STEAM教育体系，强调知识跨界、场景多元、问题生成、批判建构、创新驱动。STEAM教育*括科学、技术、工程、艺术、数学五门学科。本文就来详细说说STEAM教育中的“Mathematics”数学的重要性，以及美华学校为培养学生数学能力而开设的课程及活动。

STEAM教育之‘Mathematics’

Mathematics数学是STEAM体系各领域的基础，数学是研究数量、图形、结构和空间形式的科学。数学是社会建构的基本元素，是其他领域研究的“必需品”。其不仅是一种基础学科，也是一门有着多种变化途径的理论分支。

1、美华Mathematics课程

代数：

代数研究数、数量、关系、结构与代数方程(组)的通用解法及其性质的数学分支。代数的研究对象不仅是数字，而是各种抽象化的结构。在其中关注各种关系及其性质，而非“数本身是什么”。常见的代数结构类型有群、环、域、模、线性空间等。

几何学：

几何是研究空间结构及性质的一门学科，它是数学中最基本的研究内容之一，与分析、代数等等具有同样重要的地位。主要*括：平面几何(点、线、角、多边形、圆等，它们之间的关系可以描述为几何定理)、立体几何(*括棱锥体、棱台、四棱锥体、五棱锥体等几何体，以及棱锥体、棱台、锥面、椎体、四棱柱等特殊平面)、解析几何(研究几何图形的性质和构成方法的学科，用极坐标系和参数方程来表示几何图形的点、线和曲面，用微分学方法分析几何图形的性质)

数据分析和概率问题：

自然界和社会上所观察到的现象分为：确定现象与随机现象。概率学是数学的一个分支,它研究随机现象的数量规律。一方面，它有自己独特的概念和方法，另一方面，它与其他数学分支又有紧密的，它是现代数学的重要组成部分。概率学的广泛应用几乎遍及所有的科学技术领域, 例如天气预报, 地震预报, 产品的抽样调查; 工农业生产和国民经济的各个部门,在通讯工程中可用以提高信号的抗干扰性,分辨率等等。

2、Mathematics教学策略

01合理准备教学材料，提升学生数学情感

STEAM数学教学中，面临的问题比较综合开放，涉及的知识类型较为广泛。美华的老师们结合学生的身心发展特点及学习习惯，充分准备好适合的教学材料来调动学生兴趣。比如，将课堂内容涉及的数学家的故事，作为课前的引子。

牛顿在对任意次幂的二项式展开定理的研究基础上，再加上笛卡尔的几何求斜率的方法，进行扩展深入研究后得出的成果。牛顿给出了广义的二项式定理，并且将指数n从整数推广到有理数和负数。通过这些对牛顿的事迹介绍，提升学生数学情感，从而更主动地解决问题。

02创设真实问题情境，营造知识应用氛围

除了教学材料的准备，给学生营造丰富且真实的题目运用情境，同样能激起学生探索的好奇心和求知欲。

比如，以疫情期间的口罩生产为问题情境，这类真实的问题情境更能引起学生的联想和共鸣，使学生自然而然地将所学知识运用到实际当中。老师通过创设问题情境，引导学生建立起知识与实际生活或其他学科的，为后面进一步探究及综合迁移奠定认知基础。

03渗透多元学科技能，拓展学生知识经验

STEAM体系中，强调知识的整合运用，这就需要老师在教学中渗透多学科的知识技能，弥补分科式教学带来的知识割裂化影响。此策略能够帮助学生搭建系统的学科知识体系，促进学生高阶思维的发展和创新性问题解决方案的生成。

比如，在探究几何图形**面积与二次函数的关系时，老师通过几何画板等多媒体技术工具，将抽象内容进行可视化表征，直观演示矩形面积与边长的关系，以及动点在定义域中移动时y值的大小变化，使学生深刻理解二次函数求解最值的方法原理。此过程中，老师会向学生渗透几何画板的**原理、多媒体技术的作用等多元知识，帮助学生拓展知识经验。

EPILOGUE In Meihua School

STEAM教育与数学教学融合促学科核心素养提升的方式还在不断摸索与探究中，但美华会充分发挥数学和STEAM教育的积极作用，令每一位学生在未来发展之路上都能具备“数学的眼光观察世界”、“数学的思维分析世界”和“数学的语言表达世界”的素养。

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