摘要
STEM教育是基础教育改革的热点之一,培养学生对STEM的积极态度,能提高学生对STEM学习和从事相关职业的兴趣。为了探究数学跨学科教学对学生STEM态度的影响,本研究基于STEM转化模型,利用“6E”教学模式设计并实施了数学跨学科教学,对全程参与本课程的16名初一学生(12男,4女)的STEM态度进行干预,探讨了以下两个问题:(1)如何基于“6E”教学模式设计并实施数学跨学科教学?(2)实施数学跨学科教学前后,学生的STEM态度有何变化? 数学跨学科课程设计总共经历了三轮迭代设计。通过分析国内外已有的STEM课程实施案例、学生对STEM态度的现状和影响学生对STEM态度的因素,确定了课程设计主题、主要教学内容和课程实施模式。以STEM转化模型为理论指导,将教学内容合理整合到“6E”教学模式的各个环节中。经过模拟授课和试教,完善课程细节,开发了以数学学科为中心的STEM课程,并提炼出了基于“6E”教学模式,依托数学学科的跨学科STEM教学模式。 通过深度访谈和文档收集等方法收集数据,对数据进行质性分析,研究发现:(1)课程实施前,学生对STEM总体态度趋向积极,对数学和整合性STEM有积极的学习态度,但学生对数学的应用价值了解得不够;对科学、工程和技术的态度趋向积极,但对工程和技术的应用缺乏了解;具备一定的跨学科应用知识的意识,但处于萌芽阶段;学生对STEM职业有比较积极的态度。(2)课程实施后,从问卷调查结果分析,学生对STEM的态度在课程实施前后没有显著性差异。从学生访谈记录分析,发现学生对STEM各学科有积极的学习态度,认识到了各学科学习的重要性和应用性,对STEM各学科的学习态度由模糊变得清晰,对数学的认识最深刻;学生对整合性STEM学习的态度表现积极,掌握了一些跨学科知识,逐渐形成了跨学科学习的思维;学生对STEM职业有积极的态度,通过本课程的学习产生或巩固了从事STEM职业的想法。