小學數學跨學科融合教學實踐

林萍

【摘要】小學數學應打破學科課程邊界，使學科課程之間相互滲透、相互交叉、相互融合關聯.本文試從數學與科學、數學與技術、數學與語文、數學與藝術等組合進行跨學科融合教學實踐，探索小學數學課程的重構形式以提高學生的創新素養和思維品質.

【關鍵詞】數學;教學;技術;語文;藝術;融合

數學是研究現實世界的空間結構和數量關系的科學，常以抽象的概括和邏輯推理方式研究數量關系和數理問題.著名教育家杜威說：“學習應該是一個有機的整體，而非一堆孤立個體的拼湊.”學生要能直接從生活中學習，并且通過學校與生活的結合，讓學科與學科之間的關聯性自然地發展出來.小學數學如何在學科融合中，激發學生學習數學的興趣、拓寬學生視野、全面提高學生學習數學的效果呢？本文試從數學與科學、數學與技術、數學與語文、數學與藝術等組合出發，談談小學數學的跨學科融合教學實踐.

一、數學與科學的跨學科融合

在小學課程中，與數學知識聯系最緊密的是科學.縱覽西南師范大學出版社出版的《義務教育教科書.數學》（1—6年級）的12冊數學教材和教育科學教育出版社出版的《義務教育課程標準實驗教科書.科學》（3—6年級）的8冊科學教材，不難發現書中很多知識既密切聯系又相互溝通，彼此還可以作為情景創設問題、探究問題，巧妙地把科學知識融合進數學教學中，能夠激發學生學習數學的興趣，同時達到拓寬視野、增強應用意識、提升學科素養的目的.重點表現在以下三個部分：

（一）位置與方向

“位置與方向”這個知識點，在數學教科書中有比較系統的呈現：一年級下冊《位置》;三年級上冊《辨認方向》;四年級下冊《確定位置》等，而在科學教科書中，三年級下冊實現學習《指南針》后學生就能確定四面八方，并根據八個方位的坐標辨別自己所在的位置和方向.以教學《辨認方向》為例，課前，可以讓學生調查和了解指南針的歷史、使用方法、制作步驟及作用等，旨在利用任務激發學生學習興趣，培養學生的實踐能力與創新意識.課中，把科學知識《指南針》和數學內容《辨認方向》有機整合，使學生學習目的明確，興趣盎然，既實現了數學與科學學習資源的互補，又讓學習知識得到了有效運用和遷移，節省了學習時間，實現了高效的教和學.

（二）統計與平均數

統計是科學實驗的基礎，所有實驗結論的得出都離不開數據的精確統計.科學實驗中觀察和記錄一周天氣變化，整理出統計圖表，就能直觀地呈現一周的溫差變化規律.小學數學教科書中對數據的收集整理有較多的呈現：三年級上冊《克、千克、噸》《稱體重》;三年級下冊《簡單的統計活動》;四年級上冊《條形統計圖》;四年級下冊《平均數》;五年級下冊《折線統計圖》;六年級下冊《扇形統計圖》等.以教學《稱體重》為例，這節課程以理解“平均數”概念為主，實踐教學時，引導學生進行自主分組、自主探究、合作交流和互動實踐.讓學生親歷稱體重和分組計算的過程，并用自己的語言表述事件經過，這樣學生對“平均數”概念的理解就更直觀，同時體會到了實踐探究的樂趣，得到了高準確性的科學結論，有助于學生形成科學探究問題的習慣和意識.

（三）綜合與實踐

小學數學教科書中出現的“綜合與實踐”，為學生創造了綜合運用多學科知識、綜合運用多種學習和生活經驗解決問題的機會.教師應幫助學生分解學科知識，與生活及其他學科（特別是科學）有效對接，鼓勵學生自主參與學習活動，著重培養學生的協調、交流、表達等綜合能力.數學教科書上的“你知道嗎？”“生活中的數學”等，是數學與科學等學科內容緊密關聯的閱讀材料.很多資料與科學學科相關聯，如，二年級上冊“小小測量員”;三年級上冊“中國古代四大發明之一：指南針”;五年級下冊“阿基米德巧辨皇冠真假”“發豆芽”等.既介紹數學又涵蓋科學，學生對真實情景中的數學知識更親近、更喜歡.

以教學五年級下冊數學《折線統計圖》為例，學習本單元知識前讓學生先嘗試發豆芽，一邊觀察記錄豆芽的生長情況，一邊學習新知識折線統計圖，等學生把發豆芽的觀察過程一天天記錄好后，折線統計圖的知識就基本學習和掌握了.學生在發豆芽、觀察、記錄的過程中學習和成長，增加了很多新鮮感和成就感，讓學生覺得數學是看得見、摸得著的，使數學知識的呈現不再抽象.

此外，小學數學教科書中的 “影子”“溫度變化與條形和折線統計圖”“太陽與比例”“負數”等內容，也從不同層面凸顯了小學數學與科學課程的整合.

二、數學與技術的跨學科融合

小學數學研究的問題較為抽象和概括，使得小學數學有別于其他學科，略顯枯燥和乏味.把信息技術融入小學數學教學中，能實現擴充教學信息量、演示教學過程、幫助學生探究學習內容、實現網絡教學的目的，從而提升學生學習數學的興趣，讓教與學變得簡單.

（一）擴充信息資源

以教學六年級上冊數學《負數的認識》為例：先通過視頻播報天氣預報引入，讓學生仔細看、認真聽，從中發現一個不一樣的數：零下2 ℃，表示為-2 ℃.讓學生發現現實生活中有負數.引導學生自學教材內容，理解生活中的負數.然后再以“數學知識鏈接”的方式，呈現古人是怎樣表示負數的.通過天氣播報、知識鏈接等信息擴充，讓學生發現逆風、零度以下、負一樓、誤差±0.5、低于海平面等可以用負數來表示，并嘗試表示生活中的負數，從而對負數有了更直觀深刻的理解.

此外，小學數學教科書中，“你知道嗎？”“知識鏈接”“數學故事”等枯燥的文字內容，可以借助信息技術適當擴充到課堂教學中，以音頻、視頻、圖片的形式呈現，讓學生直觀地分析、理解和運用數學知識.

以教學《圓面積最大》一課為例：知識點是周長相等的長方形、正方形、三角形、梯形、圓形等平面圖形中，圓的面積最大.教學此課，即使學生通過實踐操作圍出周長相等的各種形狀的平面圖形，根據數據計算，得出圓面積最大的結論，也很難理解“為什么圓面積最大？”.教學時，把“數學故事——狄多公主圈地”以視頻的形式插入，讓學生通過小組交流討論，明白了狄多公主靠省下海岸線，依海圈出半圓，圍出的土地面積最大的原因.通過數學故事的補充，學生對周長相等的平面圖形中圓的面積最大這個知識點，有了更直觀地認識.

（二）演示教學過程

數學學習過程中，“圖形與幾何”常常是學生學習的難點，學生對抽象的幾何圖形知識較難理解.例如，點線面的認識、平面圖形、立體圖形公式的推導及平移、旋轉和軸對稱等知識點，利用信息技術音頻、視頻、復制、粘貼、動畫等功能，可以把抽象的幾何知識變得更簡單和直觀.

例如，在教學六年級上冊《圓的面積》一課時，利用信息技術的切割、組合和復制功能，把圓切割分成若干等份，再拼組成一個長方形（如下圖），得出圓的面積=長方形的面積=1[]2圓的周長×r=πr×r=πr2.同理，教學《圓柱圓錐的體積》時，也可以通過信息技術的動畫功能，將陌生的圓柱切割、拼組、轉化成熟悉的長方體進行計算，既鞏固了舊知識，又將圓柱與長方體的知識進行了聯系、拓展和延伸，讓學生對長方體、圓柱體進行區別和關聯，同時理解了圓柱體積的計算方法.

運用信息技術的復制、粘貼、動畫演示等功能，既能調動學生學習數學的熱情，激發學習動機，又可以幫助學生更直觀地理解和掌握相關知識，同時又攻破了教學重難點，縮短了教師講授的時間，節省了精力，提高了教學效率.

（三）探究學習內容

以教學四年級《可能性》一課為例：學習目標是認識事件發生的確定性與不確定性，學會用“一定”“可能”與“不可能”等詞語來描述事件發生的可能性，概括地說，就是要進行隨機觀念的啟蒙.我們生活的這個世界存在的各種各樣的事，其結果是在這些事發生之前就都已經確定了呢，還是有一些事是否發生、如何發生是不確定的？這似乎是很容易理解的.但學生對隨機性是沒有認知的，進行隨機觀念啟蒙，僅僅有操作、體驗還不夠.

課前，借助信息技術引入小故事“生死牌”——國王一心想處死一位被陷入獄的大臣，暗中派人把“生”“死”牌都換成“死”，這樣，大臣無論抓到哪張牌都必死無疑.聰明的大臣在摸生死牌時，吃掉了一張“死”牌，最后獲得了新生.通過視頻中“生死牌”的故事，學生知道了大臣利用可能性的知識，把不可能變為可能，撿回了一條性命.深刻理解了可能性在現實生活中的重要作用，以此來激發學生學習“可能性”的欲望，使學生由被動學習，轉變成主動探究學習知識，為本節課的學習奠定了堅實的基礎.

三、數學與語文的跨學科融合

語言是人類信息交流的符號和工具，是所有學科的基礎.在小學數學教學中，有很多語言的影子：數學故事、詩歌、順口溜等，都為數學教學增添了很多斑斕的色彩.

例如，在教學一年級上冊《10以內數的認識》時，把學生學過的、朗朗上口的古詩《山村詠懷》融入課堂，學生一邊數數一邊吟詩：“一去二三里，煙村四五家.亭臺六七座，八九十枝花.”讓數學知識頓感熟悉和親切.教學二年級上冊《觀察物體》一課，學習目標是讓學生觀察日常生活中熟悉的物體，經歷“觀察實物——初步感知——形成表象”的過程，讓學生體會從不同的位置觀察同一物體時看到的形狀可能是不同的.根據學習目標，教學中引入唐代王維的《畫》：“遠看山有色，近聽水無聲”，宋代蘇軾的《題西林壁》：“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同”，數學課中融入語文古詩詞，給學生帶來學習數學的新鮮感.同時通過古詩詞給學生呈現出古人觀察物體有“遠看、近看、高處看、低處看、橫看、側看”等不同的位置和角度.

古詩詞、順口溜在數學教學中的運用很多，就不再贅述.難怪當代作家王蒙說：“最高的詩是數學.”古詩詞融入數學課堂教學中，確實會讓學生學習數學時感受到前人的智慧和豐富想象，充滿創造和挑戰，振奮學生學習數學的精神和力量.

四、數學與藝術的跨學科融合

有位哲學家說：“數學就是在看似簡單的事物背后探尋美麗的規律.”小學數學教科書中，就蘊藏著許多美學元素，以豐富的美學素材喚醒兒童的審美需要，引導孩子在發現美、體驗美、創造美的學習過程中，提升審美意識.數學教科書三年級下冊《旋轉、平移和軸對稱》、“你知道嗎？”、《建筑中的對稱》;四年級下冊內容“用七巧板拼圖形”;五年級上冊《圖形的平移、旋轉與軸對稱》、“綜合與實踐內容”、《花邊設計比賽》;六年級上冊《圓的認識》等內容，無不滲透出美的元素.教學“圖形的拼組”“平移旋轉與對稱”“設計圖案”等內容前，可以和美術老師一起探討、設計和構思，讓數學課體現更多的美學元素，使學生在學習數學時，更有期待和收獲.

小學數學與其他學科的滲透和融合，還在很多方面有體現，其最終目的是要使學生學習數學的內容更豐富、有趣;學習數學的過程更簡單、直觀;學習數學的方法更靈活多樣，能將知識融會貫通，促進思維的全面發展.因此，小學數學教師應認真研讀教材，拓展知識，激發學生的思維靈感，竭力培養學生運用知識分析、解決實際問題的能力，提升學生的社會認知能力和實踐能力，為培養具有綜合型素質和創新能力的新型人才奠定堅實的基礎.

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