STEM与高中数学建模相融合的教学设计

STEM教育所提倡的跨学科综合素养与新课标提出的数学建模素养有异曲同工之妙。如何在数学建模课堂上融入STEM教育理念以提升数学课堂的活动性,实现培养学生数学建模思维和STEM综合能力“双目标”是研究的核心。构建了融合STEM教育的数学建模教学模式,阐述了各环节的设计意图,并以新版高中数学教材中的数学建模活动为例对模式进行具体分析,尝试为高中数学建模的教学研究提供新方向。     

基于数学实验的STEM教育——以“探究金属的冷却模型”为例

基于当前国内数学课程中的数学实验内容开设STEM课程,探索STEM教育的本土化。基于数学实验,整合手持技术、物理热力学和函数模型的应用等教学内容,设计"探究金属的冷却模型"课题;基于"6E"教学模式,采用PBL教学法,在某重点中学的一节高一数学课上,引导学生探究在常温环境下,铁块在加热后的冷却过程中温度随时间变化的规律。得到教学启示:注重信息技术融合,提升数学教学效率;开展数学实验教学,促进核心素养发展;实现学科交叉融合,渗透STEM教育理念。     

数学视野下的3D建模与实践——以3D ONE学习数学三视图为例

直观想象能力作为人类智能构造中的一个重要组成部分,在高中数学教学中发挥着重要的作用。文章着眼于数学学科中的空间能力提升,注重STEM与数学课程的深度融合,通过将数学三视图与3D建模课程相结合,探索如何有效提升高中学生的空间立体感,辅助高中学生学习三视图与实物图的互相转换。以此为基础开发了STEM与数学学科融合的空间能力提升案例课程——巧借3D ONE学习数学三视图,包括案例设计、案例实施、案例分析与反思等。作为探索STEM与数学学科融合的新型教育模式,该案例课程产生了提升学生直观想象能力的教育成果。     

STEM理念下数学教学优化策略——以初中数学几何图形教学为例

STEM教育理念自2007年开始引入我国至今已有十余年的时间,且经过十余年的发展,STEM教育理念在教育教学领域中的应用逐渐演变为“STEM+”教育、“STEM”教育.该教育理念强调科学、技术、工程、数学四类领域的跨学科融合,基于STEM理念下的学科教学,有利于教师培养复合型STEM人才,符合现阶段国内新课改政策对学科人才培养所提出的要求.本文将STEM理念在学科教学中的应用作为研究背景,以初中学段数学学科中的几何图形教学内容为例,从融合可行性与融合优势、应用策略两个维度展开分析,旨在提升初级中学段数学学科“教”与“学”的有效性.     

基于STEM教育的小学高年级数学教学思路

STEM教育是当下全球都在关注的焦点内容,它是一种全新的教育理念,强调学科间的融合与交叉,注重跨学科教学,以培养学生跨学科学习能力、动手实践能力及创新意识等。在小学数学教学中融入STEM教育,可突破传统数学教学的知识单一化壁垒,让学生从更多角度去认识数学、理解数学知识,对提升学生学习效率和教学效果大有裨益。本文简要分析了STEM教育的内涵,再结合个人教学实践经验,分析了STEM教育与高年级数学教学融合的意义,最后探讨了基于STEM教育的小学高年级数学教学思路。     

地方院校数学师范生STEM教育能力的现状调查及影响因素分析——以青海省为例

从STEM学科基础、STEM跨学科能力、STEM教育理解、STEM课程开发与实施4个维度出发,在考虑到影响数学师范生STEM教育能力因素的基础上,编制“数学师范生STEM教育能力调查问卷”,并对青海省高校数学师范生进行全样本调查,对年级间进行差异性分析．得出的主要结论是：数学师范生STEM教育能力在年级上存在显著性差异,在STEM学科基础、STEM跨学科能力、STEM教育理解和STEM课程开发与实施4个维度上均存在显著性差异．通过对存在差异的群体进行影响因素与STEM教育能力结构方程模型分析,得出5个影响因素对不同年级数学师范生STEM教育能力4个维度不尽相同的影响路径及影响强度．     

新能源材料与器件专业与STEM教育理念融合的实践探索

STEM教育理念是目前高等教育领域的研究热点。文章阐述了STEM教育的概念、起源及其在国外高等教育领域中的应用案例,并从组成STEM教育的四门学科（科学、技术、工程和数学）,分别探讨如何将STEM教育理念融入新能源材料与器件专业教育中。旨在通过多学科融合促进学生对该专业理论知识的掌握与应用,并提升学生勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力。     

STEM教育背景下高中数学项目式教学方法的案例研究

随着新课程改革的不断推进,高中数学教学更加注重培养学生的核心素养,提升学生解决实际问题的能力,同时高中数学教师正在探索适合高中数学教学的新模式．在这种背景下,STEM教育得到了教师的广泛关注．鉴于此,文章结合STEM教育以及项目式教学方法,探讨了STEM教育背景下的高中数学项目式教学方法,旨在探索出适合高中数学教学的新途径．     

国内整合学科的STEM教育教师专业发展研究

自STEM教育理念在中国落地生根以来,人们从关注科学、技术、工程和数学学科的教与学,逐渐转向强调跨学科教学与学习。为了适应STEM教育的进一步发展,本研究进一步定义了整合学科的STEM教育。考虑STEM教育的下一发展阶段,从教育管理者到教师的各个角色,本文对STEM教育相关的理论和实践进行了探索,经历了从强调跨学科到强调整合学科的转变。研究得到以下结论:国内科技教育具有深厚的历史发展积淀,但STEM教育理念还只是初步国际化;教师对整合学科的STEM教育缺乏理解且学科教学知识亟待提升;教师专业发展相关研究重理论建构而轻落地实践;教师教育及专业发展支持体系不健全。最后,研究从政策制定、提升制定发展方案的可行性、优化教师培养策略、正视过程性困难与障碍等方面进行了决策探讨。     

浅议如何实现STEM教育与小学科学的融合

科学技术的不断变化尤其是跨越学科的教学,成为学生学习的良好辅助,在小学科学教学中教师使用STEM的教育方式可以开发出学科特色性教学内容,并且结合具体实践让小学生的学习得到更多的拓展。基于此,本文对如何实现STEM教育与小学科学的融合做出分析和研究,希望可以更好地提升学生的学习效率,也能够让小学科学教学质量得到明显的提升。     

基于数学建模思想与素养提升的高中数学深度教学实践

<正>数学建模思想、学科素养提升和数学深度教学是当前高中数学教学的三个重要方向。随着教育理念的发展,数学作为基础类学科的重要性越来越被人们所认识,教育工作对高中数学教学的需求不再局限于学生对数学知识的表面掌握与模仿应用,而是转向对高中数学的深度教学。为此,教师可以从数学建模思想与学科素养提升两个方面入手,进行有益的教学实践,为学生参与高中数学深度教学提供有效阶梯,进而助力学生在高中阶段数学学业的发展。一、高中数学教学中数学建模思想与素质提升的教学影响     

探索性教学在高中数学中的应用

高中数学是一门实用性很强的学科,也是教育教学工作的重点内容,随着新课程的全面发展,高中数学也在探索着它的转变之路。如何让学生能切实的学好数学,提高学生的数学应用能力,培养学生的数学思想方法和创新意识是高中数学教育关注的焦点。本文结合数学学科特点,就探索性教学在高中数学中的应用进行进一步的论述。     

基于STEM教育的初中科学教学模式探究——以“自制润唇膏”的教学为例

STEM教育是把科学、技术、工程和数学这四门学科有机融合的综合性跨学科教育,基于STEM教育开展初中科学教学,可以有效实现课程的综合化,提升学生的科学素养、技术素养、工程素养和数学素养。     

美国STEM教育改革的走向——基于《STEM2026:STEM教育创新愿景》的分析

为了更好促进美国STEM教育改革,美国出台了《STEM2026:STEM教育创新愿景》。该报告提出:STEM教育要从娃娃抓起;STEM教育要丰富生源,让更多弱势群体接受优质STEM教育;STEM教育要从校内走向校外,构建校内外一体化的STEM教育环境;STEM课程要注重学科的交叉整合,不仅要实现科学、技术、工程和数学之间的融合,还要重视STEM与其他学科的融合;STEM教学要融入游戏且具有风险性,让学生在探究中感知STEM教育的魅力,且养成不畏险阻的科学精神;STEM考评方式要多样且能促进学生更好地学习,为此考评方式要创新且具操作性。     

基于工程实践的STEAM项目设计与实施——以“3D打印——桥的设计与制作”为例

目前,国内外的科学教育都开始融入STEM教育理念,加强了技术与工程教育。STEM是科学(science)、技术(technology)、工程(engineering)、数学(mathematics)四门学科英文首字母的缩写。STEM教育强调应用多种学科的知识来共同解决问题。STEAM教育在原有STEM基础上加入了艺术(...     

基于STEM教育理念的数学教学设计——以《正弦函数的图像》一课为例

基于STEM教育理念,整合简谐运动的知识、动态数学软件GeoGebra的应用、三角函数章节的其他教学内容以及数学实验与数据拟合活动,融入问题驱动教学法与波利亚的解题四步骤,设计和实施了《正弦函数的图像》一课教学,引导学生探究正弦函数图像的形成,归纳正弦函数简图的画法,掌握图像画法的迁移应用,了解正弦曲线的物理意义。得到教学启示:改进教学方法,探索STEM教育理念应用技能;反馈教学情况,凸显STEM教育理念应用效果;反思教学过程,探究STEM教育理念应用模式。     

三种课例研究中的小学STEM教师能力发展研究

小学STEM教育实践中逐渐形成了直接使用外来课例、实践改进外来课例、教师自主研发课例三种研究类型。三种课例研究中的小学STEM教师在STEM教育价值理解、STEM学科基础、跨学科理解与实践、STEM课例选择与设计、STEM课例实施与反思五方面能力均获得一定提升。教师力量贡献度、参与动机性、课例创新度、社会资源获得度等因素影响了教师能力不同程度的发展。建议通过丰富课例研究参与人员,解决教师研究难题;三种课例研究兼容并蓄,助力教师能力发展;合理利用三种课例研究,推动教师角色转型;鼓励年轻教师积极参与,激发教师自主发展意识等,从而通过课例研究、促进教师STEM能力提升。     

在高中数学教学中运用微课的策略

随着我国的科技水平日益提高,现代教学中使用科技手段越来越多。数学作为高中阶段的重要学科,但在传统的课堂模式中,高中数学显得乏味许多。而微课在数学教学中能得到老师们的青睐,就是因为能在课堂上获得十分可观的效果,它能及时地抓住高中学生对于科技的新奇感,进而在教学课堂上提升数学的教学效率。因此,本文主要介绍微课的发展与优势,以及微课模式与传统教学在高中数学课堂中的不同,并介绍了微课在高中数学教学中的使用策略。     

初中数学课程中的STEM教育初探

我国中学课程正处于从分科到综合的转型期,如何有效地实现课程综合化是目前新课程改革面临的重要问题。STEM教育是基于科学、技术、工程和数学的跨学科教育,它通过国家教育部门的支持、社会各界的关注及学校的重视,促进了学科之间的整合,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的学习能力。本文结合国内外的教育文献简述STEM教育的内涵,又以初中数学为例,解读STEM教育在中学课堂上的应用,最后结合本国的实际提出对STEM教育的实施建议。     

地理学科与STEM教育融合教学探究

地理学科与STEM教育的融合是一种跨学科教学模式,它将地理学科的地理思维与STEM教育的科学、技术、工程和数学元素相结合。这种融合不仅拓宽了学生的学科视野,还促进了学生跨学科综合素养的提升。本文分析了地理学科与STEM教育的关系和互补性,阐述了两者融合培养的意义,并结合教学实践案例,提出在地理教学中融入STEM教育的策略。