◇余艷美(福建:漳州立人學(xué)校)
數(shù)學(xué)是小學(xué)教學(xué)階段一門重要的學(xué)科,但是小學(xué)數(shù)學(xué)的理論性強,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會感到晦澀難懂,增加了教學(xué)的困難程度。而小學(xué)科學(xué)課涵蓋地理、物理和生物等基礎(chǔ)學(xué)科的知識,課程本身就具有跨學(xué)科學(xué)習(xí)的特點。2022 年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出,科學(xué)教學(xué)中需要設(shè)立跨學(xué)科的主題學(xué)習(xí)活動。圍繞學(xué)科核心概念和跨學(xué)科概念開展教學(xué)設(shè)計,創(chuàng)設(shè)真實的情境,引導(dǎo)學(xué)生通過探究和實踐學(xué)習(xí)。關(guān)注知識間的關(guān)聯(lián),改變知識的碎片化教學(xué),開展跨學(xué)科的綜合性學(xué)習(xí),促進(jìn)知識的整合與結(jié)構(gòu)化,提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
主題教學(xué)就是突破學(xué)科間的界限,探尋學(xué)科間的共同點,以此為切入點,圍繞特定的主題,將兩門或多門學(xué)科進(jìn)行整合,重新構(gòu)建實現(xiàn)課程的開放性教學(xué),以提升學(xué)生學(xué)習(xí)的深度和廣度,培養(yǎng)全面發(fā)散思維的能力。主題教學(xué)是一種全新的課程教學(xué)方式,具有綜合性、實踐性和多學(xué)科性等特點。其對教師的教學(xué)帶來極大的挑戰(zhàn),探尋合適的整合策略,將小學(xué)數(shù)學(xué)和小學(xué)科學(xué)有機融合。
小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的聯(lián)系緊密而又復(fù)雜。從兩門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容分析,小學(xué)數(shù)學(xué)為小學(xué)科學(xué)提供了有利的證明工具,把科學(xué)理論抽象化、公式化,對科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行定量描述與測量計算,將數(shù)學(xué)知識運用到科學(xué)教學(xué)中,可以讓科學(xué)研究更加嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確;而小學(xué)科學(xué)則為小學(xué)數(shù)學(xué)提供了值得研究的問題,把抽象的數(shù)學(xué)理論形象化,結(jié)合科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生能夠充分認(rèn)識到數(shù)學(xué)的重要性,而且能激發(fā)學(xué)生的興趣,對數(shù)學(xué)知識的掌握和實際運用具有重要的作用。就兩門學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)而言,小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是在掌握數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識和技能的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維、創(chuàng)新意識和實踐能力;小學(xué)科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生通過科學(xué)現(xiàn)象的學(xué)習(xí),將其與實際生活相結(jié)合,在實踐中提出問題、分析解決問題和總結(jié)問題的能力。由此可以看出,數(shù)學(xué)是科學(xué)的研究工具,兩者有著密切的聯(lián)系。例如,小學(xué)數(shù)學(xué)《辨認(rèn)方向》這一課,教學(xué)目標(biāo)是:讓學(xué)生結(jié)合具體情境給定一個方向,辨認(rèn)其余七個方向,進(jìn)一步體會方向的相對性;借助科學(xué)工具指南針,簡單講解指南針的原理,學(xué)生通過觀察使用指南針,了解指南針的結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的材料課后制作簡易指南針。數(shù)學(xué)理論與科學(xué)實驗有機融合,使數(shù)學(xué)理論得以應(yīng)用,學(xué)生在實踐過程中鞏固知識的同時,進(jìn)行了一次科學(xué)探索。
在跨學(xué)科主題教學(xué)的過程中,教師要結(jié)合不同年齡階段學(xué)生的特點、基礎(chǔ)知識的掌握情況和認(rèn)知發(fā)展規(guī)律等因素,滿足學(xué)生個性化發(fā)展的需求。教師通過觀察學(xué)生參與教學(xué)的程度,及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的情況和對教學(xué)活動的感受。通過不斷地完善教學(xué)設(shè)計,幫助學(xué)生解決教學(xué)過程中遇到的困難,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。引導(dǎo)學(xué)生勇于發(fā)表自己的想法和觀點,在課堂上大膽地提出問題,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,樹立學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位。堅持以學(xué)生為主體的原則,教師指導(dǎo)完成跨學(xué)科教學(xué)任務(wù)。
在跨學(xué)科教學(xué)過程中,教師有目的地引入或創(chuàng)設(shè)真實的、形象生動具體的場景,引起學(xué)生的興趣,從而幫助學(xué)生理解教材,有利于促進(jìn)學(xué)生心理機能的發(fā)展。對于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)而言,傳統(tǒng)課堂教師單純地講解,會使數(shù)學(xué)知識更加枯燥乏味,無法調(diào)動學(xué)生的興趣。而在其中融入真實的生活場景,就能將學(xué)科教學(xué)與學(xué)生的現(xiàn)實生活拉近,學(xué)生通過觀察、角色扮演等方式提高學(xué)習(xí)的主動性,以觀察為基礎(chǔ)提升學(xué)生感觀思維,建立學(xué)生的創(chuàng)造思維,將教育滲透到學(xué)生的情感中。例如,在小學(xué)三年級數(shù)學(xué)《測量》一課中,可以結(jié)合科學(xué)課開展教學(xué)。首先,教師創(chuàng)設(shè)問題:“如果沒有尺子,怎樣測量課桌的長度?”讓學(xué)生帶著任務(wù)去思考。學(xué)生利用紙張、手掌等多種形式進(jìn)行測量,解決現(xiàn)實生活中問題的同時,在真實的情境中提升了個人的實踐能力。
在傳統(tǒng)的應(yīng)試教育模式下,各學(xué)科之間的聯(lián)系逐漸被淡化,久而久之形成明顯的界限,在數(shù)學(xué)課上只學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。實踐證明,任何一個問題的解決并不是只通過一門學(xué)科的知識就能找到辦法的。所以將小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)結(jié)合進(jìn)行跨學(xué)科主題教學(xué),是培養(yǎng)全面發(fā)展人才的必經(jīng)之路。首先,要跨越學(xué)科的界限,考慮主題涵蓋的數(shù)學(xué)和科學(xué)兩門學(xué)科的全部內(nèi)容,以解決實際問題為目的,有針對性地全面整合教學(xué)內(nèi)容。其次,要充分考慮學(xué)生對知識的接受能力,對跨學(xué)科的課程教學(xué)目標(biāo)不需要嚴(yán)格要求,起到科普的作用即可。例如,在數(shù)學(xué)《辨認(rèn)方向》中引入指南針,磁鐵南北兩極同極相斥、異極相吸,磁鐵摩擦帶磁性等內(nèi)容,對于二年級的學(xué)生而言,在理解上有一定難度,在數(shù)學(xué)課上不宜過多講解。
教學(xué)目標(biāo)是教學(xué)所要實現(xiàn)效果的設(shè)想,是評價教學(xué)效果的重要依據(jù),只有明確了目標(biāo),教學(xué)才會有方向。小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)兩門學(xué)科本身就存在一定的共性,將兩者融合形成完整的教學(xué)體系,首要任務(wù)是建立統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo)。以小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)為核心,引入相關(guān)的科學(xué)知識,利用所學(xué)的知識解決生活中遇到的數(shù)學(xué)難題。將兩門學(xué)科整合在一起進(jìn)行主題教學(xué),擴大了學(xué)生自我探索的空間。根據(jù)兩者的一致性,構(gòu)建一致的教學(xué)目標(biāo),對于跨學(xué)科教學(xué)具有可行性。新課標(biāo)明確指出,要培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。因此制定目標(biāo)要結(jié)合學(xué)生的實際,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。在小學(xué)數(shù)學(xué)和小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科的主題教學(xué)背景下,教師要引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度觀察和分析問題,體會數(shù)學(xué)與現(xiàn)實的聯(lián)系。例如,針對六年級《蜂巢》這一課的主題教學(xué)目標(biāo),利用數(shù)學(xué)和科學(xué)的相關(guān)知識,研究蜂巢的特點,通過數(shù)據(jù)測量、計算,提出問題、查找資料和實驗證明等步驟,提高實踐能力,樹立創(chuàng)新意識,在批判質(zhì)疑中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
合理的問題能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,尤其對小學(xué)數(shù)學(xué)而言,問題為思維發(fā)展指引了方向。通過設(shè)置問題能充分調(diào)動學(xué)生對所學(xué)知識主動思考探索的動力。問題的設(shè)置要打破學(xué)科界限,結(jié)合科學(xué)知識設(shè)置跨學(xué)科問題,不僅能幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識,還能將已有知識和生活經(jīng)驗進(jìn)行創(chuàng)新。對于學(xué)生的答案不必過于關(guān)注,要引導(dǎo)學(xué)生重視思考探究的過程。小學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中產(chǎn)生的疑問是學(xué)生開展探索的關(guān)鍵,教師要進(jìn)行合理引導(dǎo),鼓勵學(xué)生自主思考,探索其科學(xué)的解決方法。教師以學(xué)生的問題為切入點,跨學(xué)科引入知識點,將小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)知識自然銜接。例如,在《認(rèn)識計量單位》這一課的學(xué)習(xí)中,數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解重量計量單位的意義,掌握計量的方法,并能在實際生活中靈活運用,估算物體的重量。經(jīng)過基礎(chǔ)知識的講解,教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察測量的物體,學(xué)生會發(fā)現(xiàn),所講的物體都是肉眼可見的,那其他物體該怎樣測量呢?這就引入了科學(xué)知識。通過視頻觀看科學(xué)實驗的方式,讓學(xué)生了解其他的測量方法和計量單位,將知識進(jìn)行延伸。
通過創(chuàng)設(shè)貼近生活的場景、探究性的問題、生動的數(shù)學(xué)故事等正反兩面都可以激發(fā)學(xué)生的思考意識,反面方案還能增強學(xué)生的識別能力。在創(chuàng)設(shè)情境時,一定要結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平,把主題教學(xué)的關(guān)鍵點與現(xiàn)實生活相關(guān)聯(lián),以激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。首先,創(chuàng)設(shè)的情境要具有現(xiàn)實性。對于小學(xué)生而言,認(rèn)知水平相對偏低,尤其是1~2 年級學(xué)生。所以在設(shè)置情境時要從學(xué)生現(xiàn)實生活入手,讓學(xué)生“看得見,摸得著”,只有這樣才能激發(fā)學(xué)生的興趣,深刻體會到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性、數(shù)學(xué)與個人生活的密切關(guān)系。其次,創(chuàng)設(shè)情境要以問題為導(dǎo)向,樹立學(xué)生的問題意識,有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。在主題教學(xué)一開始就設(shè)置情境導(dǎo)入問題,帶著問題聽課能集中學(xué)生上課聽講的注意力。最后,情境教學(xué)形式豐富多樣,能活躍課堂氛圍,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。例如,在學(xué)習(xí)《負(fù)數(shù)》這一課時,對于小學(xué)生而言,理解上比較困難,日常生活中不常見。教師課前可以播放一段冬季的天氣預(yù)報,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)負(fù)數(shù)就存在于日常生活中。由此引入科學(xué)知識測量空氣溫度,給學(xué)生布置科學(xué)實驗,用溫度計測量上學(xué)時和放學(xué)后的室外溫度,再根據(jù)天氣預(yù)報檢測一下測量的準(zhǔn)確性。
在小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中適當(dāng)開展互動活動,教師將課堂的主導(dǎo)地位交給學(xué)生,自己只是在活動過程中協(xié)助學(xué)生討論解決問題的策略,引導(dǎo)學(xué)生主動思考。學(xué)生大多以小組合作的形式參加互動活動,教師在活動方案中明確每個學(xué)生的任務(wù),增強學(xué)生在小組中交流討論的積極性,充分發(fā)表自己的觀點。在實踐操作中,促進(jìn)對知識的了解。解決問題的方式方法多種多樣,每個學(xué)生的想法都不一樣,互動活動的開展有利于學(xué)生在小組合作中集思廣益,強化學(xué)生的主體地位?;咏虒W(xué)模式讓學(xué)生在教學(xué)過程中面對真實的生活場景,解決問題時綜合利用數(shù)學(xué)、科學(xué)知識,凸顯了跨學(xué)科主題教學(xué)的重要性。
例如,在《找規(guī)律》一課的學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生分組制作學(xué)習(xí)工具,根據(jù)組內(nèi)的討論結(jié)果,運用一定的規(guī)律排列一個圖案,把自己組設(shè)計的圖案展示給大家,其余幾個組找出其中的數(shù)學(xué)規(guī)律。這個互動活動無論是在組內(nèi)的討論過程中,還是在組間的尋找規(guī)律過程中,都充分激活了學(xué)生的發(fā)散思維,讓學(xué)生主動去探討數(shù)學(xué)規(guī)律和科學(xué)知識。
小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)兩學(xué)科之間存在共同的知識點,教師可從共同點入手,將兩者相互融合,對知識進(jìn)行擴展教學(xué),完善學(xué)生知識體系。例如,小學(xué)數(shù)學(xué)和科學(xué)中都涉及認(rèn)識圖形的相關(guān)內(nèi)容,在科學(xué)課上,學(xué)生對物體的形狀有了初步的認(rèn)識,在數(shù)學(xué)課上,學(xué)生就要對每種圖形進(jìn)行細(xì)致學(xué)習(xí),了解長方形、正方形和三角形等圖形的特點,及其變化規(guī)律。目前小學(xué)科學(xué)的部分內(nèi)容,教師在數(shù)學(xué)課上都會進(jìn)行延伸。針對已學(xué)過的科學(xué)知識,在主題教學(xué)的導(dǎo)入階段,可以適當(dāng)?shù)匾肟茖W(xué)課程內(nèi)容,讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單復(fù)習(xí),為擴展學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)目的主要是讓學(xué)生了解生活中的事物及其規(guī)律,所以在課程內(nèi)容設(shè)置上相對簡單。為了幫助學(xué)生更加深刻地記住現(xiàn)象,通過現(xiàn)象了解本質(zhì),可以在科學(xué)課程中適當(dāng)引入數(shù)學(xué)知識,進(jìn)行知識的擴充。例如,科學(xué)《文具科學(xué)》一課,針對“尺的使用”這一知識點,教師將其延伸到數(shù)學(xué)學(xué)科上,了解尺子的種類,不僅有直尺,還有可以測量角度的半圓儀等。通過兩門學(xué)科間知識點的對比,互相補充教學(xué),促進(jìn)學(xué)生對知識的理解。
根據(jù)新課改的要求,在小學(xué)的課程教學(xué)中,找準(zhǔn)小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)的關(guān)聯(lián)點,設(shè)置統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo),通過設(shè)置問題、情境教學(xué)和互動教學(xué)等方式,開展跨學(xué)科主題教學(xué),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。