〔摘" "要〕" 在新課程標(biāo)準(zhǔn)的作用下改革數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)探究深度融合，能同步優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)與科學(xué)教學(xué)指導(dǎo)，借助跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。本文從新課標(biāo)視角入手，對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科融合主題學(xué)習(xí)進(jìn)行了探究，提出了將科學(xué)融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的建議，旨在發(fā)揮跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的價(jià)值，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)和科學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)探索能力，有效提升學(xué)生綜合素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)數(shù)學(xué)；小學(xué)科學(xué)；跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）19" " 0139-03

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》要求在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該積極探索小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的跨學(xué)科融合，促進(jìn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的深度探究學(xué)習(xí)，有效提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解能力，也能引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的多元化思考，切實(shí)提高學(xué)生整體探究素養(yǎng)。鑒于此，數(shù)學(xué)教師在教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)，應(yīng)該將數(shù)學(xué)與科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)作為重點(diǎn)，探索數(shù)學(xué)與科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施，帶動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，切實(shí)提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，促使學(xué)生在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)探究中實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

一、小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)價(jià)值

對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革而言，教師探索數(shù)學(xué)教學(xué)與科學(xué)教學(xué)融合的措施，對(duì)學(xué)生實(shí)施針對(duì)性教學(xué)指導(dǎo)，能在課堂教學(xué)實(shí)踐中引導(dǎo)學(xué)生圍繞跨學(xué)科主題探究數(shù)學(xué)知識(shí)、科學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的眼界，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。下面就對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行細(xì)化分析。

（一）促進(jìn)學(xué)生抽象思維與具象認(rèn)知的協(xié)同發(fā)展

小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)以抽象邏輯為核心，而小學(xué)科學(xué)強(qiáng)調(diào)具象觀察與實(shí)證分析。教師在改革數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式的過程中，積極探索小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)兩者的融合，能在課堂教學(xué)指導(dǎo)環(huán)節(jié)構(gòu)建“抽象—具象”雙向認(rèn)知橋梁，輔助學(xué)生深度探究數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維能力，優(yōu)化學(xué)生具象認(rèn)知素養(yǎng)。具體分析，數(shù)學(xué)學(xué)科中的公式與規(guī)律具有一定的難度，教師實(shí)施跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，能利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)數(shù)學(xué)公式和原理等實(shí)施可視化驗(yàn)證，進(jìn)而幫助學(xué)生將符號(hào)化的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為可感知的現(xiàn)實(shí)模型，深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生能產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容的形象化感知，有效促進(jìn)學(xué)生抽象思維和具象化認(rèn)知同步發(fā)展，進(jìn)一步提高學(xué)生綜合素養(yǎng)，確保學(xué)生能獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

（二）有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合問題解決能力

教師在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實(shí)踐中開展跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)模式，能逐步突破傳統(tǒng)學(xué)科邊界，幫助學(xué)生運(yùn)用多元知識(shí)解決復(fù)雜問題。在數(shù)學(xué)與科學(xué)的交叉領(lǐng)域中，教師組織學(xué)生對(duì)“數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與天氣變化分析”“比例運(yùn)算與物質(zhì)濃度調(diào)配”等問題進(jìn)行探究，鼓勵(lì)學(xué)生在主題學(xué)習(xí)中融合應(yīng)用數(shù)學(xué)與科學(xué)知識(shí)進(jìn)行探討、分析和交流，能培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維和科學(xué)實(shí)踐方法，也能鍛煉學(xué)生問題處理能力，提高學(xué)生深度探究學(xué)習(xí)綜合效率，鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐能力，為學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)，拓寬學(xué)生視野。

（三）有助于激發(fā)學(xué)生跨學(xué)科創(chuàng)新意識(shí)

對(duì)于小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)的組織實(shí)施而言，數(shù)學(xué)與科學(xué)的跨學(xué)科主題融合本質(zhì)上是方法論與思維模式的交叉碰撞，鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新實(shí)踐素養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐中產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)、科學(xué)內(nèi)容的全新理解，從而提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和綜合實(shí)踐能力。具體分析，在數(shù)學(xué)與科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)踐中，教師根據(jù)教學(xué)指導(dǎo)的需求將數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)推導(dǎo)與科學(xué)的假設(shè)驗(yàn)證相結(jié)合，能夠催生出新穎的探究視角。比如教師在組織學(xué)生圍繞“植物生長(zhǎng)與變量關(guān)系”跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)進(jìn)行探究的過程中，會(huì)要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)科學(xué)知識(shí)嘗試設(shè)計(jì)科學(xué)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，也需要學(xué)生認(rèn)真運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析相關(guān)課程內(nèi)容和規(guī)律，激活學(xué)生的跨學(xué)科創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維，切實(shí)提升跨學(xué)科綜合教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

二、小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)策略

新課程標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布和實(shí)施極大地推動(dòng)了小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)體系的構(gòu)建和應(yīng)用，也為小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)踐提供了相應(yīng)的支持，能促進(jìn)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)效能得到充分發(fā)揮，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)、科學(xué)知識(shí)的綜合學(xué)習(xí)效果。

（一）整合數(shù)學(xué)與科學(xué)探究主題思想

小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)在探究主題思想上具有內(nèi)在一致性，在構(gòu)建跨學(xué)科融合教學(xué)體系的過程中，數(shù)學(xué)知識(shí)以及數(shù)學(xué)原理能為科學(xué)探索和科學(xué)分析提供量化分析工具，科學(xué)學(xué)科知識(shí)內(nèi)容也能為數(shù)學(xué)賦予現(xiàn)實(shí)意義，引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)實(shí)踐應(yīng)用的思考，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的價(jià)值和效能產(chǎn)生全新的認(rèn)識(shí)。教師在開展跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的過程中，對(duì)于兩學(xué)科主題思想的整合，需要從課程目標(biāo)出發(fā)，挖掘二者在邏輯思維、問題解決和模型構(gòu)建上的共通點(diǎn)，然后系統(tǒng)梳理數(shù)學(xué)教材中的數(shù)量關(guān)系、空間形式與科學(xué)教材中的自然現(xiàn)象、物質(zhì)規(guī)律之間的關(guān)聯(lián)性，提煉出“測(cè)量與單位”“數(shù)據(jù)與規(guī)律”“圖形與結(jié)構(gòu)”等核心主題。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師從數(shù)學(xué)與科學(xué)融合指導(dǎo)的角度，可以嘗試將數(shù)學(xué)的抽象符號(hào)與科學(xué)的具象現(xiàn)象結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述科學(xué)問題，對(duì)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容進(jìn)行思考，鍛煉學(xué)生科學(xué)探究能力，提高學(xué)習(xí)效果。

例如，在北師大版數(shù)學(xué)五年級(jí)下冊(cè)第四單元《長(zhǎng)方體（二）》教學(xué)中，數(shù)學(xué)教師就可以從跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)入手，適當(dāng)?shù)仃P(guān)聯(lián)小學(xué)科學(xué)五年級(jí)“熱”模塊的教學(xué)內(nèi)容，提煉探究主題思想，促進(jìn)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)深度落實(shí)。一方面，在數(shù)學(xué)課堂指導(dǎo)環(huán)節(jié)，教師可以組織學(xué)生學(xué)習(xí)和理解幾何體的特征、表面積和體積計(jì)算方面的課程知識(shí)，使學(xué)生能對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)形成初步認(rèn)識(shí)。然后教師從引入跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)思想的角度嘗試融入小學(xué)科學(xué)“熱”模塊的教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)?shù)貫閷W(xué)生展示熱傳導(dǎo)、保溫材料等知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生探究“保溫容器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化”課程知識(shí)，系統(tǒng)計(jì)算不同形狀容器的表面積與體積，理解材料用量與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，融入科學(xué)實(shí)驗(yàn)元素，鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證測(cè)試不同材質(zhì)容器的保溫性能，分析熱傳導(dǎo)規(guī)律。在有效實(shí)施跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)指導(dǎo)的過程中，教師對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)與跨學(xué)科探究思想進(jìn)行深度融合，可以提升教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的素養(yǎng)。

（二）創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)與科學(xué)學(xué)習(xí)主題情境

在小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中，教師創(chuàng)設(shè)主題情境能形成學(xué)習(xí)載體，支撐跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實(shí)施，也能提升數(shù)學(xué)與科學(xué)融合教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性與實(shí)踐性，進(jìn)一步增強(qiáng)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)指導(dǎo)成效。數(shù)學(xué)教師根據(jù)教學(xué)需求和跨學(xué)科主題探究的情況，對(duì)于主題學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量融合生活元素，既要表現(xiàn)出數(shù)學(xué)知識(shí)的探究方向，也要組織學(xué)生探究科學(xué)原理，使學(xué)生能對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生全新認(rèn)識(shí)，發(fā)揮主題思想的引領(lǐng)作用，引發(fā)學(xué)生深度探究和思考，為學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)創(chuàng)造良好的條件。

例如，在北師大版數(shù)學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《兩位數(shù)乘兩位數(shù)》教學(xué)中，教師基于跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實(shí)施，可以篩選小學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《植物的生長(zhǎng)變化》內(nèi)容作為輔助性教學(xué)素材，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的主題學(xué)習(xí)情境，帶動(dòng)學(xué)生深度理解和探究數(shù)學(xué)知識(shí)，鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。在課堂上，教師可以先組織學(xué)生對(duì)“兩位數(shù)乘兩位數(shù)”數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行探究，然后把握課程要點(diǎn)與科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，嘗試創(chuàng)設(shè)“校園種植園產(chǎn)量預(yù)測(cè)”主題學(xué)習(xí)情境，在情境化引導(dǎo)環(huán)節(jié)組織學(xué)生計(jì)算種植面積、種子數(shù)量及預(yù)期產(chǎn)量（數(shù)學(xué)），同時(shí)記錄植物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)（科學(xué)），如株高、葉片數(shù)等。數(shù)學(xué)教師可以圍繞所創(chuàng)設(shè)的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)情境，從引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決情境問題的角度，向?qū)W生提出真實(shí)問題，比如可以提出“每行種12株番茄，共15行，若每株產(chǎn)1千克，總產(chǎn)量是多少？”等類型的問題，形成問題驅(qū)動(dòng)作用，讓學(xué)生在思考問題的基礎(chǔ)上分析光照、水分對(duì)產(chǎn)量的影響，使數(shù)學(xué)計(jì)算成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)工具，而科學(xué)觀察則為數(shù)學(xué)問題提供現(xiàn)實(shí)意義。

（三）設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)與科學(xué)實(shí)踐探究實(shí)驗(yàn)

在小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)中，教師可以根據(jù)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方面的教學(xué)活動(dòng)，借助具體實(shí)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的思考，提高學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解能力。在實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)，教師綜合分析數(shù)學(xué)教學(xué)指導(dǎo)的需求，可以設(shè)計(jì)特色跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，并將數(shù)學(xué)的測(cè)量、統(tǒng)計(jì)與科學(xué)的觀察、推理緊密結(jié)合，組織學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中提煉數(shù)據(jù)信息，用數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而同步深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)探究的理解，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生綜合學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)生在高效化探究學(xué)習(xí)中的整體學(xué)習(xí)成效。

（四）發(fā)布數(shù)學(xué)與科學(xué)兼容綜合探究任務(wù)

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，基于數(shù)學(xué)與科學(xué)的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)踐，教師可以解析兩個(gè)學(xué)科的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，設(shè)計(jì)綜合探究任務(wù)，形成“數(shù)學(xué)為基、科學(xué)為用”的任務(wù)結(jié)構(gòu)。在具體設(shè)計(jì)特色任務(wù)的過程中，數(shù)學(xué)教師可以采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)框架，要求學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決科學(xué)問題，或通過科學(xué)現(xiàn)象反哺數(shù)學(xué)理解。同時(shí)，在任務(wù)實(shí)踐探究活動(dòng)中，教師也應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生實(shí)施分層教學(xué)指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生在任務(wù)探究中不斷挑戰(zhàn)自我，提高自我學(xué)習(xí)能力，優(yōu)化學(xué)生數(shù)學(xué)與科學(xué)綜合學(xué)習(xí)素養(yǎng)。

（五）構(gòu)建數(shù)學(xué)與科學(xué)融合多維評(píng)價(jià)體系

在小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)踐中，教師對(duì)于教學(xué)評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)也應(yīng)該超越傳統(tǒng)分科標(biāo)準(zhǔn)，建立涵蓋知識(shí)整合、思維遷移與應(yīng)用創(chuàng)新的三維框架。在知識(shí)維度，教師應(yīng)該從學(xué)科融合的角度，重點(diǎn)評(píng)估學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)原理與科學(xué)規(guī)律的關(guān)聯(lián)理解，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知領(lǐng)域的拓展。在思維評(píng)價(jià)視角，教師在開展跨學(xué)科評(píng)估的過程中，可以有意識(shí)地考察邏輯推理與實(shí)證分析的結(jié)合能力，關(guān)注解決復(fù)雜問題的策略有效性。同時(shí)，在改革評(píng)價(jià)工具體系的過程中，小學(xué)數(shù)學(xué)教師從與科學(xué)教學(xué)融合的角度，可采用概念網(wǎng)絡(luò)圖分析學(xué)科聯(lián)系，綜合利用實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)量化分析水平，借助反思日志追蹤思維發(fā)展路徑。如此，教師積極探索數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的融合，對(duì)學(xué)生實(shí)施多元化、多維度的教學(xué)指導(dǎo)，能引發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的反思，促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)容深度探究和系統(tǒng)學(xué)習(xí)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生跨學(xué)科綜合學(xué)習(xí)體驗(yàn)，鞏固學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)與科學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)改革而言，教師結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)的指引，積極探索小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)實(shí)踐措施，引發(fā)學(xué)生對(duì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的深度思考、系統(tǒng)論證，能提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解能力，優(yōu)化學(xué)生綜合學(xué)習(xí)效果，切實(shí)鍛煉學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合探究素養(yǎng)。因此數(shù)學(xué)教師在教學(xué)改革實(shí)踐中，應(yīng)該重新審視小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)需求，積極探索構(gòu)建全新的跨學(xué)科融合教育體系，帶動(dòng)學(xué)生深度探究和思考，切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的整體探究學(xué)習(xí)效果。

【福建省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度課題“新課程視域下小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)研究”的研究成果，課題編號(hào)FJJKZX23-209】

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