整合學科，點亮科學之光

謝禮霞

摘 要：課程整合已成為學科發展的新方向，其能夠打破學科間的壁壘，凝聚多學科力量，提高教學質量，實現學生綜合素養的提升。科學課程是一門開放性課程，不能將其束之高閣，而應將它與數學、語文、思想品德等學科有效融合，跨越學科界限。開展課程整合，使科學學科教學內容更豐富，活動組織形式更多樣，能真正提高學生的科學素養與實踐能力。

關鍵詞：小學科學;課程整合;綜合素養

中圖分類號：G423

文獻標識碼：A

文章編號：2095-624X（2021）29-0069-02

《義務教育小學科學課程標準（2017年版）》指出：“科學課程具有開放性，科學課程在學習內容、活動組織、作業與練習、評價等方面給老師提供了選擇的機會和創造的空間……加強科學課程與其他學科之間的滲透與整合。”而在實際教學過程中，科學學科與其他學科交集甚少，甚至是互不干涉。首先，學科之間本身有明顯界限，各有特色，長期獨立存在以至于忽視了學科之間的相互交融與相互作用。其次，教師較少意識到學科之間的聯系，在教學設計中過多關注科學知識、學生活動過程中的行為。從一個情境到另一個情境，從一個主題到另一個主題，教師沒有去構建學科間的內在聯系，沒有意識到他們將學生的知識與能力割裂了。就學生而言，隨著信息技術的發展，學生能從很多途徑獲得知識，但由于自身知識水平有限，處理信息的能力有限，學生無法通過自身的能力去整合信息，得到的知識往往多而雜，也是非常淺顯的。因此，在科學課堂上，教師過于注重科學知識的教授，或者科學現象的呈現。學生在課堂上“玩”得很開心，行為上很活躍，卻只得到碎片化的知識，缺乏邏輯思維能力的提高，無法將科學課中所學的知識和方法靈活運用到其他學科，科學課程的價值無法體現。

課程整合能避免知識割裂，將不同學科之間相通的知識點聯系起來，是提高學生整體認知的必然要求;能打破以往涇渭分明的學科界限，加強學科課程間的聯系，避免重復教學，提高教學效率，是提高學科品質的必然要求;能改變教學中過分注重單一學科知識的現象，促進知識、能力在不同學科與領域間不斷遷移，是提升學生綜合素質的必然要求。

一、科學學科與數學學科的珠聯璧合

科學課程是一門具有活動性質的課程，而科學探究是科學學習的中心環節，也是學生學習科學這一學科的重要方式。科學探究的過程離不開科學實驗，科學實驗不是簡單的機械操作，而是需要學生在實驗操作的過程中，有目的地觀察實驗現象，做好實驗記錄，并對實驗數據進行分析總結，然后發現規律。這一過程更加注重數據分析和思維的邏輯性。數據分析需要用到數學的方法，如計算、找規律、畫圖等，邏輯性思維需要正確合理的思考。因此，科學課程的有效開展離不開數學課程的支持，應充分發揮數學的作用，讓科學的發現更有據可循，更符合邏輯。學生要借助數學思維解決科學問題，實現科學學科與數學學科的融合。

例如，在“冷熱與溫度”這一課中，在探究“熱水的降溫規律”時，學生拿到熱水后，將溫度計放入燒杯中，靜置待讀數穩定后，讀出最高點的溫度，將此溫度作為“0”分鐘對應的溫度并記錄在實驗記錄單上。然后每隔兩分鐘記錄一次液體的溫度，待實驗結束，學生通過觀察分析數據，很快得出結論：熱水溫度下降，該結論顯然比較淺顯。為了讓學生深刻認識熱水的降溫規律，教師可以結合數學課堂中的統計圖，將數據畫成折線圖，讓學生觀察折線圖進一步思考：溫度是否均勻下降？哪段時間溫度下降最慢？哪段時間溫度下降最快？學生依托直觀的圖形，對水降溫的變化趨勢便能一目了然，從而更能理解溫差越大，熱量傳遞得越快，降溫越快這一規律。結合數學圖示，學生的數據分析能力得到提高，同時思維也有了新的發展。

采用數學圖示的方法，讓收集的數據可視化，在科學教學中還有很多的應用。如在“彈力”這一課的教學中，學生在探究“彈簧的伸長與拉力大小的關系”時，同樣借助折線圖將不同鉤碼數對應的彈簧伸長的長度呈現出來，得出“在一定范圍內，拉力越大，彈簧伸得越長”的結論，并且能夠計算一定拉力下彈簧伸長的長度。學生能通過兩個彈簧對拉的數值，和將一個鉤碼倒掛測力，采用比較數據方法來理解彈簧測力計測量力的大小。

這些數學學科中收集數據、分析數據、解釋數據的方法及其應用，使學生的思維更加嚴謹，同時增強了學生的邏輯思維能力，使學生的科學探究能力得到提升，這也是重要的科學素養。更重要的是，當前處于大數據時代，人們每天都要面對一大堆的數據，善于分析數據的人會發現其中有價值的信息，并將其作為未來決策的指導。教師應當重視培養學生分析數據的能力，“教給孩子一生有用的東西”，這是數學學科與科學學科共同的目標。

二、科學學科與語文學科相輔相成

工具性與人文性是語文學科的基本屬性，從工具性角度來看，學習語文學科能讓學生學會用恰當的語言描述事物;從人文性角度來看，語文學科能使學生具有豐富的文學素養，讓學生的語言文字表達更加細膩。科學活動的組織形式多種多樣，觀察與記錄、交流與評價都是科學活動的重要環節，學生往往在這些方面，語言表達過于單一。通過科學與語文學科的整合，一方面使學生在科學探究中能更全面細致地觀察，讓學生在理性表達語言的同時能使語言更加豐富多彩，讓科學更加生動;另一方面依托科學觀察，讓語文立足實物、來源于生活，讓語文更加有意義。

例如，在教學“養蠶”這一單元時，學生需要在養蠶活動中觀察一個生命的完整周期。“給蠶寶寶記日記”內容貫穿養蠶活動的全過程，時間跨度為一個月，要求學生不僅要親自照料蠶寶寶的“飲食起居”，還要詳細觀察和記錄它們的進食、蛻皮、羽化、繁殖的全過程。在教學過程中，教師可結合四年級學生語文學科寫日記的教學內容，將養蠶的過程分成“蠶寶寶來了”“蠶兒吃桑葉真有趣”“蠶兒開始吐絲結繭”等任務，幫助學生完成觀察與記錄。同學們不僅能細心地觀察，還能用豐富的語言記錄并描述養蠶活動。如“我盯著蟻蠶，不時用放大鏡觀察一下，它們只有兩毫米長、半毫米寬，全身黑乎乎的”“燈光下蠶背上晶瑩剔透，它們把房子的兩側用絲封住，像勤勞的蜜蜂蓋房子”“蠶的這種奉獻精神，值得我們學習”等。通過這些語言描述不難看出，學生觀察的積極性極大提高，觀察的角度更加細致全面，對生物的生命活動有了更深的體會，學生逐漸明白科學也是有生命的。