◇汪良梅（福建：泉州市泉港區(qū)第三實(shí)驗(yàn)小學(xué)）

在新課程改革的背景下，學(xué)科融合成為學(xué)科發(fā)展的主要趨勢，也成了探索創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐的重要途徑?？茖W(xué)知識為數(shù)學(xué)教學(xué)提供了值得研究的有趣的問題，數(shù)學(xué)為科學(xué)提供了有力的數(shù)據(jù)分析工具。在小學(xué)階段，數(shù)學(xué)與科學(xué)這兩個(gè)學(xué)科之間互為關(guān)聯(lián)，水乳交融。因此，數(shù)學(xué)教師應(yīng)順應(yīng)學(xué)科融合的教育趨勢，積極探究、優(yōu)化在教學(xué)中融入科學(xué)知識的教學(xué)模式，堅(jiān)持以生為本、資源共享，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

一、利用科學(xué)知識激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，學(xué)生是教學(xué)的主體，而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性和積極性，讓每個(gè)學(xué)生都參與探索學(xué)習(xí)，享受成功的喜悅，是教學(xué)的重要任務(wù)。教師將科學(xué)知識融入小學(xué)數(shù)學(xué)，能夠?yàn)閿?shù)學(xué)打開一扇大門，讓數(shù)學(xué)知識以更加生動(dòng)有趣的形式展現(xiàn)出來，從而吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的探索興趣?；诖?，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)深入研究科學(xué)與數(shù)學(xué)課程之間的融合點(diǎn)，設(shè)計(jì)令學(xué)生感興趣的探索活動(dòng)，讓學(xué)生在積極的情感體驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)知識、提升素養(yǎng)。

如，在整合了科學(xué)知識與數(shù)學(xué)知識后，教師以“神奇的紙”為主題引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)。課堂教學(xué)開始，教師開門見山，引導(dǎo)出紙的特點(diǎn)和用途，讓學(xué)生通過觀察瓦楞紙的形狀，發(fā)現(xiàn)瓦楞紙側(cè)面的一小部分像一個(gè)個(gè)三角形，連在一起是鋸齒狀，并點(diǎn)名學(xué)生在黑板上畫出它的形狀。接下來，設(shè)計(jì)探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過親身體驗(yàn)來了解瓦楞紙的彈性、隔熱效果和承重力。在活動(dòng)中，教師指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)的統(tǒng)計(jì)來分析瓦楞紙的特性，進(jìn)而根據(jù)這些知識來解決實(shí)際問題，體會(huì)科學(xué)知識、數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價(jià)值。最后，教師要求學(xué)生把紙放在水里，并適時(shí)提出問題：怎樣才能做到紙放在水里不被打濕？然后要求學(xué)生帶著問題在課下探究。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)既有科學(xué)知識，即對客觀事件的觀察、解釋和應(yīng)用；又有數(shù)學(xué)目標(biāo)，即對客觀事件定性與定量的分析?？茖W(xué)與數(shù)學(xué)知識的融合十分恰當(dāng)也十分有趣，學(xué)生通過親身體驗(yàn)激發(fā)了探究興趣，同時(shí)在教師的引導(dǎo)下一步步計(jì)算，在探究科學(xué)知識的同時(shí)深入理解運(yùn)用數(shù)學(xué)知識。

教師將學(xué)生分成不同的小組，提供相應(yīng)的學(xué)具，要求學(xué)生開放討論，實(shí)踐操作，通過拼一拼、比一比、畫一畫、估一估、量一量等活動(dòng)來完成任務(wù)，探索周長的意義。在這一過程中，學(xué)生經(jīng)歷提出問題、猜想、驗(yàn)證、得出結(jié)論等一系列過程，教師要在每一個(gè)環(huán)節(jié)都對學(xué)生進(jìn)行及時(shí)引導(dǎo)，讓學(xué)生不僅能夠探索數(shù)學(xué)知識，更能夠理解這一思考過程的科學(xué)價(jià)值，從而提高思維的邏輯性。

在科學(xué)知識融入小學(xué)數(shù)學(xué)的過程中，教學(xué)的關(guān)鍵是激勵(lì)和喚醒。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要學(xué)生的自主參與，教師不僅僅要培養(yǎng)學(xué)生的知識和技能，以及解決問題的能力和創(chuàng)新思維能力，更要喚醒他們的興趣，讓他們樂于用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界，用數(shù)學(xué)的思維分析世界，用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)世界。只有這樣，學(xué)生才能在學(xué)科融合中實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

二、利用科學(xué)知識引導(dǎo)學(xué)生展開數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能有效激發(fā)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在科學(xué)課程中學(xué)生會(huì)參與一些實(shí)驗(yàn)探索，而其中積累的知識和經(jīng)驗(yàn)自然也為學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。因此，在小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中，教師應(yīng)有意識地將科學(xué)知識與數(shù)學(xué)探究相結(jié)合，為學(xué)生從問題入手，經(jīng)歷猜測→實(shí)驗(yàn)→結(jié)論的過程，在科學(xué)探索發(fā)現(xiàn)中深入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。

例如，在教學(xué)“升與毫升”相關(guān)知識的過程中，教師有意識地引入科學(xué)課程中關(guān)于“測量體積”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧、類比科學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，完成對容量單位的探究。具體地說：第一，設(shè)計(jì)問題，引出實(shí)驗(yàn)。教師展示兩瓶飲料，并提出問題：我們在日常生活中常喝飲料。那么你知道老師手中這兩瓶飲料，哪個(gè)多一些，哪個(gè)少一些？你是怎樣知道的？學(xué)生通過觀察、猜測得出結(jié)論，教師繼續(xù)提問：你的結(jié)論真的準(zhǔn)確嗎？如果想要進(jìn)一步探究，我們應(yīng)該怎么辦？通過問題教師引出探索“升和毫升”相關(guān)知識的實(shí)驗(yàn)。第二，展開實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)探究。教師出示兩杯不同顏色的水（高度不一樣），并請學(xué)生仔細(xì)觀察，說一說哪一杯水多。學(xué)生通過觀察給出答案。教師再出示兩個(gè)大小不同的杯子，繼續(xù)提問：哪一杯裝水多。學(xué)生通過肉眼觀察進(jìn)行猜測，得出的答案并不統(tǒng)一，教師借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生思考：有什么好辦法來準(zhǔn)確判斷、比較哪個(gè)杯子里的水更多？學(xué)生合作討論、動(dòng)手操作，并給出了不同的實(shí)驗(yàn)方案。有的學(xué)生把兩個(gè)杯子放在一起比較；有的學(xué)生把一個(gè)杯子裝滿水，再倒入另一個(gè)杯子里，觀察水能否裝滿另一個(gè)杯子；有的學(xué)生把兩個(gè)杯子都倒?jié)M水，然后再分別倒進(jìn)兩個(gè)一樣大的杯子里，觀察水在杯子中的高度。教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案給予了充分肯定，并在此基礎(chǔ)上給出結(jié)論：杯子裝的水多，我們就說這個(gè)杯子的容量大。第三，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識升和毫升。教師出示兩個(gè)高度一樣、裝著水的高度也一樣，但粗細(xì)不同的兩個(gè)瓶子（用不同顏色加以區(qū)分），然后設(shè)計(jì)任務(wù)：這里還有兩個(gè)瓶子。比一比，哪個(gè)瓶子裝的水多？你是怎么比較的？現(xiàn)在以小組為單位相互討論。學(xué)生集思廣益繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。有的學(xué)生用一個(gè)大杯子，先把一個(gè)瓶子的水倒進(jìn)去，做一個(gè)記號，然后倒出來，再把另一個(gè)瓶子的水倒進(jìn)去，和剛才做的記號比較；有的學(xué)生將水分別倒進(jìn)兩個(gè)一樣大的杯子里，再比一比哪個(gè)多；還有的學(xué)生用量杯測量出瓶里的水的體積。針對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)，教師引導(dǎo)他們認(rèn)識要想精確測量液體，就需要用到計(jì)量液體工具，而這些工具上的“l(fā)”“ml”就是容積單位，即“升”和“毫升”。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生用量杯測量兩個(gè)瓶子中的液體，并讀出兩個(gè)量杯中液面所在的刻度，記錄測量結(jié)果，切實(shí)體會(huì)、理解升與毫升的意義。

這樣的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與科學(xué)知識密切相關(guān)，學(xué)生不僅可以回顧測量的相關(guān)知識，也可以回顧實(shí)驗(yàn)過程，進(jìn)而發(fā)展科學(xué)精神，讓數(shù)學(xué)探索更加嚴(yán)謹(jǐn)、客觀。

三、利用科學(xué)知識促使學(xué)生拓寬探究范圍

科學(xué)知識在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的融合能拓寬學(xué)生探究學(xué)習(xí)的范圍，讓學(xué)生回歸生活、體驗(yàn)生活，在實(shí)踐中全面發(fā)展。在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，數(shù)學(xué)教師應(yīng)積極探索數(shù)學(xué)與科學(xué)的融合點(diǎn)，設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐活動(dòng)，促使學(xué)生結(jié)合科學(xué)知識探索數(shù)學(xué)，進(jìn)而在思考、積累、感知中不斷成長。

例如，學(xué)生在科學(xué)課程中學(xué)習(xí)了“食物中的營養(yǎng)”等知識之后，教師可以此為切入點(diǎn)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)，并以“舌尖上的數(shù)學(xué)”為主題，引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)踐，通過計(jì)算、搭配等數(shù)學(xué)方法為自己制作科學(xué)菜單。在綜合實(shí)踐中教師對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)：第一，精挑細(xì)選，準(zhǔn)備食材。教師引導(dǎo)學(xué)生回歸生活，結(jié)合自己所學(xué)的科學(xué)知識以及向家長學(xué)習(xí)的營養(yǎng)知識，選擇各類食材，為制作菜肴做好全面準(zhǔn)備。教師創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的課堂情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引起思考，鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言，分享自己喜歡的菜肴，說一說這些菜肴的營養(yǎng)。第二，構(gòu)建展示空間，引導(dǎo)讀算思辯。教師通過引導(dǎo)學(xué)生閱讀素材、觀察計(jì)算、動(dòng)手操作、小組交流、猜想爭辯等數(shù)學(xué)活動(dòng)，營造活躍的數(shù)學(xué)課堂氛圍，讓學(xué)生的思維碰撞出智慧的火花，提升其綜合素養(yǎng)。在學(xué)生的熱情中，教師展示一道道美食，并讓小組之間相互品嘗。針對這些美食，教師提問：如何才能吃得既營養(yǎng)又健康呢？這一問題引起了學(xué)生的思考，讓學(xué)生認(rèn)識到熱量、脂肪、蛋白質(zhì)等等是健康飲食必須考慮的因素。接下來，教師出示相關(guān)科普材料，其中顯示“10歲左右的兒童從每餐午飯菜肴中獲取的熱量應(yīng)不低于2926千焦，脂肪應(yīng)不超過50克”等信息?；诖?，教師提問：你的營養(yǎng)菜肴有沒有實(shí)現(xiàn)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)呢？你能算一算嗎？學(xué)生根據(jù)教師提供的各種食材的營養(yǎng)表，認(rèn)真地計(jì)算著、比較著、討論著，并用心設(shè)計(jì)著營養(yǎng)菜單。第三，拓展升華，滲透德育。通過科學(xué)知識與數(shù)學(xué)知識的融合，部分學(xué)生開始反思自己的飲食習(xí)慣，教師也趁機(jī)對偏胖和偏瘦的同學(xué)提出葷素搭配、合理飲食、加強(qiáng)鍛煉的建議，進(jìn)而讓學(xué)生在學(xué)以致用中感受到知識的力量。最后，教師利用多媒體展示社會(huì)中存在的餐桌浪費(fèi)問題，并滲透思想品德教育，讓學(xué)生感受到“一粥一飯當(dāng)思來之不易”的道理，讓數(shù)學(xué)知識蘊(yùn)涵著溫情滋潤學(xué)生心靈。

教學(xué)的目的不僅僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識，更重要的是拓寬視野，提高素養(yǎng)，健全人格。在這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師將科學(xué)知識與數(shù)學(xué)知識進(jìn)行綜合，為學(xué)生設(shè)計(jì)探索、實(shí)踐活動(dòng)。體驗(yàn)式數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)為學(xué)生創(chuàng)造了思考、積累、感知及成長的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在體驗(yàn)中學(xué)習(xí)、運(yùn)用科學(xué)知識及數(shù)學(xué)方法，同時(shí)也接受了情感教育和價(jià)值引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了健康成長。

總之，將科學(xué)知識融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，對于推動(dòng)學(xué)科融合，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展有著重要意義?；诖耍瑪?shù)學(xué)教師要與科學(xué)學(xué)科的教師密切溝通，根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要調(diào)整教材內(nèi)容，讓數(shù)、科的結(jié)合呈現(xiàn)更高的知識含金量。同時(shí)，在將科學(xué)知識融入數(shù)學(xué)學(xué)科的過程中，教師應(yīng)積極面對其中遇到的新問題，進(jìn)一步反思并努力推動(dòng)數(shù)學(xué)和科學(xué)融合向縱深發(fā)展，在學(xué)科融合建設(shè)的道路上持續(xù)進(jìn)行有益探索。