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第34卷第5期

2019年10月

广西科技师范学院学报

JournalofGuangxiScience&TechnologyNormalUniversity

Vol.34No.5

Oct.2019

STEAM教育提升数学阅读理解能力初探

——以初中数学教学为例

汪灵枝

1

，周柳波

2

，龙世海

3

（1.广西科技师范学院，广西来宾546199；2.柳州铁道职业技术学院，广西柳州

545006）

545006；

3.柳州市第十二中学，广西柳州

摘

基础。

关键词：STEAM教育；阅读理解能力；课堂组织；初中数学

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：2096-2126（2019）05-0118-04

定义、图形、定理及公式等，不习惯数学语言特有的表

达方法和约定形式，无法准确表述它的真正含义。其

次，一些学生对教材上的知识虽然背得滚瓜烂熟，但

是一遇到具体题目和练习，不会运用所学过的知识去

解决，一看到文字多、图形多、符号多就灰心丧气，不

愿进一步思考和努力，缺少对数学习题和练习的分析

理解能力，这既是阅读理解能力的缺失，也是对阅读

理解能力如何培养缺少深入的思考。为此，初中数学

阅读理解能力可以分为“读—习—思—通”四个环节，

做到“读懂、习进、思清、通达”的具体要求。

皮亚杰把智力或思维的发展分为感知运动、前运

算、具体运算和形式运算四个阶段，每个阶段都有其

独特的结构，按从低到高的秩序发展。众多研究表

明，一个人的学习习惯的养成、优良品格的树立及关

键能力的发展，都是在中小学阶段完成的

［4］-［6］

。例

如，数学推理能力发展的关键时期是小学三、四年级，

初中二年级；数学运算能力和空间想象能力发展的关

键期在初中二年级。当今信息化时代，阅读能力的培

养逐渐呈现从初中向小学高年级再向低年级前移的

趋势。所以，教师不仅仅要强调对学生学习习惯和良

好品格的培养，还要弄清各种核心能力之间的联系和

培养关键期，在实际教学中，注重将数学阅读纳入习

惯培养的范畴，培养学生运用通读、泛读、精读、研读

等形式，养成良好的阅读习惯。另外教师指导学生在

阅读时学会分析知识的重点、难点和关键点，思考数

要：在初中数学教学中融入STEAM教育理念，构建初中数学“六步项目”课堂组织模式，着重培养和提升初

中生的阅读理解能力，养成良好的阅读习惯，获得一项终生学习的技能，为培养新时代高素质创新型人才打下坚实的

《义务教育数学课程标准（2011版）》指出：“在数

学课程中，应当注重发展学生的数感、符号意识、空

间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能

力和模型思想，还要特别注重发展学生的应用意识

［1］

和创新意识。”《普通高中数学课程标准》也指出：

“数学课程应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅

［2］

读自学等学习方式。”这几年的中高考命题也验证

了未来中高考越来越关注学生数学阅读理解能力的

发展，强调通过阅读自学或自主探索等方式培养数

感、发现问题，通过解决数学问题来培养各方面的能

力，最后通过能力的积累来提高个人的数学素养和

综合素质。

一、初中数学阅读理解能力解析

数学阅读是指从数学文本中获取有意义的、积极

的认知心理过程，它包含字符编码、语言转译和综合

理解三个核心要素

［3］

。就初中数学而言，初中数学阅

读是指初中生对数学教材上的概念、定义、图形、定理

及公式等数学语言叙述产生的思考力和对数学习题、

练习产生的分析理解力。数学概念、定义、图形、定理

和公式等数学字符构成的数学语言至简至美、充满了

严谨性和抽象性，能否读懂数学语言就成为数学阅读

理解能力的核心问题。事实上，很多学生的学习困难

或错误就是来源于无法正确阅读数学语言，认为数学

语言抽象、内容枯燥，在阅读中对所遇到的数学概念、

［收稿日期］2019-09-03

［基金项目］2016年度广西高等教育本科教学改革工程项目“教育机器人与创新创业教育的研究与实践”（2016JGA381）。

［作者简介］汪灵枝（1974—），男，广西象州人，教授，理学硕士，研究方向：人工智能、数学教育。

118

汪灵枝，周柳波，龙世海STEAM教育提升数学阅读理解能力初探——以初中数学教学为例

学语言的真正含义，养成阅读时动手、动眼、动脑，逐

步养成多器官合作学习的习惯，经过类比、区分、归谬

后，总结出所授课程的知识概貌，提炼出一套行之有

效的解题方法，真正达到“读懂语言——自主学习

——理清思路——解题有效”这四点要求，具备一定

的初中数学阅读理解能力。

二、STEAM教育的基本理念及核心

特征

Arts

STEAM教育是在STEM教育的基础上加上了

STEM

（艺术）

育的前身

教育，

，使得艺术人文教育融入到纯理工科的

STEM

构成校园多元文化的一部分。

是科学（Science）、技术（Technology

STEAM

）

教

、

工程（Engineering）、数学（Mathematics）四门学科首字

母的缩写。它通过将几门偏理工又相对松散的学科

集合在一起，以项目的形式开展探索性地学习，注重

培养学生解决问题、逻辑思考、批判性思考和创造等

能力，形成良好的工程科技素养，突破经济发展中科

技人才匮乏的瓶颈，以科技带动经济增长和增强国际

综合竞争力。2013年美国国家科技委员会（NSTC）牵

头发布《联邦STEM教育五年战略计划》FederalSTEM

Education

应优先于政府在教育方面的其他工作。

5-YearStrategicPlan明确指出：

”

［

“

7］

STEM

国政府专门拨款2.4亿美元来促进STEM教育的发展。

2015年，

教育

美

性、艺术趣味性、

STEAM教育的核心特征是：

实证性和协同创新性。它的本质是

跨学科交叉性、开放

一种实用教育，是以学科整合的教学方式，引导学生

形成若干学习小组，集体动手实践，以探索项目的形

式，把学习到的知识和理论转变为解决现实问题不同

方面的综合能力。将不同学科的知识融入到同一个

项目或问题中来，通过设计进行知识体系的输出，设

计具有一定开放性的产品或得出一个具有创新性的

方案，以培养学生的工程科技素养和创新创造能力。

三、利用STEAM教育提升初中数学

阅读理解能力

（一）利用STEAM教育模式培养“项目式阅读”，

提升初中数学阅读理解能力

生活实际问题为目标，

STEAM的教育模式是指以解决工程实际项目或

组织跨学科的同学一起参与学

习和讨论，根据各自的学科知识认真阅读和思考，提

出解决问题的思路，交流评价后汇总出整个项目的解

决方案。从STEAM教育培养出来的阅读模式我们可

称之为“项目式阅读”，它主要包含“项目确定、项目分

析、项目核心问题讨论、项目分解、交流评价”等五个

环节。在初中数学教学中，“项目式阅读”可以根据初

中数学课程的总体目标和教学内容，将一些应用价值

比较强，与学生思想、学习和生活比较相关的知识点

设计成“项目”，如鸡兔同笼、利润问题、面积问题、工

效问题等。然后以“项目”为目标，以“阅读”为推手，

教师主导项目设计、教学内容优化重构、阅读方法指

导和阅读效果评价等；学生作为项目主体，参与项目

设计、自主完成项目阅读、完成项目讨论与分解、提交

项目解决方案。老师将活动的决定权和行为权交给

学生，引导学生通过深层次的“项目式阅读”，提升对

初中数学的阅读理解能力，提高个人发现问题、解决

问题的能力。

（二）利用STEAM教育的核心特征培养“组合式

阅读”，提升初中数学阅读理解能力

不同学科的融合，

STEAM教育的核心特征是跨学科交叉性，

达到协同创新的目的。为此，我们

强调

可将班上的同学按照不同的爱好与特长、不同的学科

偏好情况、不同的学习气质和习性等情况，根据教学

需要分成若干个学习小组，每个小组承担一定的阅读

任务，小组内每一位同学有一定的阅读任务量，形成

。组合式阅读既有集体阅读思考，又有

个人自主学习。“积沙成塔、集腋成裘”，小组成员经过

头脑风暴，充分发挥各自的想象力和创造力，根据自

己的特长和知识背景提出解决问题的思路和方案，最

后组合汇总成集体智慧的结晶。从中既很好地锻炼

了他们的阅读理解能力，又锻炼了他们的团队合作意

识和交流沟通的能力，提高自我学习调节能力和个人

情商。

（三）利用STEAM教育的特色培养“实验式阅

读”，提升初中数学阅读理解能力

通过实证性研究，

STEAM教育的特色是实证性研究，

大胆质疑、大胆探索，鼓励逆向思维

它鼓励学生

和批判性思维，倡导学生“做中学、学中悟”，培养学生

，有效克服传统被动的“听、说、练”阅读

模式，让亲自参与课堂的设计和深层次探索，增加动

手实践的机会，提升学生参与实验的兴趣。STEAM

教育所倡导的实证性研究与数学教育所倡导的数学

实验的本质是一样的。数学实验是通过动手动脑

数学的一种数学学习活动，是学生运用有关工

具，在数学思维活动的参与下进行一种以人人参与的

实际操作为特征的数学验证或探究活动

［8］

。数学实

验是对数学教学过程完善性的一个必要补充，它将传

统数学教学的“先学后做”改变为“在做中学”或“先做

再学”的新范式。让学生参与实证性研究和数学实验

将极大提升学生的阅读理解能力，形成良好的数学素

养，真正将知识转化为自己头脑里面的东西。

四、基于STEAM的初中数学课堂组

织新模式

利用中学教学资源，尝试将实际项目或实际问题

引入初中数学课堂，推行“六步项目”课堂组织新模

119

“组合式阅读”

“实验室阅读”

“做”

广西科技师范学院学报

式，如图1。第一步：课前准备，项目选取、学习小组划

分。第二步：课题引入，项目式阅读、项目材料收集、

背景分析。第三步：头脑风暴，组合式阅读、项目核心

问题开放式讨论。第四步：动手实践，实验式阅读、小

2019年第5期（总第141期）

组分工、动手实践、纠错调整。第五步：成果展示，各

小组展示项目成果，分析总结。第六步：点评讨论，项

目评比、教师点评、师生交流。

“六步项目”课堂

组织模式

第二步，课题引入

第五步，成果展示

第三步，头脑风暴第四步，动手实践

图1“六步项目”课堂组织模式示意图

在“六步项目”课堂组织中，教师主引导，行动权

和指挥权交给小组组长，让学生“做中学、学中悟”，以

小组团队的形式合作探索研究，充分发挥成员间的主

体能动性和创造力，通过实验工具提高学生的空间结

构思维和动手能力，通过头脑风暴发展学生的逻辑思

维能力，通过团队合作使学生既展现个性，又学会交

流，增强协同能力和自我调节能力。

一种习惯来培养，理清阅读理解能力培养的关键期，

有针对性地将各种能力的培养渗透到日常的教学中，

结合不断更新的教育理念，寻找适合不同班级特点的

阅读学习方法，注重不同学科交叉渗透，逐步优化阅

读过程，切实提升学生的阅读理解能力。

［参考文献］

五、案例与反思

在项目组的支持下，这三年我们分别在部分地方

性高校、特色示范性高职院校和城区中小学进行了

STEAM教育融入课堂教学的试验和“六步项目”的课

题组织模式的推广，如在大学生机器人课程培训、大

上进行了有益的尝试，所指导的学生在全国“互联

网+”大学生创新创业大赛、中国创翼大赛、东盟职业

教育联展等多项比赛中先后获得金、银、铜奖及一、二

等奖十余项，有效提高了学生的阅读学习能力和综合

素质。

前苏联著名教育家苏霍姆林斯基说过：“学会学

习首先要学会阅读，一个阅读理解能力不好的学生，

［9］

就是一个潜在的差生。”因此，培养初中数学阅读理

［1］教育部.义务阶段数学课程标准［M］.北京：北京师范大学出

版社，2011.

［2］喻平.发展学生学科核心素养的教学目标与策略［J］.课程教

材教法，2017（1）：48-51.

［3］李兴贵，幸世强.中小学数学阅读教学概论［M］.成都：四川

大学出版社，2013.

［4］李艺，钟柏昌.论“核心素养”［J］.教育研究，2015（9）：17-25.

［5］林崇德.学习与发展——中小学生心理能力发展与培养

［M］.北京：北京师范大学出版社，1999.

［6］郑毓信.数学教育视角下的“核心素养”［J］.数学教育学报，

［7］上官剑，李天露.美国STEM教育政策文本述评［J］.高等教

育研究学报，2015（2）：64-71.

［8］喻平.数学实验的教育价值［J］.江苏教育（中学数学），2016

（3）：19-21.

［9］王慧.如何帮助初中生做好数学阅读理解题［J］.数学周刊，

2017（22）：88-89.

（下转第124页）

学生创新创业比赛、中学青赛课以及一些公开示范课

2016（3）：1-3.

解能力不仅跟学生的能力和素质有关，还是检验初中

数学教师课堂教学效果的一个重要指标。这种能力

不是一朝一夕就能养成的，需要教师将数学阅读当成

120

广西科技师范学院学报

2019年第5期（总第141期）

（4）：135-143.

［10］李阳.对现代新闻复合型人才培养模式的思考［J］.新闻传

播，2006（2）：40-41.

的实践［J］.中国高教研究，2011（1）：54-57.

［9］蔡雯.新闻传播教育的十年探索——对中国人民大学新闻

学院本科教育改革的总结与思考［J］.国际新闻界，2014

TheDilemmaandBreakthroughofCompoundMediaTalentsTraining

WANGYiben

（SchoolofJournalism&Communication，NanchangUniversity，Nanchang，Jiangxi330031，China）

Abstract:Thedever，thetrainingofcompound

mediatalentsisfacingmanydifficulties，suchasvaguetrainingobjectives，persug⁃

novatingthetrainingmode.

gestsexploringthedevelopmentpathfromtheperspectivesofrelocatingthetrainingobjectives，reconstructingthetrainingsubjectandin⁃

Keywords:compoundmediatalents；trainingobjectives；trainingsubject；trainingmode

（责任编辑：雷凯）

（上接第120页）

STEAMEducationImprovesJuniorMiddleSchoolMathReadingAbility

WANGLingzhi

1

，ZHUOLiubo

2

，LONGShihai

3

（iScience&TechnologyNormalUniversity，Laibin，Guangxi546199，China；

uRailwayVocationalTechnicalCollege，Liuzhou，Guangxi545006，China；

Abstract:Thispapermainlyillustratesthatitiscrucialtomakestudentsacquiretheskillsoflifelonglearningbyintroducingthe

“six-stepproject”classroomorganizationmodel，andfocusingoncultivatingandimprovingthejuniormiddleschoolstudents’reading

abilityandtheabilityofsolvingpracticalproblems，whichlaysasolidfoundationforcultivatinghigh-qualityandinnovativetalentsinthe

newera.

Keywords:STEAMeducation；readingability；juniormiddleschoolmathematics；classroomorganization

（责任编辑：雷凯）

uNo.12MiddleSchool，Liuzhou，Guangxi545006，China）

STEAMeducationconceptintothejuniormiddleschoolmathematicsteaching，constructingthejuniormiddleschoolmathematics

124