基于STEAM教育的小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)——賦能兒童創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的探索在當(dāng)前教育改革的浪潮中，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，特別是創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力，已成為基礎(chǔ)教育的重要目標(biāo)。STEAM教育作為一種整合科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）和數(shù)學(xué)（Mathematics）多學(xué)科知識(shí)與方法的教育理念與實(shí)踐模式，為小學(xué)數(shù)學(xué)教育的深化改革提供了全新的視角與路徑。將STEAM教育理念融入小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)，不僅能夠豐富數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)涵與形式，更能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)其數(shù)學(xué)思維、創(chuàng)新意識(shí)和解決復(fù)雜問題能力的全面發(fā)展。一、STEAM教育融入小學(xué)數(shù)學(xué)的價(jià)值意蘊(yùn)傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)有時(shí)過于強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性，容易使學(xué)生感到數(shù)學(xué)抽象、枯燥，與現(xiàn)實(shí)生活脫節(jié)。STEAM教育的引入，旨在打破學(xué)科壁壘，通過真實(shí)情境中的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和問題解決，讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)的“有用性”和“趣味性”。其核心價(jià)值體現(xiàn)在：1.構(gòu)建數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的橋梁：STEAM項(xiàng)目往往源于生活中的實(shí)際問題或有趣的挑戰(zhàn)，學(xué)生在解決問題的過程中，自然而然地需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)，如測(cè)量、計(jì)算、建模等，從而深刻理解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。2.激發(fā)主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力：當(dāng)數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)生感興趣的動(dòng)手制作、科學(xué)探索、藝術(shù)創(chuàng)作等活動(dòng)相結(jié)合時(shí)，學(xué)習(xí)不再是被動(dòng)接受，而是主動(dòng)的探索與發(fā)現(xiàn)，能有效提升學(xué)習(xí)的積極性和投入度。3.培養(yǎng)綜合思維與創(chuàng)新能力：STEAM教育強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科整合，學(xué)生在完成項(xiàng)目時(shí)，需要綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行觀察、分析、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和改進(jìn)，這一過程能有效鍛煉其批判性思維、創(chuàng)新思維和系統(tǒng)思維能力。4.促進(jìn)合作與溝通能力的發(fā)展：許多STEAM項(xiàng)目需要小組合作完成，學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中需要明確分工、交流想法、協(xié)調(diào)分歧、共同決策，這有助于培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和有效溝通能力。二、基于STEAM的小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)原則開發(fā)基于STEAM的小學(xué)數(shù)學(xué)課程，并非簡(jiǎn)單地將科學(xué)、技術(shù)、工程或藝術(shù)內(nèi)容強(qiáng)行附加到數(shù)學(xué)教學(xué)中，而是要遵循一定的原則，實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合與深度整合。1.兒童中心，興趣驅(qū)動(dòng)：課程內(nèi)容和項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)符合小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)，緊密聯(lián)系他們的興趣點(diǎn)。從學(xué)生熟悉的事物或好奇的現(xiàn)象出發(fā)，設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性和吸引力的任務(wù)，激發(fā)其內(nèi)在的探究欲望。2.數(shù)學(xué)為本，學(xué)科融合：數(shù)學(xué)是STEAM項(xiàng)目的核心與基礎(chǔ)之一。課程開發(fā)應(yīng)圍繞數(shù)學(xué)核心概念和關(guān)鍵能力展開，其他學(xué)科內(nèi)容的引入是為了更好地理解數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)，服務(wù)于數(shù)學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，避免喧賓奪主。3.真實(shí)情境，問題導(dǎo)向：強(qiáng)調(diào)在真實(shí)或模擬的復(fù)雜情境中提出問題，引導(dǎo)學(xué)生通過運(yùn)用數(shù)學(xué)及其他學(xué)科知識(shí)解決問題。問題應(yīng)具有一定的開放性和探究性，鼓勵(lì)學(xué)生多角度思考。4.動(dòng)手實(shí)踐，深度探究：提供充足的動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手嘗試、設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試和改進(jìn)。通過“做中學(xué)”、“用中學(xué)”，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度探究，體驗(yàn)完整的項(xiàng)目解決過程。5.過程評(píng)價(jià)，多元發(fā)展：關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中的表現(xiàn)，如探究精神、合作能力、創(chuàng)新方法、解決問題的思路等，而不僅僅是最終的結(jié)果。采用觀察記錄、作品展示、小組互評(píng)、學(xué)生自評(píng)等多元評(píng)價(jià)方式，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。三、基于STEAM的小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)路徑與策略基于STEAM的小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)是一個(gè)系統(tǒng)性的工程，需要從目標(biāo)設(shè)定、內(nèi)容選擇、活動(dòng)設(shè)計(jì)到評(píng)價(jià)反饋進(jìn)行整體規(guī)劃。1.分析課標(biāo)與學(xué)生，確定融合主題：*研讀課標(biāo)：深入理解小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，明確各學(xué)段的核心知識(shí)點(diǎn)、能力目標(biāo)和情感態(tài)度價(jià)值觀要求。*學(xué)情分析：了解學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)、生活經(jīng)驗(yàn)、興趣點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn)。*挖掘融合點(diǎn)：基于課標(biāo)要求和學(xué)生特點(diǎn)，尋找數(shù)學(xué)知識(shí)與科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)等領(lǐng)域的自然連接點(diǎn)，確定合適的STEAM融合主題。例如，在學(xué)習(xí)“圖形與幾何”時(shí)，可以結(jié)合“橋梁設(shè)計(jì)”（工程、藝術(shù)）；在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)與概率”時(shí)，可以結(jié)合“校園環(huán)境小調(diào)查”（科學(xué)、技術(shù)）。2.設(shè)計(jì)真實(shí)問題與驅(qū)動(dòng)性任務(wù)：*創(chuàng)設(shè)情境：將融合主題置于一個(gè)生動(dòng)有趣的真實(shí)情境中，如“社區(qū)公園規(guī)劃師”、“環(huán)保小衛(wèi)士”、“小小發(fā)明家”等角色代入。*提出驅(qū)動(dòng)性問題：設(shè)計(jì)一個(gè)核心的、開放性的驅(qū)動(dòng)性問題，引導(dǎo)整個(gè)項(xiàng)目的方向。例如，“如何為學(xué)校設(shè)計(jì)一個(gè)既美觀又安全的小型植物園路徑？”這個(gè)問題就可能涉及到測(cè)量、圖形、預(yù)算（簡(jiǎn)單計(jì)算）、材料選擇（科學(xué)、技術(shù)）、路徑布局（工程、藝術(shù)）等多個(gè)方面。*分解子任務(wù)：將驅(qū)動(dòng)性問題分解為若干個(gè)可操作、可完成的子任務(wù)，每個(gè)子任務(wù)都承載著特定的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)和跨學(xué)科學(xué)習(xí)目標(biāo)。3.整合多學(xué)科知識(shí)與技能，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)：*明確數(shù)學(xué)核心：在每個(gè)子任務(wù)中，清晰界定需要運(yùn)用的數(shù)學(xué)概念和技能，并確保有足夠的學(xué)習(xí)和應(yīng)用機(jī)會(huì)。*有機(jī)融入其他學(xué)科：根據(jù)任務(wù)需求，自然地引入科學(xué)探究（觀察、實(shí)驗(yàn)）、技術(shù)應(yīng)用（工具使用、簡(jiǎn)單編程）、工程設(shè)計(jì)（構(gòu)思、制作、改進(jìn)）、藝術(shù)表達(dá)（美化、創(chuàng)意設(shè)計(jì)）等元素。*提供腳手架支持：為學(xué)生提供必要的知識(shí)鋪墊、方法指導(dǎo)和資源支持，如相關(guān)的閱讀材料、工具使用說明、思維引導(dǎo)圖等，幫助他們順利完成探究過程。*鼓勵(lì)創(chuàng)新與個(gè)性化表達(dá)：在活動(dòng)設(shè)計(jì)中預(yù)留空間，鼓勵(lì)學(xué)生提出獨(dú)特的想法，采用不同的方法解決問題，允許作品的多樣化。4.組織實(shí)施與引導(dǎo)探究：*小組合作：鼓勵(lì)學(xué)生以小組形式進(jìn)行學(xué)習(xí)，培養(yǎng)合作與交流能力。教師需指導(dǎo)學(xué)生如何有效分工、溝通和協(xié)作。*教師引導(dǎo)：教師扮演引導(dǎo)者、支持者和合作者的角色，而非知識(shí)的唯一傳授者。通過提問、啟發(fā)、反饋，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，幫助他們克服困難。*提供充足時(shí)間與材料：確保學(xué)生有足夠的時(shí)間進(jìn)行思考、設(shè)計(jì)、制作和反思，并提供多樣化的工具、材料和資源支持。5.搭建成果展示與反思交流平臺(tái)：*成果物化與展示：鼓勵(lì)學(xué)生將探究成果以模型、報(bào)告、海報(bào)、演示、小論文等多種形式進(jìn)行物化和展示，這既是學(xué)習(xí)成果的體現(xiàn)，也是對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的檢驗(yàn)。*反思與交流：組織學(xué)生對(duì)項(xiàng)目過程和成果進(jìn)行反思、討論和互評(píng)，分享經(jīng)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)不足、共同進(jìn)步。引導(dǎo)學(xué)生思考“在這個(gè)項(xiàng)目中我用到了哪些數(shù)學(xué)知識(shí)？”“遇到了什么困難，是如何解決的？”“如果再做一次，我會(huì)有什么改進(jìn)？”6.多元評(píng)價(jià)與持續(xù)改進(jìn)：*過程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合：不僅關(guān)注學(xué)生的最終作品，更要關(guān)注他們?cè)陧?xiàng)目參與過程中的投入程度、合作表現(xiàn)、思維方式和解決問題的能力。*學(xué)生自評(píng)、互評(píng)與教師評(píng)價(jià)相結(jié)合：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我反思和同伴互評(píng)，教師則從更專業(yè)的角度給予反饋和指導(dǎo)。*收集反饋，迭代優(yōu)化：課程實(shí)施后，通過學(xué)生反饋、教師反思、課堂觀察等方式收集數(shù)據(jù)，對(duì)課程內(nèi)容、活動(dòng)設(shè)計(jì)、實(shí)施策略等進(jìn)行分析和改進(jìn)，形成持續(xù)優(yōu)化的課程開發(fā)機(jī)制。四、實(shí)施建議與挑戰(zhàn)思考在小學(xué)數(shù)學(xué)中推行STEAM教育，對(duì)教師提出了更高的要求，也面臨一些實(shí)際挑戰(zhàn)。1.提升教師STEAM素養(yǎng)與課程設(shè)計(jì)能力：學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)教師的STEAM理念與教學(xué)方法的培訓(xùn)，鼓勵(lì)教師跨學(xué)科合作備課，共同開發(fā)課程資源。教師自身也需要主動(dòng)學(xué)習(xí)，拓寬知識(shí)面，提升項(xiàng)目設(shè)計(jì)和組織引導(dǎo)能力。2.整合資源，創(chuàng)設(shè)支持性環(huán)境：學(xué)校需要提供必要的硬件設(shè)施（如創(chuàng)客空間、實(shí)驗(yàn)室、工具材料等）和軟件資源（如優(yōu)質(zhì)課程案例、數(shù)字資源庫(kù)等）。同時(shí)，要營(yíng)造鼓勵(lì)創(chuàng)新、容忍失敗的校園文化氛圍。3.處理好知識(shí)傳授與能力培養(yǎng)的平衡：STEAM教育強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)，但不能忽視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。要在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中巧妙融入基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與鞏固，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力的協(xié)同發(fā)展。4.靈活處理課時(shí)與進(jìn)度問題：STEAM項(xiàng)目往往需要較長(zhǎng)的時(shí)間周期，可能與傳統(tǒng)的課時(shí)安排產(chǎn)生沖突。可以嘗試采用彈性課時(shí)、主題式單元教學(xué)等方式，確保項(xiàng)目的完整性和深度。結(jié)語(yǔ)基于STEAM的小學(xué)數(shù)學(xué)課程開發(fā)，是對(duì)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)