摘要：隨著高考改革的不斷深入，傳統的教學方法已經無法滿足教學要求。高考數學考試中，不僅要考查學生對數學知識的掌握情況，而且要考查學生的綜合素質。因此，教師需要創新教學方法，引入新型教學理念，在給學生傳輸知識的同時也要培養學生的綜合素養，以此來為社會培養合格的復合型人才。在此背景下，STEM教學理念被大多數學校引入到高中數學教學體系中。STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）四個學科的縮寫。它代表了當下教育領域的一種創新理念，強調跨學科融合教學，以培養學生的創新思維和實踐能力。高中數學作為STEM教育的重要組成部分，對于培養學生的邏輯思維和問題解決能力具有重要意義。關鍵詞：STEM；高中數學；教學實踐隨著國際間的人才競爭日益激烈，為了培養出優質的科學技術人才，提高國際競爭力，我國教育界不斷地對教育體系進行升級換代。在此背景下，STEM教學理念被應用到高中數學教學中。STEM教育倡導跨學科整合，將科學、技術、工程和數學等領域的知識結合起來。與傳統教學理念相比，STEM注重學生的主體地位，強調實踐操作和探究學習，培養學生的創新思維和解決問題的能力，鼓勵學生通過團隊合作和項目學習，提高溝通協作能力。一、STEM對高中數學教學的要求STEM教育強調通過探究和實踐來學習數學，而非傳統的題海戰術。學生通過解決實際問題，如計算速度、理解形狀和測量等，能夠更深入地理解數學概念，從而打下更堅實的數學基礎。此外，STEM還注重培養學生的計算思維，即運用計算機科學來解決實際問題的思維方式，這同樣有助于強化數學基礎。在強化數學知識的基礎上，STEM改變了傳統的教育觀念，對高中數學教學提出了更高的要求。第一，高中數學教學應該注重與其他學科的交叉融合，通過科學、技術、工程和數學的綜合應用，學生能夠更深入地理解和掌握高中數學的基本概念和原理。通過引入物理、化學等科學學科的問題，學生可以在解決實際問題的過程中深化對函數、方程、幾何等數學知識的理解。第二，高中數學教學應注重培養學生的創新思維和問題解決能力。在解決實際問題時，學生需要發揮創新思維，尋找新的解決方案。同時，還需要學會如何從復雜的情境中找出問題的關鍵點，運用數學知識進行模型構建和分析，最終找到問題的答案。這個過程不僅可以鍛煉學生的問題解決能力，還能夠培養學生的批判性思維。第三，教師要強調團隊合作和溝通的重要性。在數學教學中，鼓勵學生通過小組合作來解決復雜的問題。在小組合作過程中，學生需要學會如何與他人協商、分工、整合不同的觀點和意見，從而達成共識并完成任務。不僅能夠提高學生的溝通交流能力，還能夠培養學生的團隊協作精神。二、基于STEM教育高中數學教學原則（一）跨學科性跨學科性是STEM視域下高中數學教學的核心原則之一，強調各學科之間的交叉融合，讓學生在解決實際問題時能夠綜合運用不同學科的知識和技能。第一，教學內容的跨學科性，教師應盡可能將數學與其他學科知識相結合，設計出具有實際意義的問題情境，讓學生在解決問題過程中提高數學應用能力。第二，教學方式的跨學科性，教師可以借鑒其他學科的教學方式，如科學實驗、技術模擬、工程實踐等，讓學生在實踐中學習和掌握數學知識。第三，評價標準的跨學科性，教師在評價學生時，應綜合考慮學生的數學成績和其他學科的表現，以更全面地評估學生的綜合素質。（二）趣味性趣味性是培養學生自主學習的重要因素之一。在基于STEM教育的高中數學教學中，教師應注重提高教學的趣味性，激發學生的學習興趣和動力。第一，教學內容的趣味性，教師應將抽象的數學知識和實際問題相結合，設計出生動有趣的案例和問題，讓學生在解決問題的過程中感受到數學的魅力。第二，教學方式的趣味性，教師可以采用多樣化的教學方式，如游戲化教學、情景模擬、數學競賽等，讓學生在輕松愉快的氛圍中學習數學。第三，評價方式的趣味性，教師在評價學生時，可以采用多種形式和手段，如口頭表達、小組討論、作品展示等，讓學生在評價過程中感受到數學的趣味性和成就感。（三）實踐性高中數學教學要強調實踐性的學習，這與高中數學的教學理念高度契合。高中數學是一門理論聯系實際的學科，它注重培養學生的數學思維能力和解決問題的能力，而這種能力的提升，不僅需要理論知識的積累，更需要通過實踐來實現。在STEM教育背景下，高中數學教學應遵循實踐性原則。教師可以通過引導學生參與數學實驗、建模、數據分析等實踐活動，讓他們在實踐中體驗數學知識的形成過程，從而更好地理解和掌握數學知識[1]。（四）合作性高中數學的學習不僅需要學生的獨立思考，也需要學生之間的合作交流。在數學學習中，學生可以通過合作解決問題，互相學習、互相幫助，從而提升自己的數學能力。教師可以通過組織小組討論、團隊競賽等形式，引導學生進行合作學習。同時，教師還可以通過設計一些需要團隊合作才能完成的任務，讓學生在完成任務的過程中培養團隊合作精神。（五）創新性STEM教育強調創新性的學習，高中生不僅需要掌握數學知識，還需要具備創新能力和創新意識。通過創新性的學習，激發學習興趣，培養創新思維。教師通過引導學生進行探究性學習、自主性學習等方式，讓學生在學習過程中發揮自己的想象力和創造力。三、基于STEM的高中數學教學策略（一）情境創設情境創設是一種提供良好教學氛圍的教學方法，通過模擬真實世界的情境，幫助學生將數學知識與實際生活聯系起來。在STEM高中數學教育中，情境創設尤為重要，不僅可以激發學生的學習興趣，提高學習效果，還可以培養學生的問獨立學習能力。第一，聯系實際生活創設情境。數學源于生活，服務于生活。高中數學教師可以聯系實際生活創設情境，讓學生感受到數學在生活中的廣泛應用。如在講解“函數”這一概念時，可以創設一個購物情境，讓學生通過比較商品價格和數量之間的關系，理解函數的定義和意義。第二，利用數學史創設情境。數學史是數學文化的重要組成部分。高中數學教師可以利用數學史創設情境，讓學生了解數學的發展歷程和數學家的故事，激發學生的學習興趣。如在講解“平面解析幾何”這一內容時，可以引入笛卡爾創立解析幾何的故事，讓學生了解解析幾何的重要性和歷史背景。第三，利用多媒體技術創設情境。多媒體技術可以模擬真實世界的情境，將抽象的數學知識變得形象生動。高中數學教師可以利用多媒體技術創設情境，讓學生更好地理解和掌握數學知識。如在講解“立體幾何”這一內容時，可以利用三維建模軟件模擬空間幾何體，讓學生通過觀察和操作，更好地理解空間幾何體的結構和性質。（二）探究式學習探究式學習是一種以學生為主體，以問題為導向的教學方法。在STEM教育中，探究式學習尤為重要，不僅可以培養學生的合作能力和創新思維，還可以提高科學素養和數學素養。第一，提出問題。探究式學習的第一步是提出問題。高中數學教師可以根據教學內容和學生的實際情況，提出具有針對性和啟發性的問題，引導學生進行探究。在講解“數列”這一內容時，可以提出等差數列和等比數列的通項公式相關問題，讓學生通過自主探究和合作探究的方式解決。第二，建立假設。建立假設是探究式學習的第二步。教師可以引導學生根據問題建立假設，制訂探究計劃和方案。在講解“排列組合”這一內容時，可以提出排列和組合有異同點假設這樣的問題，讓學生通過自主探究和合作探究的方式建立假設并驗證。第三，收集和分析數據。收集和分析數據是探究式學習的第三步。高中數學教師可以引導學生收集和分析數據，從數據中發現規律和趨勢，并進行分析和解釋。在講解“概率”這一內容時，可以提出投擲一枚硬幣正面朝上的概率多少的探究性問題這樣的問題，讓學生通過自主探究和合作探究的方式收集和分析數據并得出結論。第四，結論和反思。結論和反思是探究式學習的最后一步。高中數學教師可以引導學生總結探究過程和結果，反思探究過程中的問題和不足之處，并提出改進措施。在講解“不等式”這一內容時，可以提出“如何證明一個不等式”這樣的問題，讓學生通過自主探究和合作探究的方式得出結論并反思探究過程和方法。（三）合作學習：鼓勵學生互相協作，共同解決問題合作學習是一種以小組為單位，通過互相協作、交流、分享，共同完成學習任務的學習方式。在STEM高中數學教學中，合作學習具有重要意義。首先，合作學習可以培養學生的合作精神和團隊意識，提高學生的溝通能力和人際交往能力。其次，合作學習可以激發學生的學習興趣和動力，促進學生的自主學習和自主探究，提高學生的數學能力和綜合素質[2]。第一，合理分組。教師應根據學生的興趣、特長、能力等因素，將學生分成不同的學習小組，確保每個小組都有不同層次的學生，以充分發揮學生的優勢和潛力。教師還應根據教學內容和目標，選擇適合的合作學習的內容和方式。第二，明確任務和分工。教師應明確每個小組的學習任務和分工，讓每個學生都清楚自己的職責和任務，以確保合作學習的順利進行。另外，根據學生的實際情況和需要，適當調整任務和分工，以充分發揮學生的能力和潛力。第三，引導交流和互動。教師應引導學生進行積極的交流和互動，鼓勵學生發表自己的觀點和看法，聽取他人的意見和建議，以加深對數學知識的理解和掌握。及時發現和解決學生在合作學習中出現的問題和困難。第四，評價和反饋。教師應及時評價和反饋學生的合作學習情況，肯定學生的成績和進步，指出學生的問題和不足，以激發學生的學習興趣和動力，促進學生的自主學習和自主探究。（四）創新實踐在高中數學教學中，創新實踐可以應用于各種知識點的教學。如在教授數列知識點時，教師可以引導學生通過觀察、分析、歸納等思維方式，自主探究數列的規律和性質。此外，在教授統計知識點時，也可以采用創新實踐的方式，讓學生通過實際調查、數據收集、數據分析等方式，理解統計學的實際應用。通過創新實踐，學生能夠將所學知識應用于實際問題中，提高數學的應用能力，同時也能培養學生的創新思維和實踐能力。下面將從幾個方面探討創新實踐在高中數學教學中的應用[3]。第一，問題是創新的源泉。在高中數學教學中，教師應創設具有啟發性和探究性的問題情境，引導學生積極思考和探究，從而培養學生的創新思維和實踐能力。如在教授平面幾何知識點時，教師可以引入古代“雞兔同籠”問題，引導學生通過幾何學知識解決實際問題，從而提高學生的幾何學應用能力和解決問題的能力。第二，開展數學實驗。數學實驗是一種以實驗為基礎的數學教學形式。通過數學實驗，學生能夠親身參與數學知識的學習過程，從而培養學生的創新思維和實踐能力。例如，在教授概率知識點時，教師可以引導學生進行拋硬幣實驗，讓學生通過實驗了解概率的基本概念和應用。此外，還可以通過計算機模擬實驗等方式進行數學實驗，讓學生更加深入地理解數學知識。第三，結合實際應用。數學是一門應用性很強的學科。在高中數學教學中，教師應結合實際應用進行教學，讓學生了解數學知識的實際應用價值。在教授函數知識點時，教師可以引入投資、理財等實際應用案例進行分析和講解，讓學生了解函數在實際問題中的應用方法和技巧。此外，還可以通過數學建模等方式進行實際應用的教學，讓學生更加深入地理解數學知識的應用價值和實踐意義。（五）項目式學習項目式學習是一種以項目為主線，以學生為主體，以教師為引導的學習方式。在高中數學教學中引入項目式學習，可以幫助學生將抽象的數學知識具體化，提高學生的數學應用能力。在實施項目化教學過程中，需要有進行以下步驟[4]。第一，確定項目主題。教師根據教學大綱和學生的實際情況，選擇具有實際意義和挑戰性的項目主題。教師可以引導學生解決一個城市交通流量的問題，通過建立數學模型，讓學生了解線性方程在實際生活中的應用。第二，制訂項目計劃。學生根據項目主題，制訂詳細的項目計劃，包括研究目的、研究方法、時間安排等。教師對學生的計劃進行指導，確保計劃的可行性和有效性。第三，實施項目研究。學生按照計劃進行項目研究，通過收集數據、分析問題、建立數學模型等過程，完成項目研究。在此過程中，教師需要關注學生的研究進展，提供必要的指導和幫助。第四，展示研究成果。學生將研究成果進行整理和展示，可以通過報告、PPT等形式進行展示。教師和