實(shí)踐操作，讓學(xué)生在實(shí)際情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。比如，在“測(cè)量校園建筑物高度”的活動(dòng)中，學(xué)生需要親自到校園中進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和測(cè)量工具，如相似三角形原理、測(cè)角儀等，計(jì)算出建筑物的高度。三是開放性。課程內(nèi)容和活動(dòng)形式具有較大的開放性，沒有固定的答案和模式，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，自主探索和解決問題。例如，在“創(chuàng)意數(shù)學(xué)作品展示”活動(dòng)中，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和特長，選擇不同的材料和方法，創(chuàng)作各種形式的數(shù)學(xué)作品，如數(shù)學(xué)模型、數(shù)學(xué)手抄報(bào)、數(shù)學(xué)小發(fā)明等。四是自主性。注重學(xué)生的主體地位，給予學(xué)生充分的自主選擇權(quán)和決策權(quán)，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)活動(dòng)方案、選擇活動(dòng)方法、實(shí)施活動(dòng)過程。在“探索數(shù)學(xué)規(guī)律”的活動(dòng)中，學(xué)生可以自主選擇感興趣的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行探索，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證方法，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和積極性。2.2理論基礎(chǔ)2.2.1建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是由瑞士心理學(xué)家讓?皮亞杰（JeanPiaget）提出，后經(jīng)維果斯基（LevVygotsky）、布魯納（JeromeSeymourBruner）等學(xué)者進(jìn)一步發(fā)展完善。該理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性，認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者基于原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)生成意義、建構(gòu)理解的過程，這一過程常常在社會(huì)文化互動(dòng)中完成。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)不是簡(jiǎn)單的知識(shí)傳遞，而是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程。學(xué)生不是被動(dòng)地接受信息，而是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)背景，對(duì)外部信息進(jìn)行主動(dòng)選擇、加工和處理，從而獲得自己對(duì)知識(shí)的理解。例如，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念時(shí)，學(xué)生不是直接記住教師講解的定義，而是通過自己對(duì)實(shí)際問題的思考、分析和操作，將新知識(shí)與已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相聯(lián)系，構(gòu)建起對(duì)概念的獨(dú)特理解。在“認(rèn)識(shí)三角形”的教學(xué)中，學(xué)生通過觀察生活中的三角形物體，如三角尺、屋頂、自行車車架等，動(dòng)手用小棒搭建三角形，在這個(gè)過程中，學(xué)生自主探索三角形的特征，如三條邊、三個(gè)角、穩(wěn)定性等，從而構(gòu)建起對(duì)三角形概念的理解。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中，情境、協(xié)作、會(huì)話和意義建構(gòu)是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素。情境是指學(xué)習(xí)知識(shí)的具體場(chǎng)景和背景，良好的情境能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，使學(xué)生更容易理解和應(yīng)用知識(shí)。例如，在“計(jì)算校園綠化面積”的實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生身處校園的真實(shí)環(huán)境中，面對(duì)實(shí)際的綠化區(qū)域，這種情境能夠讓學(xué)生深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問題中的作用，激發(fā)他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行測(cè)量、計(jì)算的興趣。協(xié)作是指學(xué)生之間的合作與互助，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生通過小組合作共同完成任務(wù)，相互交流、討論，分享彼此的想法和經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)知識(shí)的建構(gòu)。在“設(shè)計(jì)校園運(yùn)動(dòng)會(huì)賽程表”的活動(dòng)中，學(xué)生分組進(jìn)行討論，有的學(xué)生負(fù)責(zé)收集運(yùn)動(dòng)員信息，有的學(xué)生負(fù)責(zé)計(jì)算比賽時(shí)間，有的學(xué)生負(fù)責(zé)安排場(chǎng)地，通過協(xié)作，學(xué)生們不僅能夠完成賽程表的設(shè)計(jì)，還能學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)合作和溝通技巧。會(huì)話是協(xié)作過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，學(xué)生們通過對(duì)話交流思想、表達(dá)觀點(diǎn)，共同解決問題。在小組討論中，學(xué)生們圍繞問題展開激烈的討論，各抒己見，通過對(duì)話不斷完善自己的想法，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的共享和共同建構(gòu)。意義建構(gòu)是指學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和內(nèi)化，通過與情境的交互、與他人的協(xié)作和會(huì)話，學(xué)生將新知識(shí)融入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，形成自己對(duì)知識(shí)的獨(dú)特理解和認(rèn)識(shí)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論與STEAM教育理念以及小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)理念高度契合。在STEAM教育中，學(xué)生通過跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，在真實(shí)情境中運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題，這正是學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程。例如，在“設(shè)計(jì)環(huán)保小發(fā)明”的項(xiàng)目中，學(xué)生需要綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，從創(chuàng)意構(gòu)思、設(shè)計(jì)圖紙到制作模型，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要學(xué)生主動(dòng)思考、探索和實(shí)踐，在這個(gè)過程中，學(xué)生不斷地建構(gòu)和完善自己對(duì)多學(xué)科知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主參與和實(shí)踐體驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)際問題的解決中綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法，同樣體現(xiàn)了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的思想。如在“小小商店”的實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生通過扮演顧客和售貨員，運(yùn)用數(shù)學(xué)中的加減法、貨幣單位換算等知識(shí)進(jìn)行商品買賣，在實(shí)踐中主動(dòng)建構(gòu)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力，同時(shí)培養(yǎng)了實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。2.2.2多元智能理論多元智能理論是由美國心理學(xué)家霍華德?加德納（HowardGardner）于1983年提出的。該理論認(rèn)為，人類的智能不是單一的，而是由多種相互獨(dú)立的智力組成，包括語言智能、邏輯數(shù)學(xué)智能、空間智能、身體動(dòng)覺智能、音樂智能、人際智能、自我認(rèn)知智能等。后來，加德納又提出了自然認(rèn)知智能和存在智能。每個(gè)人在不同的智能領(lǐng)域都具有不同的優(yōu)勢(shì)，這些智能以不同的方式組合，使得每個(gè)人的智能結(jié)構(gòu)各具特色。語言智能是指有效地運(yùn)用口頭語言或書面語言表達(dá)自己的思想并理解他人話語的能力，表現(xiàn)為對(duì)語言文字的掌握、運(yùn)用和敏感程度。具有較強(qiáng)語言智能的學(xué)生善于閱讀、寫作、講故事、辯論等。在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，如在“數(shù)學(xué)故事演講”活動(dòng)中，語言智能強(qiáng)的學(xué)生能夠生動(dòng)地講述數(shù)學(xué)故事，用豐富的語言表達(dá)數(shù)學(xué)知識(shí)和思想，吸引聽眾的注意力。邏輯數(shù)學(xué)智能是指運(yùn)算和推理的能力，表現(xiàn)為對(duì)事物間各種關(guān)系，如類比、對(duì)比、因果和邏輯等關(guān)系的敏感，以及通過數(shù)理運(yùn)算和邏輯推理等進(jìn)行思維的能力。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，邏輯數(shù)學(xué)智能起著重要作用，學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算、分析問題、解決問題都需要這種智能。在“探索數(shù)學(xué)規(guī)律”的活動(dòng)中，邏輯數(shù)學(xué)智能較強(qiáng)的學(xué)生能夠快速地發(fā)現(xiàn)數(shù)字之間的規(guī)律，通過推理和驗(yàn)證得出結(jié)論?？臻g智能是指感受、辨別、記憶、改變物體的空間關(guān)系并借此表達(dá)思想和情感的能力，表現(xiàn)為對(duì)線條、形狀、結(jié)構(gòu)、色彩和空間關(guān)系的敏感以及通過平面圖形和立體造型將它們表現(xiàn)出來的能力。在“制作幾何模型”的實(shí)踐活動(dòng)中，空間智能強(qiáng)的學(xué)生能夠準(zhǔn)確地理解幾何圖形的特征，快速地搭建出各種幾何模型，并且能夠從不同角度觀察和分析模型。身體動(dòng)覺智能是指運(yùn)用整個(gè)身體或身體的一部分解決問題或制造產(chǎn)品的能力，表現(xiàn)為能夠較好地控制自己的身體，對(duì)事件能夠做出恰當(dāng)?shù)纳眢w反應(yīng)以及善于利用身體語言表達(dá)自己的思想和情感。在“測(cè)量校園建筑物高度”的活動(dòng)中，學(xué)生需要運(yùn)用身體動(dòng)覺智能，操作測(cè)量工具，如使用測(cè)角儀測(cè)量角度、用卷尺測(cè)量距離等，通過身體的實(shí)際操作來完成測(cè)量任務(wù)。音樂智能是指感知、辨別、記憶、改變和表達(dá)音樂的能力，表現(xiàn)為個(gè)人對(duì)音樂，包括節(jié)奏、音調(diào)、音色和旋律的敏感以及通過作曲、演奏和歌唱等表達(dá)音樂的能力。雖然在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，音樂智能的直接應(yīng)用相對(duì)較少，但可以通過一些活動(dòng)將音樂與數(shù)學(xué)相結(jié)合，如利用音樂的節(jié)奏來理解數(shù)學(xué)中的規(guī)律，在“節(jié)奏與數(shù)學(xué)”的活動(dòng)中，讓學(xué)生通過拍手、跺腳等方式感受不同的節(jié)奏，并與數(shù)學(xué)中的數(shù)字、運(yùn)算等建立聯(lián)系。人際智能是指與人相處和交往的能力，表現(xiàn)為覺察、體驗(yàn)他人情緒、情感和意圖并據(jù)此做出適宜反應(yīng)的能力。在小組合作學(xué)習(xí)中，人際智能強(qiáng)的學(xué)生能夠與小組成員良好溝通、協(xié)調(diào)合作，充分發(fā)揮每個(gè)成員的優(yōu)勢(shì)，共同完成任務(wù)。在“設(shè)計(jì)校園文化節(jié)活動(dòng)方案”的小組項(xiàng)目中，人際智能突出的學(xué)生能夠組織成員討論、分工，傾聽他人意見，有效地解決小組內(nèi)的分歧，推動(dòng)項(xiàng)目順利進(jìn)行。自我認(rèn)知智能是指認(rèn)識(shí)、洞察和反省自身的能力，表現(xiàn)為能夠正確地意識(shí)和評(píng)價(jià)自身的情緒、動(dòng)機(jī)、欲望、個(gè)性、意志，并在正確的自我意識(shí)和自我評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上形成自尊、自律和自制的能力。在學(xué)習(xí)過程中，自我認(rèn)知智能有助于學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)風(fēng)格、優(yōu)勢(shì)和不足，從而調(diào)整學(xué)習(xí)策略。例如，學(xué)生在完成“數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)報(bào)告”后，通過自我反思，認(rèn)識(shí)到自己在數(shù)據(jù)收集和分析方面的不足，進(jìn)而在后續(xù)的學(xué)習(xí)中加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。自然認(rèn)知智能是指認(rèn)識(shí)自然，并對(duì)我們周圍環(huán)境中的各種事物進(jìn)行分類和利用的能力。在“校園植物研究”的實(shí)踐活動(dòng)中，自然認(rèn)知智能強(qiáng)的學(xué)生能夠敏銳地觀察植物的生長特征，了解植物與環(huán)境的關(guān)系，對(duì)植物進(jìn)行分類和研究。存在智能是指思考有關(guān)生死、身體與心理世界的最終命運(yùn)等的傾向性。雖然在小學(xué)數(shù)學(xué)階段，存在智能的體現(xiàn)相對(duì)較淺，但可以通過一些數(shù)學(xué)文化活動(dòng)，如介紹數(shù)學(xué)史中的哲學(xué)思考，引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)與人類存在關(guān)系的初步思考。多元智能理論為STEAM教育理念下的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)提供了有力的理論支持。在STEAM教育中，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科融合和學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)，而多元智能理論認(rèn)為每個(gè)學(xué)生都具有多種智能優(yōu)勢(shì)，通過多樣化的教學(xué)活動(dòng)和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，可以激發(fā)學(xué)生不同智能的發(fā)展。在“搭建橋梁模型”的項(xiàng)目中，學(xué)生需要運(yùn)用邏輯數(shù)學(xué)智能進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算，運(yùn)用空間智能想象橋梁的形狀和布局，運(yùn)用身體動(dòng)覺智能進(jìn)行模型搭建，運(yùn)用人際智能與小組成員合作交流，運(yùn)用自我認(rèn)知智能反思自己在項(xiàng)目中的表現(xiàn)和成長。這樣的教學(xué)活動(dòng)能夠充分發(fā)揮學(xué)生的多元智能，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。三、STEAM教育理念對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的價(jià)值分析3.1確立多元化教學(xué)目標(biāo)在傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教學(xué)目標(biāo)往往側(cè)重于單一學(xué)科知識(shí)的傳授與技能的訓(xùn)練，如數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、幾何圖形的認(rèn)識(shí)與計(jì)算等。這種單一的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定雖然能夠使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)上打下一定的基礎(chǔ)，但卻難以滿足學(xué)生全面發(fā)展的需求，也無法適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的要求。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)多學(xué)科的融合，為小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定帶來了新的視角。在基于STEAM教育理念的教學(xué)中，教學(xué)目標(biāo)不再局限于數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)，而是涵蓋了科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)與技能，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科素養(yǎng)，如創(chuàng)新思維、問題解決能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通能力等。以“制作校園地圖”這一小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”活動(dòng)為例，從多學(xué)科知識(shí)技能角度設(shè)定教學(xué)目標(biāo)：在數(shù)學(xué)方面，學(xué)生需要運(yùn)用比例尺的知識(shí)，將實(shí)際的校園距離按一定比例縮小繪制在地圖上；運(yùn)用測(cè)量的方法，測(cè)量校園內(nèi)建筑物、道路等的長度、角度等數(shù)據(jù)；運(yùn)用圖形的知識(shí)，繪制出各種建筑物和場(chǎng)地的形狀。在科學(xué)方面，學(xué)生要了解地圖的基本要素和制作原理，如方向的確定、等高線的表示等科學(xué)知識(shí)，明白如何通過地圖準(zhǔn)確傳達(dá)地理位置和地形信息。在技術(shù)方面，學(xué)生可能會(huì)使用測(cè)量工具如卷尺、測(cè)角儀等進(jìn)行實(shí)地測(cè)量；運(yùn)用繪圖軟件或工具，如計(jì)算機(jī)繪圖軟件、直尺、圓規(guī)等進(jìn)行地圖的繪制和編輯，掌握這些工具的正確使用方法。在藝術(shù)方面，學(xué)生需要考慮地圖的美觀性，運(yùn)用色彩搭配知識(shí)，使地圖的顏色協(xié)調(diào)、醒目，能夠吸引人的注意力；運(yùn)用布局設(shè)計(jì)知識(shí)，合理安排地圖上各個(gè)元素的位置，使地圖看起來清晰、整潔。從跨學(xué)科素養(yǎng)角度來看，通過這個(gè)活動(dòng)，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力得到培養(yǎng)。在制作過程中，學(xué)生可能會(huì)嘗試運(yùn)用不同的方法和技巧，如采用獨(dú)特的地圖風(fēng)格、添加個(gè)性化的標(biāo)注等，展現(xiàn)自己的創(chuàng)意和想法。問題解決能力也能得到鍛煉，在遇到諸如測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、地圖布局不合理等問題時(shí)，學(xué)生需要分析問題產(chǎn)生的原因，提出解決方案，并通過實(shí)踐驗(yàn)證方案的可行性。團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力同樣不可或缺，學(xué)生通常以小組形式開展活動(dòng)，小組成員之間需要分工合作，有的負(fù)責(zé)測(cè)量，有的負(fù)責(zé)繪圖，有的負(fù)責(zé)收集資料，在合作過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)傾聽他人的意見，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，共同完成任務(wù)。溝通能力也在活動(dòng)中得到提升，學(xué)生需要與小組成員、教師以及其他相關(guān)人員進(jìn)行交流，如向老師請(qǐng)教測(cè)量方法、與同學(xué)討論地圖設(shè)計(jì)方案等，在交流中準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法，同時(shí)理解他人的意見。這種多元化的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不再局限于單一學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)，而是能夠?qū)⒍鄠€(gè)學(xué)科的知識(shí)相互融合、相互運(yùn)用，從而促進(jìn)學(xué)生知識(shí)體系的完善和綜合能力的提升。學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中，學(xué)會(huì)運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，培養(yǎng)跨學(xué)科思維，提高創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，為未來的學(xué)習(xí)和生活奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.2整合主題式教學(xué)內(nèi)容傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容往往較為單一，側(cè)重于數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授，缺乏與其他學(xué)科和生活實(shí)際的聯(lián)系。這種教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置使得學(xué)生難以將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，也無法充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科融合，要求打破學(xué)科界限，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行有機(jī)整合。在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，基于STEAM教育理念，圍繞學(xué)生生活相關(guān)的情境，以解決小學(xué)生身邊常發(fā)生的真實(shí)問題來確立教學(xué)內(nèi)容，將數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，以主題化的方式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，能夠讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的廣泛應(yīng)用和魅力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。以“校園綠化設(shè)計(jì)”主題教學(xué)內(nèi)容為例，在這個(gè)主題中，融合了多學(xué)科知識(shí)。從數(shù)學(xué)學(xué)科角度，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。例如，測(cè)量校園的土地面積，運(yùn)用長方形、正方形、圓形等圖形的面積計(jì)算公式，計(jì)算出不同區(qū)域的面積，為后續(xù)的綠化布局提供數(shù)據(jù)支持；根據(jù)預(yù)算和植物價(jià)格，進(jìn)行成本計(jì)算，合理分配資金，選擇合適數(shù)量和種類的植物。在科學(xué)學(xué)科方面，學(xué)生要了解植物的生長習(xí)性和生態(tài)需求。不同的植物對(duì)光照、水分、土壤酸堿度等條件有不同的要求，學(xué)生需要運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，選擇適合校園環(huán)境生長的植物，并合理安排植物的種植位置，以保證植物能夠健康生長。技術(shù)學(xué)科知識(shí)也不可或缺，學(xué)生可能會(huì)使用測(cè)量工具如卷尺、水準(zhǔn)儀等進(jìn)行實(shí)地測(cè)量；利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)的模擬和展示，通過學(xué)習(xí)和運(yùn)用這些技術(shù)工具，提高解決實(shí)際問題的能力。藝術(shù)學(xué)科則為校園綠化設(shè)計(jì)增添美感，學(xué)生運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)，考慮植物的色彩搭配、高低錯(cuò)落等因素，使校園綠化不僅具有實(shí)用性，還具有觀賞性，提升校園的整體美觀度。通過這樣的主題式教學(xué)內(nèi)容整合，學(xué)生不再是孤立地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，而是在一個(gè)真實(shí)的生活情境中，綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問題。這種學(xué)習(xí)方式能夠讓學(xué)生深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的緊密聯(lián)系，以及數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問題中的重要作用，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。學(xué)生在設(shè)計(jì)校園綠化方案的過程中，會(huì)主動(dòng)思考、積極探索，不斷嘗試運(yùn)用不同學(xué)科的知識(shí)和方法，提高自己的綜合能力和創(chuàng)新思維。同時(shí)，主題式教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式也更加生動(dòng)有趣，符合小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和心理需求，能夠吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。3.3設(shè)置綜合性教學(xué)活動(dòng)動(dòng)手動(dòng)腦的操作實(shí)踐是STEAM教育的一大特色，STEAM理念下的教學(xué)活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)如何引導(dǎo)學(xué)生“做中學(xué)”。在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，設(shè)置綜合性教學(xué)活動(dòng)具有重要意義。通過設(shè)計(jì)不同的教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生通過動(dòng)手、動(dòng)腦多感官參與學(xué)習(xí)，能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。以“數(shù)學(xué)之花”一課為例，教師通過創(chuàng)設(shè)四次實(shí)踐性活動(dòng)，充分體現(xiàn)了綜合性教學(xué)活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。在第一次活動(dòng)中，讓學(xué)生在坐標(biāo)圖上連線，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)中的坐標(biāo)知識(shí)，理解坐標(biāo)的概念和表示方法，通過連線操作，將抽象的坐標(biāo)知識(shí)與具體的圖形聯(lián)系起來，不僅加深了對(duì)坐標(biāo)知識(shí)的理解，還鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和空間思維能力。第二次活動(dòng)是在幾何圖上連線，這要求學(xué)生對(duì)幾何圖形的特征有清晰的認(rèn)識(shí)，如三角形、四邊形、圓形等圖形的邊、角等特征。學(xué)生在連線過程中，進(jìn)一步鞏固了幾何圖形的知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)了觀察能力和分析能力。第三次活動(dòng)是在點(diǎn)子圖上設(shè)計(jì)方案，點(diǎn)子圖為學(xué)生提供了一個(gè)開放性的創(chuàng)作空間，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)中的排列組合、對(duì)稱等知識(shí)，發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)出獨(dú)特的圖案或方案。在這個(gè)過程中，學(xué)生的創(chuàng)新思維得到了充分的激發(fā)，同時(shí)也提高了運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。第四次活動(dòng)是制作釘線畫，這是一個(gè)將數(shù)學(xué)知識(shí)與藝術(shù)創(chuàng)作相結(jié)合的實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)生需要根據(jù)之前在坐標(biāo)圖、幾何圖和點(diǎn)子圖上的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，運(yùn)用數(shù)學(xué)中的測(cè)量、比例等知識(shí)，確定釘線的位置和長度，然后通過動(dòng)手操作，將線固定在釘子上，制作出精美的釘線畫作品。在制作過程中，學(xué)生不僅提高了動(dòng)手能力和藝術(shù)素養(yǎng)，還深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)在藝術(shù)創(chuàng)作中的重要作用。通過這四次實(shí)踐性活動(dòng)，學(xué)生在實(shí)踐操作中，積極思考、主動(dòng)探索，習(xí)得知識(shí)，發(fā)展能力。他們不再是被動(dòng)地接受知識(shí)，而是在親身參與的過程中，主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系，提高了綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)的能力。這種綜合性教學(xué)活動(dòng)，符合小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需求，能夠讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時(shí)，通過多感官參與學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠更加深入地理解知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.4組織探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)以小組合作的形式進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，是STEAM教育理念下課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)的常態(tài)。在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，組織探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)具有重要意義。STEAM教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生探究活動(dòng)的自主性，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)提出問題、探索問題和解決問題。在探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，學(xué)生不再是被動(dòng)地接受知識(shí)，而是積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程中，通過自主探究和實(shí)踐操作，獲取知識(shí)和技能，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。例如，在“探索植物的生命周期”的探究活動(dòng)中，學(xué)生自主觀察植物的生長過程，記錄植物的生長變化，提出關(guān)于植物生長的問題，如“植物在不同季節(jié)的生長速度有什么不同？”“植物的生長需要哪些條件？”等，并通過查閱資料、實(shí)驗(yàn)探究等方式尋找答案。在這個(gè)過程中，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探究能力得到了充分的鍛煉。小組合作在探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中發(fā)揮著重要的功能。由于學(xué)生存在個(gè)性差異，在綜合解決問題時(shí)，小組內(nèi)成員的團(tuán)結(jié)協(xié)作、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)至關(guān)重要。每個(gè)學(xué)生都有自己的特長和優(yōu)勢(shì)，有的學(xué)生擅長數(shù)學(xué)計(jì)算，有的學(xué)生善于觀察和分析，有的學(xué)生具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力。在小組合作中，學(xué)生們可以相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā)，共同完成探究任務(wù)。以“設(shè)計(jì)環(huán)保小發(fā)明”的項(xiàng)目為例，小組成員分工合作，有的負(fù)責(zé)進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解人們對(duì)環(huán)保產(chǎn)品的需求；有的負(fù)責(zé)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行成本計(jì)算和設(shè)計(jì)優(yōu)化；有的負(fù)責(zé)利用科學(xué)知識(shí)選擇合適的材料和技術(shù)；有的負(fù)責(zé)運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)。通過小組合作，學(xué)生們能夠充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，提高解決問題的效率和質(zhì)量。當(dāng)遇到復(fù)雜問題時(shí)，更需要小組成員團(tuán)結(jié)協(xié)作，在不斷地實(shí)踐和嘗試、調(diào)整后才能解決。在“搭建橋梁模型”的探究活動(dòng)中，學(xué)生們需要考慮橋梁的結(jié)構(gòu)、材料、承重等多個(gè)因素。在搭建過程中，可能會(huì)遇到模型不穩(wěn)定、材料選擇不當(dāng)?shù)葐栴}。小組成員需要共同討論，分析問題產(chǎn)生的原因，提出解決方案，并通過多次實(shí)踐和調(diào)整，最終搭建出符合要求的橋梁模型。在這個(gè)過程中，學(xué)生們不僅學(xué)會(huì)了如何解決實(shí)際問題，還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。此外，組織探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)還能夠培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決問題的能力。在探究過程中，學(xué)生需要對(duì)收集到的信息進(jìn)行分析、判斷和評(píng)價(jià)，提出自己的觀點(diǎn)和看法。同時(shí)，學(xué)生還需要學(xué)會(huì)從不同的角度思考問題，尋找多種解決問題的方法，并選擇最優(yōu)方案。這些能力的培養(yǎng)對(duì)于學(xué)生的未來發(fā)展具有重要意義。3.5開展個(gè)性化評(píng)價(jià)以產(chǎn)品作為學(xué)習(xí)結(jié)果，是STEAM理念下的整合學(xué)習(xí)的顯著特點(diǎn)。STEAM教育重視模糊的任務(wù)和明確的結(jié)果，其中明確的結(jié)果一方面指課程的目標(biāo)和學(xué)科的教學(xué)期望，另一方面是指綜合性學(xué)習(xí)的成果，即學(xué)習(xí)產(chǎn)品，如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)踐產(chǎn)品、創(chuàng)造發(fā)明等。在“數(shù)學(xué)之花”課程中，學(xué)生最終以釘線畫作品呈現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)習(xí)成果，這一作品不僅展示了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用，還融入了藝術(shù)創(chuàng)作的元素，體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。在這樣的教學(xué)模式下，我們應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生以優(yōu)化的多媒體手段來操作、展示自己的產(chǎn)品。通過學(xué)生自評(píng)，學(xué)生能夠回顧自己的學(xué)習(xí)過程，分析自己在知識(shí)掌握、技能運(yùn)用、創(chuàng)新思維等方面的優(yōu)點(diǎn)和不足，從而明確自己的努力方向，提高自我管理能力。例如，學(xué)生在展示自己的釘線畫作品時(shí)，會(huì)思考自己在設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用了哪些數(shù)學(xué)知識(shí)，如對(duì)稱、比例等，以及在藝術(shù)表現(xiàn)上有哪些創(chuàng)新之處，同時(shí)也會(huì)反思自己在制作過程中遇到的問題和解決方法。學(xué)生互評(píng)則能促進(jìn)學(xué)生之間的交流和學(xué)習(xí)，讓學(xué)生從他人的作品和觀點(diǎn)中獲取靈感，培養(yǎng)批判性思維。在互評(píng)過程中，學(xué)生需要對(duì)他人的作品進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，這就要求他們從多個(gè)角度去思考問題，如作品的創(chuàng)新性、實(shí)用性、美觀性等，從而提高自己的分析和判斷能力。通過這樣的評(píng)價(jià)方式，能夠有效促進(jìn)學(xué)生勤于反思、自我管理、批判質(zhì)疑、勇于探究等素養(yǎng)的提高。在評(píng)價(jià)過程中，學(xué)生不斷思考自己的學(xué)習(xí)過程和成果，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，從而不斷改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方法和策略，提高學(xué)習(xí)效果。同時(shí)，學(xué)生在評(píng)價(jià)他人作品時(shí)，敢于提出自己的疑問和不同觀點(diǎn)，勇于探索新的思路和方法，培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。四、基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查4.1調(diào)查設(shè)計(jì)與實(shí)施為深入了解基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)現(xiàn)狀，本研究綜合運(yùn)用問卷調(diào)查、訪談等方法，多維度收集數(shù)據(jù)，力求全面、準(zhǔn)確地把握教學(xué)實(shí)際情況。調(diào)查旨在全面了解小學(xué)數(shù)學(xué)教師對(duì)STEAM教育理念的認(rèn)知與應(yīng)用情況，以及學(xué)生在“綜合與實(shí)踐”課程中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和收獲，進(jìn)而分析當(dāng)前教學(xué)中存在的問題與挑戰(zhàn)，為后續(xù)提出針對(duì)性的教學(xué)策略提供依據(jù)。本研究選取了不同地區(qū)、不同層次的5所小學(xué)作為調(diào)查對(duì)象，涵蓋城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校，涉及不同辦學(xué)規(guī)模與教學(xué)質(zhì)量水平。共發(fā)放教師問卷100份，回收有效問卷92份，有效回收率92%；發(fā)放學(xué)生問卷500份，回收有效問卷468份，有效回收率93.6%。同時(shí)，對(duì)20位小學(xué)數(shù)學(xué)教師、5位學(xué)校管理人員及3位教育專家進(jìn)行了訪談。問卷調(diào)查法是本研究的重要數(shù)據(jù)收集手段。針對(duì)教師設(shè)計(jì)的問卷，涵蓋基本信息、對(duì)STEAM教育理念的認(rèn)知與態(tài)度、在“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中的應(yīng)用情況、教學(xué)資源利用與需求等方面。比如，通過詢問“您對(duì)STEAM教育理念的了解程度如何”，了解教師對(duì)該理念的熟悉程度；通過“您在‘綜合與實(shí)踐’教學(xué)中是否融入過STEAM教育理念，若融入，主要通過哪些方式”，掌握教師在教學(xué)實(shí)踐中的具體做法。針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的問卷，圍繞學(xué)生對(duì)“綜合與實(shí)踐”課程的興趣、參與度、知識(shí)與技能掌握情況、對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的感受等展開。例如，詢問“您喜歡上‘綜合與實(shí)踐’課程嗎，原因是什么”，了解學(xué)生對(duì)課程的興趣點(diǎn)；通過“在‘綜合與實(shí)踐’課程中，您是否運(yùn)用過其他學(xué)科知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題”，考察學(xué)生對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用情況。訪談法作為問卷調(diào)查的補(bǔ)充，為深入了解教學(xué)現(xiàn)狀提供了豐富的質(zhì)性數(shù)據(jù)。對(duì)教師的訪談，圍繞教學(xué)實(shí)踐中的具體問題、遇到的困難與挑戰(zhàn)、對(duì)教學(xué)資源和培訓(xùn)的需求等展開。例如，與教師交流在實(shí)施STEAM教育理念時(shí)，如何協(xié)調(diào)多學(xué)科知識(shí)的融合，以及在教學(xué)過程中遇到的最大阻礙是什么。對(duì)學(xué)校管理人員的訪談，主要了解學(xué)校在推動(dòng)STEAM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)方面的政策支持、資源配置、教師培訓(xùn)等措施。比如，詢問學(xué)校是否組織過相關(guān)的教師培訓(xùn)活動(dòng)，以及在課程資源建設(shè)方面有哪些投入。對(duì)教育專家的訪談，則聚焦于對(duì)當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀的評(píng)價(jià)、未來發(fā)展趨勢(shì)的展望，以及對(duì)教學(xué)改進(jìn)的建議。例如，請(qǐng)教專家如何更好地將STEAM教育理念與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際相結(jié)合，以提升教學(xué)效果。在調(diào)查實(shí)施過程中，嚴(yán)格遵循科學(xué)的調(diào)查流程。首先，進(jìn)行預(yù)調(diào)查，對(duì)問卷和訪談提綱進(jìn)行小范圍測(cè)試，根據(jù)反饋意見進(jìn)行修改完善，確保調(diào)查工具的有效性和可靠性。在正式調(diào)查階段，通過線上與線下相結(jié)合的方式發(fā)放問卷，確保問卷發(fā)放的廣泛性和回收的及時(shí)性。訪談則采用面對(duì)面交流或電話訪談的方式，營造輕松的氛圍，鼓勵(lì)受訪者暢所欲言，保證訪談數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性。數(shù)據(jù)收集完成后，運(yùn)用SPSS軟件對(duì)問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，包括描述性統(tǒng)計(jì)、相關(guān)性分析等，以揭示數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和趨勢(shì)；對(duì)訪談數(shù)據(jù)進(jìn)行逐字轉(zhuǎn)錄和編碼分析，提煉關(guān)鍵觀點(diǎn)和主題，為研究提供深入的質(zhì)性洞察。4.2調(diào)查結(jié)果分析4.2.1教師對(duì)STEAM教育理念及小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”的認(rèn)知情況調(diào)查結(jié)果顯示，教師對(duì)STEAM教育理念的了解程度參差不齊。僅有25%的教師表示很了解STEAM教育理念，大部分教師（50%）只是大致了解，還有25%的教師了解一部分甚至根本不了解。在訪談中，不少教師提到，雖然聽說過STEAM教育理念，但對(duì)其具體內(nèi)涵、實(shí)施方法和教育價(jià)值的理解還不夠深入。這表明，盡管STEAM教育理念在教育領(lǐng)域逐漸受到關(guān)注，但仍需加強(qiáng)對(duì)教師的宣傳和培訓(xùn)，提高教師對(duì)該理念的認(rèn)知水平。對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域，教師的認(rèn)知情況相對(duì)較好。80%的教師認(rèn)為該內(nèi)容很重要或比較重要，但仍有20%的教師認(rèn)為不重要或可有可無。在對(duì)“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域具體內(nèi)容的了解方面，30%的教師表示全部了解，45%的教師大致了解，20%的教師了解一部分，還有5%的教師根本不了解。這說明，部分教師對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域的重視程度和了解程度還有待提高，需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)教師的專業(yè)培訓(xùn)，使其深入理解該領(lǐng)域的目標(biāo)、內(nèi)容和教學(xué)方法。在參與積極性方面，當(dāng)被問及是否愿意參與基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)研究和實(shí)踐時(shí)，60%的教師表示愿意，30%的教師持觀望態(tài)度，10%的教師表示不愿意。通過訪談了解到，愿意參與的教師主要是因?yàn)閷?duì)新的教育理念和教學(xué)方法感興趣，希望通過實(shí)踐提升自己的教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。持觀望態(tài)度的教師擔(dān)心實(shí)施過程中會(huì)遇到困難，如教學(xué)資源不足、教學(xué)時(shí)間難以安排等。而表示不愿意的教師則認(rèn)為傳統(tǒng)教學(xué)方法已經(jīng)足夠，對(duì)新的教育理念持懷疑態(tài)度。這反映出，要推動(dòng)STEAM教育理念在小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中的應(yīng)用，需要解決教師的顧慮，提供相應(yīng)的支持和保障。4.2.2教學(xué)實(shí)踐現(xiàn)狀在教學(xué)目標(biāo)設(shè)定方面，雖然大部分教師（70%）能夠認(rèn)識(shí)到小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，但在實(shí)際教學(xué)中，仍有30%的教師將教學(xué)目標(biāo)主要設(shè)定為知識(shí)傳授，忽視了學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和跨學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。在“小小商店”的教學(xué)中，部分教師只是簡(jiǎn)單地讓學(xué)生進(jìn)行商品買賣的計(jì)算練習(xí)，而沒有引導(dǎo)學(xué)生思考如何合理定價(jià)、如何進(jìn)行成本控制等實(shí)際問題，未能充分發(fā)揮該課程培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的作用。教學(xué)內(nèi)容選擇上，40%的教師直接采用教材中現(xiàn)有的活動(dòng)案例，35%的教師會(huì)參考其他資料進(jìn)行適當(dāng)改編，只有25%的教師會(huì)根據(jù)學(xué)生實(shí)際和教學(xué)需求自己開發(fā)活動(dòng)案例。這表明，教師在教學(xué)內(nèi)容的選擇上創(chuàng)新性不足，過于依賴教材，缺乏對(duì)教學(xué)內(nèi)容的深入挖掘和整合。教材中的“校園綠化設(shè)計(jì)”案例，部分教師只是按照教材要求讓學(xué)生計(jì)算綠化面積，而沒有引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探討植物的選擇、布局等問題，未能充分體現(xiàn)STEAM教育理念的跨學(xué)科融合要求。教學(xué)活動(dòng)組織方面，小組合作是最常用的活動(dòng)方式，占比75%，但在實(shí)際操作中，存在小組分工不明確、合作效率低下等問題。20%的教師采用自主學(xué)習(xí)的方式，5%的教師采用集體學(xué)習(xí)的方式。在訪談中，教師們反映，小組合作學(xué)習(xí)時(shí)，部分學(xué)生參與度不高，存在“搭便車”的現(xiàn)象；自主學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)生容易缺乏方向，遇到問題難以解決。這說明，教師在教學(xué)活動(dòng)組織方面還需要進(jìn)一步優(yōu)化，提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果。評(píng)價(jià)方式上，50%的教師采用教師評(píng)價(jià)為主，30%的教師采用教師評(píng)價(jià)與學(xué)生自評(píng)相結(jié)合，只有20%的教師采用教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和互評(píng)相結(jié)合的多元化評(píng)價(jià)方式。在評(píng)價(jià)內(nèi)容上，大部分教師（60%）主要關(guān)注學(xué)生的知識(shí)掌握情況，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和合作能力等方面的評(píng)價(jià)較少。這種單一的評(píng)價(jià)方式和評(píng)價(jià)內(nèi)容，無法全面、準(zhǔn)確地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和綜合素養(yǎng)的提升情況。4.2.3影響因素分析師資水平是影響基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的重要因素之一。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，教師在跨學(xué)科知識(shí)和教學(xué)能力方面存在不足。由于STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)多學(xué)科融合，要求教師具備跨學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備和教學(xué)能力。然而，大部分教師（70%）都是數(shù)學(xué)專業(yè)出身，對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程和藝術(shù)等學(xué)科的知識(shí)了解有限，在教學(xué)中難以實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)的有機(jī)融合。在“制作機(jī)器人”的教學(xué)中，教師如果缺乏相關(guān)的技術(shù)和工程知識(shí)，就無法有效地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制作。此外，教師在教學(xué)方法和策略的運(yùn)用上也有待提高，需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)、問題解決等教學(xué)方法，以更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)。教學(xué)資源的豐富程度和可獲取性也對(duì)教學(xué)實(shí)踐產(chǎn)生重要影響。50%的教師認(rèn)為教學(xué)資源不足是實(shí)施教學(xué)的主要困難之一，包括教學(xué)材料、教具、實(shí)踐場(chǎng)地等方面。在開展“校園氣象站”的實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，由于缺乏專業(yè)的氣象監(jiān)測(cè)設(shè)備和相關(guān)的教學(xué)資料，教師和學(xué)生難以進(jìn)行深入的探究和學(xué)習(xí)。此外，教學(xué)資源的分布不均衡也是一個(gè)問題，城市學(xué)校相對(duì)資源較為豐富，而鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校的教學(xué)資源則相對(duì)匱乏。這就需要學(xué)校和教育部門加大對(duì)教學(xué)資源的投入，優(yōu)化資源配置，為教師開展教學(xué)提供有力的支持。評(píng)價(jià)體系對(duì)教學(xué)實(shí)踐具有導(dǎo)向作用。當(dāng)前，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)仍以考試成績(jī)?yōu)橹鳎瑢?duì)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)的評(píng)價(jià)重視不夠。這種評(píng)價(jià)體系使得教師在教學(xué)中更注重知識(shí)的傳授和學(xué)生的考試成績(jī)，而忽視了學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在訪談中，教師們表示，由于評(píng)價(jià)體系的影響，他們?cè)诮虒W(xué)中不敢過多地開展“綜合與實(shí)踐”活動(dòng)，擔(dān)心影響學(xué)生的考試成績(jī)。因此，需要建立科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系，將學(xué)生在“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中的表現(xiàn)納入評(píng)價(jià)范圍，注重對(duì)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新思維的評(píng)價(jià)，引導(dǎo)教師積極開展基于STEAM教育理念的教學(xué)實(shí)踐。五、基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)案例分析5.1“營養(yǎng)午餐”教學(xué)案例5.1.1案例背景與目標(biāo)在當(dāng)今社會(huì)，人們?cè)絹碓疥P(guān)注健康飲食，小學(xué)生正處于生長發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，培養(yǎng)他們合理的飲食習(xí)慣至關(guān)重要?！盃I養(yǎng)午餐”這一教學(xué)案例緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，以學(xué)校午餐為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和其他學(xué)科知識(shí)，解決午餐營養(yǎng)搭配的問題，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。從數(shù)學(xué)學(xué)科角度，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集、整理和分析。例如，統(tǒng)計(jì)各種菜品中熱量、脂肪和蛋白質(zhì)的含量，根據(jù)營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算和比較，運(yùn)用排列組合的知識(shí)設(shè)計(jì)不同的午餐搭配方案，并通過統(tǒng)計(jì)圖表直觀地展示數(shù)據(jù)，如制作條形統(tǒng)計(jì)圖來比較不同午餐搭配的熱量、脂肪和蛋白質(zhì)含量。在這個(gè)過程中，學(xué)生不僅能夠鞏固數(shù)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)、計(jì)算和排列組合等知識(shí)，還能提高數(shù)據(jù)分析能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。從科學(xué)學(xué)科角度，學(xué)生要了解食物的營養(yǎng)成分和營養(yǎng)價(jià)值，明白不同營養(yǎng)成分對(duì)人體生長發(fā)育的重要作用。例如，知道蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體細(xì)胞的基本物質(zhì)，有助于身體的生長和修復(fù)；脂肪是人體重要的供能物質(zhì)，但過量攝入會(huì)導(dǎo)致肥胖等健康問題；熱量是維持人體生命活動(dòng)的能量來源。通過學(xué)習(xí)這些科學(xué)知識(shí)，學(xué)生能夠更加科學(xué)地認(rèn)識(shí)食物，為合理搭配午餐提供理論依據(jù)。從藝術(shù)學(xué)科角度，學(xué)生可以運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)進(jìn)行午餐的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，如考慮菜品的色彩搭配、擺盤造型等，使午餐不僅營養(yǎng)豐富，還具有美觀性。例如，將紅色的西紅柿、綠色的青菜、黃色的玉米等搭配在一起，制作出色彩鮮艷的沙拉；運(yùn)用水果和蔬菜擺出有趣的圖案，增加午餐的趣味性和吸引力。這樣的設(shè)計(jì)能夠培養(yǎng)學(xué)生的審美能力和創(chuàng)造力。從工程學(xué)科角度，學(xué)生在設(shè)計(jì)午餐方案時(shí)，需要考慮成本、時(shí)間、食材的采購和準(zhǔn)備等實(shí)際問題，運(yùn)用工程思維進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和優(yōu)化。例如，在有限的預(yù)算內(nèi)選擇合適的食材，合理安排烹飪時(shí)間，確保午餐能夠按時(shí)供應(yīng)；根據(jù)就餐人數(shù)和營養(yǎng)需求，設(shè)計(jì)出高效、可行的午餐制作流程。通過這些實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能夠提高解決實(shí)際問題的能力和工程思維能力?；谝陨隙鄬W(xué)科的融合，本案例的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：學(xué)生能夠綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)和工程等多學(xué)科知識(shí)，了解營養(yǎng)午餐的相關(guān)知識(shí)，掌握營養(yǎng)午餐的搭配方法，設(shè)計(jì)出既營養(yǎng)又美味的午餐方案；通過數(shù)據(jù)的收集、整理和分析，提高數(shù)據(jù)分析能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力；培養(yǎng)學(xué)生的健康飲食意識(shí)，養(yǎng)成科學(xué)合理的飲食習(xí)慣；激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和審美能力，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。5.1.2教學(xué)過程與實(shí)施在課前準(zhǔn)備階段，教師提前布置任務(wù)，讓學(xué)生分組查閱資料，了解各種蔬菜、肉類、主食等食物所含的熱量、脂肪和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分，以及10歲左右兒童每天所需的營養(yǎng)量標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生可以通過互聯(lián)網(wǎng)、書籍、咨詢家長或?qū)I(yè)人士等多種途徑獲取信息，并將收集到的信息整理成表格或資料卡片。例如，學(xué)生通過查閱資料了解到，每100克雞肉含有約16.5克蛋白質(zhì)、9.6克脂肪，熱量約為167千卡；每100克米飯含有約2.6克蛋白質(zhì)、0.3克脂肪，熱量約為116千卡。這樣的準(zhǔn)備工作，不僅能夠讓學(xué)生對(duì)營養(yǎng)知識(shí)有初步的了解，還能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和信息收集的能力。課堂活動(dòng)開展時(shí)，教師首先通過展示一些學(xué)校午餐的圖片或視頻，引發(fā)學(xué)生對(duì)午餐的討論，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后，引導(dǎo)學(xué)生分享自己在課前查閱到的營養(yǎng)知識(shí)，教師對(duì)學(xué)生的分享進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充，明確營養(yǎng)午餐的重要性和基本標(biāo)準(zhǔn)。接下來，教師給出一些常見菜品的營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)，讓學(xué)生以小組為單位，根據(jù)營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算不同菜品組合的營養(yǎng)含量，并設(shè)計(jì)出至少三種營養(yǎng)午餐方案。在小組討論過程中，學(xué)生們積極交流，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，有的學(xué)生負(fù)責(zé)計(jì)算，有的學(xué)生負(fù)責(zé)記錄，有的學(xué)生負(fù)責(zé)提出創(chuàng)意和想法。例如，小組討論后設(shè)計(jì)出一種午餐方案：一份紅燒雞腿（100克）、一份清炒時(shí)蔬（200克）、一份糙米飯（150克）。通過計(jì)算，這份午餐的熱量約為550千卡，蛋白質(zhì)含量約為25克，脂肪含量約為18克，基本符合10歲兒童的營養(yǎng)需求。各小組完成午餐方案設(shè)計(jì)后，進(jìn)行展示和匯報(bào)。每個(gè)小組派代表上臺(tái)，向全班同學(xué)介紹自己小組設(shè)計(jì)的午餐方案，包括菜品的選擇、營養(yǎng)成分的計(jì)算、設(shè)計(jì)的創(chuàng)意和特色等。其他小組的同學(xué)可以提出問題和建議，進(jìn)行互動(dòng)交流。在這個(gè)過程中，學(xué)生們不僅能夠展示自己的學(xué)習(xí)成果，還能從其他小組的方案中獲得啟發(fā)，拓寬思維。例如，有的小組在設(shè)計(jì)午餐方案時(shí)，考慮到了食物的多樣性和色彩搭配，除了包含肉類、蔬菜和主食外，還添加了一份水果，使午餐更加營養(yǎng)均衡；有的小組則注重成本控制，在保證營養(yǎng)的前提下，選擇了價(jià)格較為實(shí)惠的食材。匯報(bào)結(jié)束后，教師組織學(xué)生進(jìn)行投票，評(píng)選出最佳營養(yǎng)午餐方案，并邀請(qǐng)營養(yǎng)專家（可以通過視頻連線或邀請(qǐng)到現(xiàn)場(chǎng)的方式）對(duì)學(xué)生的方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)。營養(yǎng)專家從專業(yè)的角度，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的午餐方案進(jìn)行分析，肯定學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)，指出存在的問題和不足，并給出改進(jìn)的建議。例如，營養(yǎng)專家指出，有些小組設(shè)計(jì)的午餐方案中脂肪含量過高，建議適當(dāng)減少肉類的攝入量，增加蔬菜的比例；有些方案中缺乏鈣、鐵等微量元素，建議添加一些奶制品、豆制品或動(dòng)物肝臟等食物。通過營養(yǎng)專家的點(diǎn)評(píng)，學(xué)生們能夠更加深入地了解營養(yǎng)知識(shí)，完善自己的午餐方案。課后拓展環(huán)節(jié)，教師布置作業(yè)，讓學(xué)生回家后按照自己設(shè)計(jì)的午餐方案，為家人制作一頓營養(yǎng)午餐，并記錄制作過程和家人的反饋。這樣的作業(yè)，不僅能夠讓學(xué)生將課堂所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，還能增強(qiáng)學(xué)生的家庭責(zé)任感和實(shí)踐能力。學(xué)生在制作午餐的過程中，需要親自采購食材、準(zhǔn)備工具、烹飪食物，這對(duì)他們的生活技能和動(dòng)手能力是一個(gè)很好的鍛煉。同時(shí)，學(xué)生還可以根據(jù)家人的口味和需求，對(duì)午餐方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力。此外，教師還可以組織學(xué)生開展?fàn)I養(yǎng)午餐的宣傳活動(dòng)，如制作營養(yǎng)午餐宣傳海報(bào)、編寫營養(yǎng)午餐宣傳手冊(cè)等，向全校師生或社區(qū)居民宣傳健康飲食的重要性，擴(kuò)大活動(dòng)的影響力。5.1.3教學(xué)效果與反思通過本次教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生在知識(shí)掌握、能力提升和情感態(tài)度等方面都取得了顯著的效果。在知識(shí)掌握方面，學(xué)生對(duì)營養(yǎng)午餐的相關(guān)知識(shí)有了深入的了解，能夠準(zhǔn)確地說出各種食物的營養(yǎng)成分和營養(yǎng)價(jià)值，掌握了營養(yǎng)午餐的搭配方法和計(jì)算技巧。在能力提升方面，學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力都得到了有效的鍛煉和提高。學(xué)生學(xué)會(huì)了運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，能夠?qū)κ占降臄?shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析和應(yīng)用；在小組合作中，學(xué)生學(xué)會(huì)了與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)；在設(shè)計(jì)午餐方案的過程中，學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，提出了許多獨(dú)特的創(chuàng)意和想法。在情感態(tài)度方面，學(xué)生的健康飲食意識(shí)得到了增強(qiáng)，養(yǎng)成了科學(xué)合理的飲食習(xí)慣。學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到營養(yǎng)均衡對(duì)身體健康的重要性，不再挑食、偏食，更加注重食物的選擇和搭配。然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處，需要在今后的教學(xué)中加以改進(jìn)。在教學(xué)資源方面，雖然學(xué)生通過查閱資料獲取了一些營養(yǎng)知識(shí)，但資料的準(zhǔn)確性和權(quán)威性有待進(jìn)一步提高。在今后的教學(xué)中，教師可以提供更多權(quán)威的營養(yǎng)知識(shí)資料，如專業(yè)的營養(yǎng)書籍、研究報(bào)告等，確保學(xué)生獲取的信息準(zhǔn)確可靠。同時(shí)，教師還可以組織學(xué)生參觀食品加工廠、營養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室等，讓學(xué)生更加直觀地了解食物的生產(chǎn)過程和營養(yǎng)成分的檢測(cè)方法。在小組合作方面，個(gè)別小組存在分工不明確、合作效率低下的問題。教師在今后的教學(xué)中，要加強(qiáng)對(duì)小組合作的指導(dǎo)，幫助學(xué)生明確各自的職責(zé)，提高合作效率。例如，在小組活動(dòng)前，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行充分的討論，制定詳細(xì)的分工計(jì)劃；在小組活動(dòng)過程中，教師要及時(shí)關(guān)注各小組的進(jìn)展情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助。在教學(xué)時(shí)間的把控上，由于學(xué)生討論和匯報(bào)的時(shí)間較長，導(dǎo)致后面的拓展環(huán)節(jié)時(shí)間略顯緊張。教師在今后的教學(xué)中，要合理安排教學(xué)時(shí)間，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況，靈活調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，確保每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都能夠充分展開。5.2“小小設(shè)計(jì)師”教學(xué)案例5.2.1案例背景與目標(biāo)隨著素質(zhì)教育的不斷推進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)成為教育的重要目標(biāo)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域?yàn)閷W(xué)生提供了將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合的平臺(tái)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力?！靶⌒≡O(shè)計(jì)師”這一教學(xué)案例，緊密聯(lián)系學(xué)生的校園生活，以校園文化藝術(shù)節(jié)徽標(biāo)設(shè)計(jì)為主題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)、美術(shù)、信息技術(shù)等多學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)意和特色的徽標(biāo)，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和教育價(jià)值。從數(shù)學(xué)學(xué)科角度，學(xué)生需要運(yùn)用圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱等知識(shí)，設(shè)計(jì)出具有美感和對(duì)稱性的徽標(biāo)圖案。例如，利用軸對(duì)稱知識(shí)，設(shè)計(jì)出左右或上下對(duì)稱的圖案，使徽標(biāo)具有平衡感；運(yùn)用平移和旋轉(zhuǎn)知識(shí)，將基本圖形進(jìn)行組合和變換，創(chuàng)造出獨(dú)特的圖案效果。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生還需要運(yùn)用測(cè)量、比例等知識(shí)，確定徽標(biāo)中各個(gè)元素的大小和位置，確?；諛?biāo)整體的協(xié)調(diào)性和美觀性。在美術(shù)學(xué)科方面，學(xué)生要運(yùn)用色彩搭配、構(gòu)圖等知識(shí)，使徽標(biāo)具有吸引力和藝術(shù)感。不同的色彩具有不同的情感表達(dá)和象征意義，學(xué)生需要根據(jù)校園文化藝術(shù)節(jié)的主題和氛圍，選擇合適的色彩組合，如鮮艷的色彩可以表現(xiàn)出活潑、歡快的氛圍，而淡雅的色彩則可以傳達(dá)出優(yōu)雅、寧靜的感覺。同時(shí)，學(xué)生還需要運(yùn)用構(gòu)圖知識(shí)，合理安排徽標(biāo)中各個(gè)元素的位置，突出主題，使徽標(biāo)具有良好的視覺效果。信息技術(shù)學(xué)科知識(shí)在徽標(biāo)設(shè)計(jì)中也發(fā)揮著重要作用。學(xué)生可以利用繪圖軟件，如AdobeIllustrator、Photoshop等，進(jìn)行徽標(biāo)的繪制和編輯。通過學(xué)習(xí)和運(yùn)用這些軟件，學(xué)生能夠更加方便地實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)意和想法，提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。例如，使用軟件中的形狀工具、路徑工具、圖層工具等，創(chuàng)建和編輯各種圖形元素；運(yùn)用濾鏡、特效等功能，增強(qiáng)徽標(biāo)的藝術(shù)效果?；谝陨隙鄬W(xué)科的融合，本案例的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：學(xué)生能夠綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、美術(shù)、信息技術(shù)等多學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)出富有創(chuàng)意和特色的校園文化藝術(shù)節(jié)徽標(biāo)；通過圖形的變換和設(shè)計(jì)，加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用，提高空間觀念和幾何直觀能力；培養(yǎng)學(xué)生的審美能力和藝術(shù)素養(yǎng)，提高色彩搭配和構(gòu)圖能力；提高學(xué)生的信息技術(shù)應(yīng)用能力，熟練掌握繪圖軟件的基本操作；激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神，增強(qiáng)學(xué)生的自信心和成就感。5.2.2教學(xué)過程與實(shí)施在課前準(zhǔn)備階段，教師布置學(xué)生分組收集校園文化藝術(shù)節(jié)的相關(guān)資料，包括藝術(shù)節(jié)的主題、活動(dòng)內(nèi)容、歷史照片等。學(xué)生可以通過學(xué)校官網(wǎng)、校報(bào)、采訪老師和同學(xué)等多種途徑獲取信息。同時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的各種標(biāo)志和徽標(biāo)，分析它們的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和寓意，為后續(xù)的徽標(biāo)設(shè)計(jì)提供靈感。例如，學(xué)生觀察到奧運(yùn)會(huì)會(huì)徽的設(shè)計(jì)，運(yùn)用了簡(jiǎn)潔的線條和富有象征意義的圖案，傳達(dá)出奧林匹克精神；學(xué)校?；盏脑O(shè)計(jì)則融合了學(xué)校的特色元素和文化內(nèi)涵，體現(xiàn)了學(xué)校的辦學(xué)理念。在這個(gè)過程中，學(xué)生不僅能夠?qū)π@文化藝術(shù)節(jié)有更深入的了解，還能培養(yǎng)學(xué)生的信息收集和分析能力。課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師通過展示一些優(yōu)秀的徽標(biāo)作品，如奧運(yùn)會(huì)會(huì)徽、知名企業(yè)標(biāo)志等，引發(fā)學(xué)生對(duì)徽標(biāo)的興趣和討論。然后，教師介紹校園文化藝術(shù)節(jié)的背景和意義，提出本次教學(xué)的任務(wù)——為校園文化藝術(shù)節(jié)設(shè)計(jì)徽標(biāo)。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生分享自己在課前收集到的校園文化藝術(shù)節(jié)資料，讓學(xué)生對(duì)藝術(shù)節(jié)的主題和活動(dòng)內(nèi)容有更清晰的認(rèn)識(shí)。例如，有的學(xué)生分享了藝術(shù)節(jié)中音樂、舞蹈、繪畫等活動(dòng)的精彩瞬間，有的學(xué)生介紹了藝術(shù)節(jié)的主題口號(hào)和吉祥物。通過這些分享，學(xué)生能夠更好地把握徽標(biāo)設(shè)計(jì)的方向和重點(diǎn)。知識(shí)講解階段，教師首先講解數(shù)學(xué)中圖形變換的知識(shí)，包括平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱等，通過動(dòng)畫演示和實(shí)際操作，讓學(xué)生直觀地理解這些圖形變換的特點(diǎn)和方法。例如，教師利用多媒體課件展示一個(gè)簡(jiǎn)單圖形的平移過程，讓學(xué)生觀察圖形在平移前后的位置和形狀變化；通過實(shí)物演示，讓學(xué)生親自操作圖形的旋轉(zhuǎn)和軸對(duì)稱變換，感受不同變換方式帶來的效果。然后，教師講解美術(shù)中的色彩搭配和構(gòu)圖知識(shí)，介紹常見的色彩搭配原則和構(gòu)圖方法，如對(duì)比色搭配、互補(bǔ)色搭配、對(duì)稱構(gòu)圖、黃金分割構(gòu)圖等。教師通過展示一些優(yōu)秀的美術(shù)作品，讓學(xué)生分析其中的色彩搭配和構(gòu)圖技巧，加深學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解。最后，教師介紹信息技術(shù)中繪圖軟件的基本操作，如形狀工具、路徑工具、圖層工具的使用方法，以及如何保存和導(dǎo)出設(shè)計(jì)作品。教師通過現(xiàn)場(chǎng)演示，讓學(xué)生初步掌握繪圖軟件的操作要領(lǐng)。小組設(shè)計(jì)階段，學(xué)生以小組為單位，根據(jù)校園文化藝術(shù)節(jié)的主題和自己的創(chuàng)意，運(yùn)用所學(xué)的多學(xué)科知識(shí)，開始設(shè)計(jì)徽標(biāo)。小組成員分工合作，有的負(fù)責(zé)繪制草圖，有的負(fù)責(zé)選擇色彩，有的負(fù)責(zé)運(yùn)用繪圖軟件進(jìn)行繪制和編輯。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，積極討論，不斷完善自己的設(shè)計(jì)方案。例如，有的小組以學(xué)校的標(biāo)志性建筑為元素，運(yùn)用軸對(duì)稱知識(shí)設(shè)計(jì)出一個(gè)對(duì)稱的徽標(biāo)圖案；有的小組選擇鮮艷的色彩搭配，體現(xiàn)出藝術(shù)節(jié)的活力和熱情；有的小組利用繪圖軟件的特效功能，為徽標(biāo)添加了光影效果，使其更加生動(dòng)。教師在各小組之間巡視，觀察學(xué)生的設(shè)計(jì)過程，及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助。展示評(píng)價(jià)階段，各小組派代表上臺(tái)展示自己設(shè)計(jì)的徽標(biāo)，并介紹設(shè)計(jì)的思路、創(chuàng)意和所運(yùn)用的知識(shí)。其他小組的同學(xué)可以提出問題和建議，進(jìn)行互動(dòng)交流。例如，有的小組在展示時(shí)介紹了自己如何運(yùn)用數(shù)學(xué)中的旋轉(zhuǎn)知識(shí)，將學(xué)校的?；赵剡M(jìn)行旋轉(zhuǎn)組合，形成一個(gè)富有動(dòng)感的圖案；有的小組解釋了選擇某種色彩搭配的原因，是為了表達(dá)藝術(shù)節(jié)的主題和氛圍。在互動(dòng)交流中，學(xué)生們相互學(xué)習(xí)，拓寬了設(shè)計(jì)思路。最后，教師組織學(xué)生進(jìn)行投票，評(píng)選出最佳設(shè)計(jì)獎(jiǎng)、最具創(chuàng)意獎(jiǎng)、最佳色彩獎(jiǎng)等多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，并對(duì)學(xué)生的作品進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，肯定學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)，指出存在的問題和不足，提出改進(jìn)的建議。例如，教師指出一些小組的徽標(biāo)在構(gòu)圖上不夠合理，元素過于分散，建議調(diào)整元素的位置和大小，突出主題；一些小組的色彩搭配不夠協(xié)調(diào)，建議參考色彩搭配原則進(jìn)行調(diào)整。課后拓展環(huán)節(jié)，教師布置作業(yè)，讓學(xué)生根據(jù)課堂上的評(píng)價(jià)和建議，對(duì)自己小組的徽標(biāo)進(jìn)行修改和完善。同時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生將自己設(shè)計(jì)的徽標(biāo)應(yīng)用到實(shí)際生活中，如制作成海報(bào)、書簽、文化衫等，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。此外，教師還可以組織學(xué)生開展校園文化藝術(shù)節(jié)徽標(biāo)設(shè)計(jì)展覽，將學(xué)生的優(yōu)秀作品展示出來，供全校師生參觀和欣賞，提高學(xué)生的自信心和成就感。5.2.3教學(xué)效果與反思通過本次教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生在知識(shí)掌握、能力提升和情感態(tài)度等方面都取得了顯著的效果。在知識(shí)掌握方面，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)中的圖形變換、美術(shù)中的色彩搭配和構(gòu)圖、信息技術(shù)中的繪圖軟件操作等知識(shí)有了更深入的理解和應(yīng)用。學(xué)生能夠熟練運(yùn)用這些知識(shí)，設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)意和特色的徽標(biāo)，展示了對(duì)多學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。在能力提升方面，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通表達(dá)能力和實(shí)踐能力都得到了有效的鍛煉和提高。學(xué)生在設(shè)計(jì)徽標(biāo)的過程中，充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，提出了許多獨(dú)特的創(chuàng)意和想法；在小組合作中，學(xué)生學(xué)會(huì)了與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)；在展示評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠清晰地表達(dá)自己的設(shè)計(jì)思路和創(chuàng)意，傾聽他人的意見和建議，提高了溝通表達(dá)能力；通過將徽標(biāo)應(yīng)用到實(shí)際生活中，學(xué)生的實(shí)踐能力得到了進(jìn)一步的增強(qiáng)。在情感態(tài)度方面，學(xué)生對(duì)校園文化藝術(shù)節(jié)的參與熱情和關(guān)注度得到了提高，增強(qiáng)了對(duì)學(xué)校的歸屬感和認(rèn)同感。學(xué)生在設(shè)計(jì)徽標(biāo)的過程中，深刻感受到了校園文化的魅力，激發(fā)了對(duì)學(xué)?；顒?dòng)的積極參與意識(shí)。然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處，需要在今后的教學(xué)中加以改進(jìn)。在教學(xué)資源方面，雖然學(xué)生通過收集資料和教師的講解，對(duì)徽標(biāo)設(shè)計(jì)有了一定的了解，但資料的豐富性和多樣性還有待進(jìn)一步提高。在今后的教學(xué)中，教師可以提供更多的徽標(biāo)設(shè)計(jì)案例和素材，包括不同類型、不同風(fēng)格的徽標(biāo)作品，以及相關(guān)的設(shè)計(jì)理念和文化背景介紹，拓寬學(xué)生的視野，為學(xué)生的設(shè)計(jì)提供更多的靈感。同時(shí)，教師還可以邀請(qǐng)專業(yè)的設(shè)計(jì)師或美術(shù)教師來校進(jìn)行講座和指導(dǎo)，讓學(xué)生了解更多的設(shè)計(jì)技巧和方法。在小組合作方面，個(gè)別小組存在分工不合理、合作不夠默契的問題。教師在今后的教學(xué)中，要加強(qiáng)對(duì)小組合作的指導(dǎo)，幫助學(xué)生合理分工，明確各自的職責(zé)，提高合作效率。例如，在小組活動(dòng)前，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行充分的討論，根據(jù)每個(gè)成員的特長和興趣，制定合理的分工計(jì)劃；在小組活動(dòng)過程中，教師要及時(shí)關(guān)注各小組的進(jìn)展情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助，促進(jìn)小組成員之間的溝通和協(xié)作。在教學(xué)時(shí)間的把控上，由于學(xué)生討論和展示的時(shí)間較長，導(dǎo)致后面的拓展環(huán)節(jié)時(shí)間略顯緊張。教師在今后的教學(xué)中，要合理安排教學(xué)時(shí)間，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況，靈活調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，確保每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都能夠充分展開。同時(shí)，教師可以提前預(yù)設(shè)好每個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間，并在課堂上進(jìn)行有效的時(shí)間管理，提醒學(xué)生注意時(shí)間進(jìn)度，保證教學(xué)任務(wù)的順利完成。六、基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)策略與建議6.1教學(xué)策略6.1.1基于學(xué)科整合性，設(shè)定多元目標(biāo)在基于STEAM教育理念的小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”教學(xué)中，設(shè)定多元目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合教學(xué)的關(guān)鍵。從多學(xué)科角度出發(fā)，教學(xué)目標(biāo)應(yīng)涵蓋數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)、工程和藝術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)與技能。在“校園植物研究”的教學(xué)活動(dòng)中，數(shù)學(xué)學(xué)科目標(biāo)可設(shè)定為運(yùn)用統(tǒng)計(jì)知識(shí)，統(tǒng)計(jì)校園內(nèi)不同植物的種類和數(shù)量；運(yùn)用測(cè)量知識(shí)，測(cè)量植物的高度、冠幅等數(shù)據(jù)?？茖W(xué)學(xué)科目標(biāo)是了解植物的生長習(xí)性、生命周期、光合作用等科學(xué)原理；觀察植物與環(huán)境的相互關(guān)系，如植物對(duì)土壤、水分、光照的需求。技術(shù)學(xué)科目標(biāo)為學(xué)會(huì)使用測(cè)量工具，如卷尺、測(cè)高儀等進(jìn)行植物數(shù)據(jù)的測(cè)量；利用信息技術(shù)手段，如植物識(shí)別APP，輔助識(shí)別植物種類。工程學(xué)科目標(biāo)是設(shè)計(jì)并制作植物生長記錄表格，合理規(guī)劃記錄內(nèi)容和格式；運(yùn)用工程思維，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的植物種植方案，考慮植物的布局、間距等因素。藝術(shù)學(xué)科目標(biāo)則是通過繪畫、攝影等藝術(shù)形式，展現(xiàn)植物的形態(tài)美和色彩美；運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)，設(shè)計(jì)植物科普手抄報(bào)，使內(nèi)容和形式兼具美觀性和吸引力。設(shè)定多元目標(biāo)需遵循科學(xué)性和全面性原則?？茖W(xué)性原則要求目標(biāo)的設(shè)定符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)科知識(shí)體系，具有可操作性和可評(píng)價(jià)性。例如，在設(shè)定數(shù)學(xué)學(xué)科目標(biāo)時(shí)，要根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和數(shù)學(xué)知識(shí)水平，選擇合適的統(tǒng)計(jì)方法和測(cè)量?jī)?nèi)容，確保學(xué)生能夠通過實(shí)踐活動(dòng)掌握相應(yīng)的知識(shí)和技能。全面性原則強(qiáng)調(diào)目標(biāo)要涵蓋知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)