跨學(xué)科融合即為打破傳統(tǒng)學(xué)科邊界,整合多學(xué)科知識(shí)體系、研究方法和思維模式,以解決單一學(xué)科難以應(yīng)對(duì)的復(fù)雜問(wèn)題或者創(chuàng)造新知識(shí)體系的過(guò)程.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,通過(guò)讓他們參與真實(shí)或者模擬的實(shí)際項(xiàng)目來(lái)獲得知識(shí)和技能.在初中教育階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師在跨學(xué)科融合下實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)模式,不僅有助于學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí),還能夠把數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題之中,強(qiáng)化學(xué)習(xí)的實(shí)用性、相關(guān)性和實(shí)用性,并鼓勵(lì)學(xué)生在真實(shí)情境中進(jìn)行探究和反思,培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力,提高學(xué)生的批判性思維能力,從而為其終身學(xué)習(xí)奠定良好根基,這對(duì)師生雙方的成長(zhǎng)來(lái)說(shuō)均有重要意義.
1精心選擇項(xiàng)目化學(xué)習(xí)主題,突出跨學(xué)科融合特征
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主題是核心所在,主題選定與學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、參與程度、知識(shí)掌握情況及跨學(xué)科能力的培養(yǎng)關(guān)系密切.在選定項(xiàng)目式學(xué)習(xí)主題時(shí),教師應(yīng)綜合考慮多個(gè)方面的元素,保證主題契合學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求與成長(zhǎng)需要.在跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)中,教師可結(jié)合所授內(nèi)容、實(shí)際學(xué)情及同生活之間的聯(lián)系等因素,精心選擇合適的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)主題,突出跨學(xué)科融合特征,讓學(xué)生深入探索數(shù)學(xué)的奧秘,使他們均有所收獲[1].
例如在進(jìn)行“平面內(nèi)的兩條直線”教學(xué)時(shí),教師可設(shè)計(jì)“制作長(zhǎng)方體包裝盒”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng),具體原因如下:從數(shù)學(xué)學(xué)科角度來(lái)看,該項(xiàng)目緊密關(guān)聯(lián)平面圖形與立體圖形的轉(zhuǎn)化,學(xué)生制作包裝盒時(shí)需運(yùn)用直線、角、長(zhǎng)方形等知識(shí),通過(guò)對(duì)長(zhǎng)方體展開(kāi)圖的分析,理解平面內(nèi)直線的位置關(guān)系,如平行與垂直,掌握?qǐng)D形的拼接與折疊,提升他們的空間想象和幾何推理能力.在跨學(xué)科層面,該項(xiàng)目融合多個(gè)學(xué)科知識(shí),如美術(shù)學(xué)科助力學(xué)生進(jìn)行包裝盒外觀設(shè)計(jì),從色彩搭配到圖案繪制,讓包裝盒兼具實(shí)用性與美觀性;勞動(dòng)技術(shù)學(xué)科指導(dǎo)學(xué)生選擇合適材料與工具,掌握切割、粘貼等手工技巧,將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)物;科學(xué)學(xué)科涉及材料力學(xué)知識(shí),學(xué)生需思考如何選擇材質(zhì)、確定尺寸,使包裝盒承受一定重量而不變形.同時(shí),通過(guò)該項(xiàng)目化學(xué)習(xí),活動(dòng)學(xué)生能夠打破學(xué)科界限,在解決實(shí)際問(wèn)題中深化對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,提升綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力,符合跨學(xué)科融合下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的理念與目標(biāo).
2 通過(guò)項(xiàng)自化學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)跨學(xué)科學(xué)習(xí)興趣
針對(duì)跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí),教師可通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施創(chuàng)設(shè)情境,以學(xué)生熟悉的實(shí)際生活為基本依托,把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)變成具體問(wèn)題,激發(fā)他們的跨學(xué)科學(xué)習(xí)興趣,提升他們的學(xué)習(xí)積極性,使其可以進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用.
同時(shí),在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中,學(xué)生不再是被動(dòng)地接受知識(shí),而是以主人公身份進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí),使其全身心參與到項(xiàng)目的策劃、實(shí)施與評(píng)價(jià)之中,讓他們更為關(guān)注自己的學(xué)習(xí)過(guò)程,深度探究數(shù)學(xué)原理2.
例如在開(kāi)展“圖形的認(rèn)識(shí)”教學(xué)時(shí),教師可設(shè)計(jì)“校園建筑與幾何圖形”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng).教師先在大屏幕上展示校園建筑全景圖,并拋出問(wèn)題:校園里有哪些幾何圖形?如何構(gòu)建起這些建筑?教師以此快速吸引學(xué)生的注意力,組織他們分組并實(shí)地觀察校園建筑.其中,數(shù)學(xué)組負(fù)責(zé)測(cè)量、記錄各類(lèi)圖形數(shù)據(jù),如教學(xué)樓門(mén)窗的長(zhǎng)方形邊長(zhǎng);美術(shù)組從審美角度繪制建筑草圖,標(biāo)注圖形特征;物理組則思考建筑結(jié)構(gòu)中圖形的穩(wěn)定性原理.之后,各小組分享成果:數(shù)學(xué)組用數(shù)據(jù)講解圖形性質(zhì),如根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)說(shuō)明正方形四邊相等;美術(shù)組展示草圖,講解如何利用幾何圖形構(gòu)建建筑美感;物理組結(jié)合實(shí)例闡述三角形穩(wěn)定性在建筑中的應(yīng)用.隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生深入探討不同學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián),如建筑設(shè)計(jì)中數(shù)學(xué)圖形與美術(shù)構(gòu)圖、物理力學(xué)原理的關(guān)系,并指導(dǎo)他們合作完成校園建筑模型制作,使其綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),將數(shù)學(xué)與其他學(xué)科緊密相連.在這一過(guò)程中,學(xué)生感受到知識(shí)的實(shí)用價(jià)值,跨學(xué)科學(xué)習(xí)興趣被充分激發(fā),對(duì)圖形的認(rèn)識(shí)也更加深刻.
3借助項(xiàng)目化學(xué)習(xí)教學(xué)模式,培養(yǎng)跨學(xué)科綜合能力
跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)模式,為學(xué)生提供發(fā)展團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力與創(chuàng)新思維的良好平臺(tái).在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,學(xué)生應(yīng)獨(dú)立提出和思考問(wèn)題,制定解決方案,且同其他學(xué)生進(jìn)行溝通、交流與合作.同時(shí),初中數(shù)學(xué)教師可借助項(xiàng)目化學(xué)習(xí)教學(xué)模式培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科綜合能力.這不僅能夠鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力,還可以培養(yǎng)他們的協(xié)作精神、團(tuán)隊(duì)意識(shí)與溝通能力等,使其在團(tuán)隊(duì)中充分展現(xiàn)個(gè)人優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)成長(zhǎng)與進(jìn)步[3].
例如 在實(shí)施“收集、整理與描述數(shù)據(jù)”教學(xué)時(shí),教師可設(shè)計(jì)“調(diào)查校園性植物多樣”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng).教師先提出問(wèn)題:校園里到底分布了多少種植物?它們?cè)跀?shù)量和分布區(qū)域上有什么特點(diǎn)?以此引發(fā)學(xué)生的興趣,讓他們找到項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的方向.接著,學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科知識(shí)準(zhǔn)備:生物方面,學(xué)生需要認(rèn)識(shí)校園常見(jiàn)植物,學(xué)習(xí)植物分類(lèi)知識(shí);數(shù)學(xué)方面,學(xué)生著重學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)收集的方法,如實(shí)地觀察、抽樣調(diào)查,以及數(shù)據(jù)整理與描述的方式,如制作頻數(shù)分布表、繪制條形統(tǒng)計(jì)圖等;信息技術(shù)方面,學(xué)生學(xué)習(xí)使用Excel軟件錄入和分析數(shù)據(jù).之后,學(xué)生以小組為單位制訂調(diào)查計(jì)劃,確定調(diào)查區(qū)域、抽樣方法,實(shí)地觀察、記錄植物種類(lèi)和數(shù)量,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)將收集的數(shù)據(jù)整理成表格,利用Excel軟件制作統(tǒng)計(jì)圖,如繪制不同區(qū)域植物種類(lèi)的條形統(tǒng)計(jì)圖,直觀展示植物分布情況.隨后,教師組織學(xué)生共同討論調(diào)查中的問(wèn)題和收獲,使其意識(shí)到跨學(xué)科知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的重要性,有效提升他們的跨學(xué)科綜合能力.
4 通過(guò)實(shí)施項(xiàng)目化學(xué)習(xí)模式,增強(qiáng)跨學(xué)科實(shí)踐能力
在現(xiàn)代化教育觀的視角下,學(xué)生不僅需要牢固掌握學(xué)科知識(shí),還要具備較強(qiáng)的社會(huì)適應(yīng)能力和綜合素質(zhì).對(duì)于跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)目化學(xué)習(xí)而言,教師可通過(guò)模擬實(shí)際生活中的真實(shí)問(wèn)題來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的跨學(xué)科實(shí)踐能力,使其在處理問(wèn)題過(guò)程中慢慢學(xué)會(huì)如何應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)、處理人際關(guān)系與相互合作等,推動(dòng)他們綜合發(fā)展.這樣對(duì)學(xué)生將來(lái)的生活和學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)意義重大,有助于他們更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,使其實(shí)踐能力得到顯著提升[4].
以“軸對(duì)稱(chēng)與旋轉(zhuǎn)”教學(xué)為例,教師可設(shè)計(jì)“設(shè)計(jì)藝術(shù)圖案”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng).教師先在課件中展示多幅由軸對(duì)稱(chēng)和旋轉(zhuǎn)構(gòu)成的精美藝術(shù)圖案,如傳統(tǒng)剪紙、埃舍爾的畫(huà)作等,并提問(wèn):這些漂亮圖案是如何運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)創(chuàng)作的?以此激發(fā)學(xué)生的熱情,引出“設(shè)計(jì)藝術(shù)圖案”項(xiàng)目.接著,教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧軸對(duì)稱(chēng)與旋轉(zhuǎn)的概念、性質(zhì),讓他們利用幾何畫(huà)板軟件繪制簡(jiǎn)單的軸對(duì)稱(chēng)和旋轉(zhuǎn)圖形,使其熟悉圖形變換操作,為項(xiàng)目實(shí)踐作準(zhǔn)備.之后,教師可邀請(qǐng)美術(shù)老師共同授課,講解色彩搭配、構(gòu)圖等美術(shù)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生思考如何將數(shù)學(xué)中的軸對(duì)稱(chēng)與旋轉(zhuǎn)和美術(shù)元素結(jié)合,如利用軸對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)對(duì)稱(chēng)構(gòu)圖、用旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)色彩的漸變過(guò)渡.隨后,學(xué)生親自動(dòng)手設(shè)計(jì)圖案,運(yùn)用紙筆或圖形設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)作,并注重運(yùn)用數(shù)學(xué)原理規(guī)劃圖案結(jié)構(gòu),以及運(yùn)用美術(shù)知識(shí)進(jìn)行色彩填充和細(xì)節(jié)修飾.然后讓學(xué)生展示個(gè)人作品,闡述設(shè)計(jì)思路,說(shuō)明如何運(yùn)用軸對(duì)稱(chēng)與旋轉(zhuǎn)知識(shí),以及進(jìn)行美術(shù)元素的搭配.
5進(jìn)行多元化評(píng)價(jià),關(guān)注學(xué)生的跨學(xué)科成長(zhǎng)
在以往的教學(xué)模式中,學(xué)生通常局限于對(duì)單一學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí),缺乏對(duì)學(xué)科知識(shí)之間聯(lián)系的認(rèn)知.評(píng)價(jià)方面同樣如此,只局限于本學(xué)科范疇.在跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中,教師不僅需要通過(guò)融入其他學(xué)科知識(shí)與技能讓學(xué)生處理實(shí)際問(wèn)題,使其學(xué)會(huì)對(duì)多個(gè)學(xué)科知識(shí)的整合運(yùn)用,還要安排多元化的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),除評(píng)價(jià)他們?cè)跀?shù)學(xué)學(xué)科方面的表現(xiàn)以外,也需關(guān)注學(xué)生的跨學(xué)科能力成長(zhǎng)情況,對(duì)他們進(jìn)行全面、公正、客觀的評(píng)價(jià)[5].
例如在\"三角形”教學(xué)中,教師可設(shè)計(jì)\"找重心”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng).教師先給出項(xiàng)目任務(wù):利用身邊材料找出三角形重心,探究其性質(zhì),并將之應(yīng)用到生活場(chǎng)景中.在過(guò)程性評(píng)價(jià)方面,觀察學(xué)生在小組討論時(shí)的表現(xiàn),如在探討找重心的方法時(shí),積極提出懸掛法、折紙法等思路的學(xué)生,在參與度和思維活躍度上得高分;合作中主動(dòng)協(xié)調(diào)分工、幫助同學(xué)的學(xué)生,在團(tuán)隊(duì)協(xié)作維度獲好評(píng).在知識(shí)技能評(píng)價(jià)方面,考查學(xué)生對(duì)三角形重心概念、性質(zhì)等數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握,如能否準(zhǔn)確運(yùn)用中線交點(diǎn)確定重心,以及是否理解重心與三角形面積的關(guān)系;同時(shí),關(guān)注學(xué)生跨學(xué)科知識(shí)運(yùn)用情況,如在解釋生活中利用重心保持平衡的現(xiàn)象時(shí),能結(jié)合物理力學(xué)知識(shí)的學(xué)生,給予額外加分.在成果展示評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),學(xué)生展示自制三角形教具及生活應(yīng)用方案,如設(shè)計(jì)平衡支架,教師則從成果創(chuàng)新性、實(shí)用性、展示表達(dá)清晰程度等方面進(jìn)行評(píng)價(jià).最后,教師組織學(xué)生開(kāi)展自評(píng)與互評(píng),分享項(xiàng)目中的收獲與不足.通過(guò)多元評(píng)價(jià),教師可以全面考查學(xué)生在數(shù)學(xué)、物理、動(dòng)手實(shí)踐和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等多方面的成長(zhǎng),促進(jìn)他們綜合素養(yǎng)的提升.
6 結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō),在跨學(xué)科融合下的初中數(shù)學(xué)項(xiàng)自式學(xué)習(xí)教學(xué)模式下,教師需樹(shù)立“大學(xué)科”教育觀,將數(shù)學(xué)同日常生活相結(jié)合,注重?cái)?shù)學(xué)同其他學(xué)科之間的聯(lián)系,積極引人跨學(xué)科教學(xué)理念,并結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容精心篩選與確定項(xiàng)目主題,為學(xué)生指明項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方向與目標(biāo).在此過(guò)程中,教師應(yīng)大力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和知識(shí)綜合應(yīng)用能力,使其樹(shù)立跨學(xué)科意識(shí),在面對(duì)一些復(fù)雜的社會(huì)問(wèn)題時(shí)能夠使用數(shù)學(xué)知識(shí)作出合理推斷與決策,繼而提升自身的數(shù)學(xué)各項(xiàng)能力及綜合素質(zhì).
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