【摘 要】《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出:教師要樹(shù)立“大課程”的教育觀念,既要注意課程教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系,又要關(guān)注不同學(xué)科間的相互聯(lián)系與滲透,這就要求教師要打破學(xué)科邊界,促進(jìn)學(xué)科之間的相互融合。文中主要探討了小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施方法,并結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析,為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)提供了新的思路和方法。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué) 跨學(xué)科融合教學(xué) 綜合素養(yǎng)
《義務(wù)教育課程方案(2022 年版)》明確提出:加強(qiáng)課程綜合設(shè)計(jì),注重各學(xué)科間的關(guān)聯(lián),并積極推進(jìn)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)?;诖耍逃ぷ髡邔⒏鲗W(xué)科內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)知識(shí)之間相互滲透,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。為了滿足這一教學(xué)要求,教師應(yīng)融合多學(xué)科知識(shí)與方法,構(gòu)建綜合性的學(xué)習(xí)情境,使學(xué)生在融會(huì)貫通中深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與應(yīng)用,這也符合當(dāng)前教育改革對(duì)學(xué)生綜合素養(yǎng)培養(yǎng)的核心訴求。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)中跨學(xué)科融合教學(xué)的重要性
1.打破學(xué)科邊界,增強(qiáng)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的認(rèn)識(shí)。
根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)的要求,數(shù)學(xué)教育的核心目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),使他們會(huì)用數(shù)學(xué)的視角觀察、思考和表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界。數(shù)學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科的融合教學(xué),旨在培養(yǎng)學(xué)生的跨界思維,使其能夠從多角度理解和分析現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜問(wèn)題,從中體驗(yàn)到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用價(jià)值,增強(qiáng)對(duì)知識(shí)的深度思考能力。這種教學(xué)模式不僅提升學(xué)生解決綜合問(wèn)題的能力,還促進(jìn)他們對(duì)事物的整體認(rèn)識(shí),助力學(xué)生的全面發(fā)展。
2.立足數(shù)學(xué)學(xué)科特性,提升問(wèn)題解決能力。
小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)拓展了知識(shí)和學(xué)科的范疇,為學(xué)生提供了更廣闊的思維視角,讓學(xué)生在豐富的跨學(xué)科教學(xué)的情境中感受到各學(xué)科知識(shí)間的聯(lián)系,激發(fā)了創(chuàng)新意識(shí),真正提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
3.改變學(xué)習(xí)方式,提升核心素養(yǎng)。
跨學(xué)科融合可以讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的廣泛應(yīng)用,極大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和動(dòng)力,使他們的學(xué)習(xí)從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)向主動(dòng)構(gòu)建。在解決問(wèn)題的過(guò)程中,學(xué)生需要靈活應(yīng)用各學(xué)科的知識(shí)與方法進(jìn)行思考、判斷、合作、交流、試誤等活動(dòng)??鐚W(xué)科融合教學(xué)模式要求教師設(shè)計(jì)真實(shí)且貼近生活的學(xué)習(xí)情境,對(duì)學(xué)習(xí)方式提出了以問(wèn)題解決為導(dǎo)向的要求。學(xué)生在這樣的情境下面對(duì)各種挑戰(zhàn),通過(guò)整合知識(shí)、技能、方法,不斷積累解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn),逐步形成、發(fā)展核心素養(yǎng)。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)的策略
1.語(yǔ)數(shù)融合,降低抽象認(rèn)知壁壘。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)概念的深入理解是學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí)的核心。因此,教師應(yīng)當(dāng)充分挖掘教材資源,讓學(xué)生深入認(rèn)識(shí)和掌握抽象的數(shù)學(xué)基本概念。然而,許多數(shù)學(xué)概念的抽象性與小學(xué)生形象化的思維習(xí)慣形成鮮明反差,這給他們的學(xué)習(xí)帶來(lái)重重阻礙,如何讓學(xué)生更高效地掌握、運(yùn)用這些抽象的數(shù)學(xué)概念成了教師亟待解決的難題。皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論提出:小學(xué)生正經(jīng)歷從具體操作到形式操作的轉(zhuǎn)變,他們需要借助具體的事物來(lái)理解抽象概念。語(yǔ)文學(xué)科的文字表述可以有效降低數(shù)學(xué)概念的理解難度,幫助學(xué)生精準(zhǔn)剖析數(shù)學(xué)概念表述,梳理結(jié)構(gòu),把握概念里的關(guān)鍵要素。
例如,四下在學(xué)習(xí)“乘法分配律”時(shí),部分學(xué)生容易出現(xiàn)系數(shù)的錯(cuò)誤分配。教師可在課前引入語(yǔ)文句式表達(dá)活動(dòng):“爸爸帶我去游樂(lè)園玩。媽媽帶我去游樂(lè)園玩。請(qǐng)把這兩句話合并為一句話?!鄙骸鞍职趾蛬寢寧胰ビ螛?lè)園玩?!睂W(xué)生體會(huì)語(yǔ)句意思不變的情況下,將兩句話合并為一句話。教師引導(dǎo)學(xué)生將這種方式遷移到乘法分配律的學(xué)習(xí)中:把“a ×(b+c)”看成一句話,表示有(b+c)個(gè)a的和;把“a ×b+a × c”是b個(gè)a的和加上c個(gè)a的和,相當(dāng)于兩句話合并。這兩種雖然形式不同,但表達(dá)的意思一致,所以可以用等號(hào)連接。利用語(yǔ)文的句型合并的形式與數(shù)學(xué)概念關(guān)聯(lián),其表意邏輯上的相通之處可以巧妙地降低概念的理解難度,讓學(xué)生通過(guò)語(yǔ)文知識(shí)幫助數(shù)學(xué)知識(shí)的理解。
2.數(shù)科融合,體悟數(shù)學(xué)潛藏奧秘。
科學(xué)和數(shù)學(xué)是相融相通的兩門學(xué)科??茖W(xué)的趣味性、嚴(yán)謹(jǐn)性和數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯性相結(jié)合,為學(xué)生帶來(lái)全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中,學(xué)生運(yùn)用歸納推理、演繹推理等方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、規(guī)律總結(jié),從而不斷強(qiáng)化邏輯思維。同時(shí),科學(xué)知識(shí)能直觀解釋數(shù)學(xué)原理,幫助學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念,深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)知,極大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與思維能力。在科學(xué)領(lǐng)域,眾多的原理和規(guī)律都包含著豐富的數(shù)學(xué)含義,將科學(xué)知識(shí)作為載體,能幫助學(xué)生更深入地掌握數(shù)學(xué)基本原理。因此,教師可以借助科學(xué)知識(shí)對(duì)一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋,從而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
以“杠桿原理”為例,在講解六年級(jí)的“反比例關(guān)系”時(shí),教師為每個(gè)小組準(zhǔn)備一個(gè)簡(jiǎn)易的杠桿裝置,在杠桿的兩端分別懸掛不同重量的物體,并調(diào)整物體與支點(diǎn)之間的距離,確保杠桿保持平衡。讓學(xué)生觀察并記錄物體重量和距離的數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn),學(xué)生發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿達(dá)到平衡時(shí),重物的重量與其到支點(diǎn)的距離成反比例關(guān)系,即重量越大,距離支點(diǎn)越近;重量越小,距離支點(diǎn)越遠(yuǎn)。借助杠桿原理,學(xué)生對(duì)反比例關(guān)系中變量的變化規(guī)律有了直觀、清晰的認(rèn)識(shí)。借助科學(xué)知識(shí),將抽象的數(shù)學(xué)概念具象化,降低理解難度,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。
3.美數(shù)融合,助力綜合素養(yǎng)提升。
美術(shù)學(xué)科獨(dú)特的直觀性和創(chuàng)造性可助力學(xué)生掌握和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。在教學(xué)中,可通過(guò)美術(shù)化的呈現(xiàn)方式將抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)具體、直觀地展現(xiàn)。尤其在幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生繪制幾何圖形能夠直觀感知圖形的特征。學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行圖案設(shè)計(jì)、空間造型等創(chuàng)作,在藝術(shù)創(chuàng)作的樂(lè)趣中實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的深度掌握和靈活運(yùn)用。
在北師大版六下“校園平面圖”的教學(xué)中,教師設(shè)計(jì) “為母校畫(huà)像”的任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生分組討論繪制步驟。在任務(wù)實(shí)施時(shí),讓學(xué)生先對(duì)本校的各種設(shè)施進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量與記錄,鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)?,F(xiàn)有設(shè)施的基礎(chǔ)上,從美學(xué)和實(shí)用性的角度進(jìn)行再設(shè)計(jì)。針對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)方案,確定比例尺,完成校園平面圖的繪制。在這一過(guò)程中,學(xué)生運(yùn)用測(cè)量、比例、對(duì)稱等數(shù)學(xué)知識(shí),發(fā)揮美術(shù)的審美情操,對(duì)校園平面圖進(jìn)行繪制,提升了綜合素養(yǎng)。
4.體數(shù)融合,體會(huì)數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
體育學(xué)科中的很多元素都與數(shù)學(xué)知識(shí)緊密相關(guān)。教師可以借助學(xué)生感興趣的、學(xué)生日常經(jīng)常參與的體育活動(dòng),提取其中與數(shù)學(xué)知識(shí)相關(guān)的內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)造應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值。
例如,在“圓的周長(zhǎng)”相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)這樣的研究任務(wù):“賽跑項(xiàng)目中跑第一道和跑第四道有何不同?什么情況下跑道長(zhǎng)度和道次無(wú)關(guān)?”學(xué)生在教師的引導(dǎo)下查閱資料,通過(guò)測(cè)量、計(jì)算彎道的長(zhǎng)度,確定了每一圈跑的總長(zhǎng)為兩側(cè)跑道長(zhǎng)與兩個(gè)半圓彎道長(zhǎng)(圓的周長(zhǎng))的總和,也就是2×50+2πr。最終得出結(jié)論:第一圈跑道長(zhǎng)約412米,第二圈約419米,第三圈約426米,第四圈約433米。在100米和200米賽跑中,在終點(diǎn)一樣的情況下,每一道次的起點(diǎn)不同,都是相差7米,這就保證了總體長(zhǎng)度一致,體現(xiàn)公平性;而在50米的短跑比賽中,跑道長(zhǎng)度與道次無(wú)關(guān)。教師創(chuàng)設(shè)與田徑賽事相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù),抓住學(xué)生的興趣點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,在查閱資料、測(cè)量、觀察等學(xué)習(xí)活動(dòng)中鞏固圓的周長(zhǎng)的計(jì)算方法,讓學(xué)生真切地感受到數(shù)學(xué)在生活中的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
綜上所述,小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)是《課程標(biāo)準(zhǔn)》積極倡導(dǎo)的重要教學(xué)理念。在實(shí)際教學(xué)中,教師應(yīng)該注重知識(shí)的交融,科學(xué)規(guī)劃跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng),這不僅能為培育和發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)提供強(qiáng)勁動(dòng)力,更能有力推動(dòng)學(xué)科育人目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),促使學(xué)生在知識(shí)交融的學(xué)習(xí)環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)全面成長(zhǎng)與進(jìn)步。
(作者單位:福建省福鼎市龍山小學(xué) 本專輯責(zé)任編輯:宋曉穎)
編后記
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》頒布以來(lái),教育工作者對(duì)其提出的“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”“跨學(xué)科融合”“主題式學(xué)習(xí)”“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”等新理念已有了一定程度的認(rèn)識(shí),也針對(duì)這些新理念進(jìn)行了實(shí)踐與探研。以新課標(biāo)理念為討論基礎(chǔ),本專輯的三篇文章闡述了一些有效措施,以資借鑒。