摘 要:在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)是教學(xué)革新的鮮明標(biāo)志,更是教育理念與時俱進的重要體現(xiàn)。這種教學(xué)模式巧妙地連接起數(shù)學(xué)與其他學(xué)科在知識學(xué)習(xí)、技能培養(yǎng)以及實踐應(yīng)用等多個維度上的聯(lián)系,不僅能加深學(xué)生對數(shù)學(xué)原理的理解與掌握,還能促進學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全方位提升,實現(xiàn)多學(xué)科知識相互交融。探討了跨學(xué)科理念下小學(xué)數(shù)學(xué)主題學(xué)習(xí)活動的設(shè)計意義與策略。
關(guān)鍵詞:小學(xué)數(shù)學(xué);跨學(xué)科;主題學(xué)習(xí)
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)強調(diào)在傳授數(shù)學(xué)知識時,深度融合跨學(xué)科的知識內(nèi)容,同時以現(xiàn)實社會中的具體問題為教學(xué)主題,設(shè)計豐富多樣的教學(xué)活動。教師在進行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)設(shè)計時,需要超越單一學(xué)科的框架,融入其他學(xué)科的知識、技能,讓學(xué)生在完成跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中,能多維度、深層次地理解數(shù)學(xué)知識的原理與本質(zhì),提高對數(shù)學(xué)知識的掌握程度。本文深入探討了小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)設(shè)計的深遠意義及其實施策略。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)設(shè)計的深遠意義
(一)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的設(shè)計可將課堂講授形式轉(zhuǎn)化為貼近日常生活且富有吸引力的教學(xué)活動。學(xué)生在親身參與主題學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中,不僅能體驗到學(xué)習(xí)的樂趣,還能領(lǐng)悟到知識的奧妙。相較于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法,這種學(xué)習(xí)方式更能點燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促使他們更加積極主動地參與到跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動中。
(二)深化知識理解
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動能讓學(xué)生從不同學(xué)科的維度去審視和思考數(shù)學(xué)知識。這樣的學(xué)習(xí)過程可以使原本生澀抽象的數(shù)學(xué)原理變得生動具體,有助于深化學(xué)生對知識的理解。同時,多維度的深層思考還能幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,使學(xué)生形成更加立體完整的知識框架,為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科的深入學(xué)習(xí)奠定更加堅實的基礎(chǔ)。
(三)踐行立德樹人
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動通常圍繞各類社會現(xiàn)實問題展開。在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中,學(xué)生可以深入了解各類社會現(xiàn)象和現(xiàn)實問題,這有助于增強他們的社會責(zé)任感。在解決問題的過程中,學(xué)生能體會到服務(wù)社會的深刻意義,從而培養(yǎng)積極向上的人生態(tài)度。這些情感態(tài)度和價值觀的形成對落實立德樹人這一教育根本任務(wù)具有重要意義。
二、跨學(xué)科理念下小學(xué)數(shù)學(xué)主題學(xué)習(xí)活動的設(shè)計策略
(一)語文融數(shù),啟智激趣
在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中,教師可以通過編創(chuàng)生活情境、講述寓言故事等方式,設(shè)計融合數(shù)學(xué)與語文學(xué)科元素的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動。對數(shù)學(xué)概念的文學(xué)性解讀,可將生澀抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為生動形象的語言,讓學(xué)生在完成語數(shù)融合主題學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中,提高學(xué)習(xí)興趣,啟迪數(shù)學(xué)智慧,提升文化素養(yǎng),實現(xiàn)數(shù)學(xué)邏輯能力與文學(xué)修辭水平的同步提升[1]。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級下冊第七單元“分?jǐn)?shù)的認(rèn)識”為例,教師可以設(shè)計以“語文成語中的分?jǐn)?shù)元素”為主題的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動,以一段寓言故事為課堂的開始:“同學(xué)們有沒有聽過孔融讓梨的故事?孔融年幼時非常懂事,為人和善且懂得謙讓。有一天,家里買了幾個大小不一的梨子,孔融便按照年幼順序,把個頭最大的梨子分給了兄長,自己則拿了最小的一個?!睂W(xué)生往往會被有趣的寓言故事吸引,教師可以適時引入分?jǐn)?shù)元素:“如果桌上一共有大小兩個梨子,我們將梨子的總份數(shù)看作3,大的梨子占了2份,小的梨子占了1份,那么孔融如何進行分配才能保證兩個人拿到一樣多的梨子呢?”學(xué)生往往會更有興趣去解答這些趣味故事中的分?jǐn)?shù)問題,他們或埋頭計算,或激烈討論。在這一過程中,學(xué)生不僅能從寓言故事中領(lǐng)悟到謙讓、禮貌等中華傳統(tǒng)美德,還能進一步掌握分?jǐn)?shù)的計算與運用。
在成功調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和表現(xiàn)欲后,教師可以要求學(xué)生充分發(fā)揮想象力,聯(lián)想所學(xué)的語文知識,找出含有分?jǐn)?shù)元素的成語,并仿照上述模式進行分享和解讀。例如,有的同學(xué)對“四分五裂”這一成語進行解讀,他認(rèn)為這里面包含了三個分?jǐn)?shù):“四分是指將整體分成了4份,那么每一份就是1/4;五裂則是指整體裂成了5塊,那么每一塊就是1/5。這個成語還可以理解成整體被分為了9份,其中4個是主要部分,另外5個是次要部分,那么主要部分就占了4/9,次要部分占了5/9?!边@樣的拓展性解讀不僅需要學(xué)生對成語釋義有充分的理解,還需要他們對分?jǐn)?shù)的文字化表述有獨特的認(rèn)識。還有學(xué)生對“百里挑一”這一成語進行解讀:“這個成語是說要從一百個人里面挑選出一個人?!苯處熆梢蕴釂枺骸叭绻闶沁@100個人中的一員,你覺得你被選中的可能性高嗎?”學(xué)生在思考這一問題的過程中,可逐漸形成“概率和可能性”的數(shù)學(xué)意識,為后續(xù)相關(guān)單元的學(xué)習(xí)做好鋪墊。
(二)體育用數(shù),動中促用
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往采用課堂講授及書面練習(xí)的方式,導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的運用僅停留在筆紙上。教師可以巧妙地將距離、重量、時間等數(shù)學(xué)概念與跑步、舉重等體育元素相融合,設(shè)計跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動,使抽象的數(shù)學(xué)概念具體化、生活化。通過這種方式,學(xué)生可以在運動中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,體驗數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用價值,實現(xiàn)身體鍛煉與實踐運用知識的雙重目標(biāo)[2]。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)二年級下冊第二單元的“時、分、秒”為例,在該單元中,學(xué)生需要學(xué)會區(qū)分鐘面上的秒針、分針和時針,掌握針頭所指數(shù)字與時間的對應(yīng)關(guān)系,以及時、分、秒之間的換算關(guān)系。為了幫助學(xué)生理解時間概念的實際應(yīng)用,教師可以設(shè)計一個以“時間探險運動會”為主題的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動。這個活動需要在戶外開展跳繩、跑步、踢毽子等體育項目,教師需要提前做好場地及道具的準(zhǔn)備。具體而言,教師可以將學(xué)生分為跳繩組、接力跑組、步行組等運動小隊,每個小組對應(yīng)不同的與時間相關(guān)的任務(wù)。對于跳繩組,教師可以要求學(xué)生分別計算30秒和1分鐘內(nèi)的跳繩次數(shù)。在計時過程中,學(xué)生會加深對“1分鐘=60秒鐘”這一知識的認(rèn)識。對于4×100米接力跑組,教師可以要求學(xué)生使用秒表分別記錄四名運動員完成100米跑所需的時間,并計算總時間。這樣的任務(wù)可以幫助學(xué)生進一步學(xué)會讀秒針,并初步掌握時間的計算方式。例如,當(dāng)秒針指向12時,第一名同學(xué)起跑;完成第一棒交接時,秒針指向4,計時的學(xué)生需要迅速理解秒針的含義,即用時20秒;完成第二棒交接時,秒針指向7,這要求學(xué)生注意秒針?biāo)叩穆窂绞菑?到7,對應(yīng)的時間是15秒,而非35秒。以此類推,完成后面兩棒的計時。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生還需要計算總用時,如20秒+15秒+17秒+21秒=73秒,同時完成分秒間的轉(zhuǎn)換,即1分13秒。對于步行組,教師可以要求學(xué)生圍繞校園操場進行一定圈數(shù)的慢走,如兩圈總計800米。在這個過程中,學(xué)生有機會細(xì)致觀察時針、分針和秒針的運動規(guī)律,并綜合前面幾項運動中對時間概念的運用,進一步理解時間在不同情境下的相對性和絕對性。
(三)美術(shù)繪數(shù),數(shù)形結(jié)合
在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以將美術(shù)創(chuàng)作作為載體,引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)學(xué)科中的幾何圖形、比例、對稱等概念轉(zhuǎn)化為視覺藝術(shù)作品。通過對稱圖案制作、繪制比例尺地圖等學(xué)習(xí)活動,學(xué)生不僅能深入理解數(shù)學(xué)概念,還能發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,將抽象的數(shù)學(xué)原理轉(zhuǎn)化為直觀的藝術(shù)形式,促進審美素養(yǎng)與數(shù)學(xué)思維能力的同步提升[3]。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)一年級下冊第二單元“?認(rèn)識圖形?”為例,教師可以設(shè)計一個以“生活中的圖形之美”為主題的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動,并以一段展示各國標(biāo)志建筑的視頻作為課堂引入。在播放視頻的過程中,教師需要帶領(lǐng)學(xué)生細(xì)致分析視頻中建筑物的基本輪廓圖形,幫助學(xué)生初步辨識三角形、圓形等幾何圖形。一旦學(xué)生的注意力被課堂內(nèi)容吸引,教師就可以順勢引入本節(jié)課的跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題:“剛剛大家所看到的雄偉建筑輪廓本質(zhì)上都是由一個個簡單的幾何圖形所組成的。同時,在我們的生活中,目之所及的地方都離不開基本圖形元素。本節(jié)課,我們將從美術(shù)視角去發(fā)現(xiàn)和欣賞生活中的這些數(shù)學(xué)圖形元素?!苯處熆梢越o學(xué)生分發(fā)準(zhǔn)備好的彩紙、直尺、剪刀、硬紙板等美術(shù)工具,并簡單講解活動規(guī)則:“同學(xué)們可以借助直尺在彩紙上畫出自己喜歡的簡單幾何圖形,并使用剪刀進行裁剪。同時,充分發(fā)揮想象力,將現(xiàn)實中復(fù)雜的事物或美景轉(zhuǎn)化為簡單的圖形組合,并通過平移、旋轉(zhuǎn)等方式巧妙地進行拼接?!边@類美術(shù)實踐活動往往能激發(fā)學(xué)生的探索欲望。學(xué)生可嘗試用簡單圖形拼湊出房屋、橋梁、樹木甚至是動物等創(chuàng)意作品。在制作過程中,學(xué)生可能會驚奇地發(fā)現(xiàn),如果將兩個完全相同的直角三角形的斜邊重合起來,可以組成一個長方形;如果這兩個直角三角形的兩條直角邊長度完全相同,則可以拼成正方形。這樣的自主發(fā)現(xiàn)將深刻烙印在學(xué)生的記憶中,加深他們對圖形的理解。在進行美術(shù)創(chuàng)作時,學(xué)生可發(fā)揮創(chuàng)意,如巧妙連接長方形與等腰直角三角形,拼出一艘小船;以三角形為屋頂,正方形為墻壁,長方形為木門,小圓形為門把手,拼出一間小房子;等等。這種數(shù)形結(jié)合的主題學(xué)習(xí)方式能讓學(xué)生深刻感受到多邊形的魅力,對多邊形特征的理解與記憶更為深刻。
(四)信息析數(shù),數(shù)據(jù)賦能
在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上,教師可以巧妙地將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相融合,充分利用網(wǎng)絡(luò)實驗、演示視頻、虛擬仿真等數(shù)字資源為教學(xué)賦能。同時,教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)如何正確使用數(shù)學(xué)軟件處理和分析數(shù)據(jù),如利用統(tǒng)計圖表清晰明了地展示調(diào)查數(shù)據(jù)[4]。這些數(shù)字處理基礎(chǔ)技能的培養(yǎng),有利于提高學(xué)生的信息素養(yǎng),為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實基礎(chǔ)。
以蘇教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級上冊第六單元“統(tǒng)計表和條形統(tǒng)計圖(二)”為例,教師可以設(shè)計一個以“全校師生興趣愛好統(tǒng)計分析”為主題的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動,將信息技術(shù)與數(shù)學(xué)統(tǒng)計分析知識深度融合,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字收集、信息提取及數(shù)據(jù)分析能力。為了全面、準(zhǔn)確地收集全校師生的興趣愛好數(shù)據(jù),教師可以帶領(lǐng)學(xué)生研討數(shù)據(jù)收集方式。例如,利用定性分析軟件設(shè)計包含閱讀、音樂、運動、繪畫等多種興趣愛好的問卷,并通過學(xué)習(xí)群、工作群等網(wǎng)絡(luò)途徑向全校師生發(fā)放。這一過程需要學(xué)生掌握調(diào)查問卷設(shè)計的原則及方法,有助于他們理解統(tǒng)計分析的前置條件。針對收集到的數(shù)據(jù),教師可以引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)據(jù)錄入Excel或在線統(tǒng)計工具中,并利用這些工具制作復(fù)式統(tǒng)計表,展示各類興趣愛好的分布情況。隨后,教師可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)統(tǒng)計表數(shù)據(jù),繪制復(fù)式條形統(tǒng)計圖或柱狀圖,直觀地展示各類興趣愛好的數(shù)量對比?;ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)軟件還可以提供數(shù)據(jù)可視化和趨勢預(yù)測等多樣化統(tǒng)計功能。例如,利用在線統(tǒng)計工具的圖表功能,將統(tǒng)計結(jié)果以直觀的圖表形式呈現(xiàn),便于師生理解;利用數(shù)據(jù)軟件的趨勢預(yù)測功能,基于階段性數(shù)據(jù)進行簡單的預(yù)測分析,探討數(shù)據(jù)在未來一段時間內(nèi)可能的變化趨勢。相較于傳統(tǒng)黑板板書的圖表展示,利用信息技術(shù)進行的多樣性、動態(tài)化的統(tǒng)計分析教學(xué)更加契合小學(xué)階段學(xué)生對知識的接受方式,能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
三、總結(jié)
基于跨學(xué)科理念的小學(xué)數(shù)學(xué)主題學(xué)習(xí)活動,強調(diào)通過學(xué)科間的交叉融合,為學(xué)生創(chuàng)造更加豐富、多元的學(xué)習(xí)體驗。這種學(xué)習(xí)策略不僅能加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解,促進跨學(xué)科知識的綜合運用,推動學(xué)生知識遷移和創(chuàng)新能力的發(fā)展,還能幫助學(xué)生構(gòu)建更為完整的知識體系,有效提升學(xué)生實踐能力和問題解決能力等綜合素質(zhì),為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
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