學科融合理論在初中數(shù)學課堂教學中的應(yīng)用

【摘要】為提升初中課堂教學效率，讓教師能更好地引領(lǐng)學生汲取課堂知識，發(fā)展自身學科素養(yǎng).特結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗，以文獻分析法、經(jīng)驗分析法為基礎(chǔ)，以學科融合概述—初中數(shù)學課堂中學科融合理論應(yīng)用的意義—學科融合理論在初中數(shù)學課堂中的應(yīng)用路徑為探索脈絡(luò)，結(jié)果表明學科融合理論應(yīng)用在初中數(shù)學課堂教學中，從學生興趣、學科素養(yǎng)、深度發(fā)展三個方面展開具有較好的效果.

【關(guān)鍵詞】學科融合；初中數(shù)學；課堂教學

隨著社會的發(fā)展和教育的不斷深化改革，單一學科教學已經(jīng)不能滿足學生需求和社會發(fā)展.學科融合理論強調(diào)多學科交叉融合，不僅可以拓寬學生知識面，還可以培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力.對此，為進一步提升初中數(shù)學課堂教學效率，實現(xiàn)學生綜合發(fā)展目標，教師要緊緊圍繞學科教學需求，以學生發(fā)展趨勢為導向，主動學習有效、可靠的教學理論，并以此為依據(jù)設(shè)計更加豐富的教學策略.實踐證明，學科融合理論在初中數(shù)學課堂教學中的應(yīng)用具有一定實踐價值.由此，結(jié)合相關(guān)教學理論，分析學科融合理論的概念、特征，以及其在初中數(shù)學課堂中應(yīng)用的意義和思路，提出學科融合理論在初中數(shù)學課堂教學中的具體應(yīng)用策略.

1 學科融合概述

學科融合（FOS-Fusion of subjects）是指在承認學科差異的基礎(chǔ)上不斷打破學科邊界，促進學科間相互滲透、交叉的活動.學科融合既是學科發(fā)展的趨勢，也是產(chǎn)生創(chuàng)新性成果的重要途徑.從微觀層面看，學科融合主要是指教師在教育教學活動中，基于學科教學任務(wù)、目標、需求等要素，立足學生發(fā)展?jié)摿Γ赃M一步增加課堂空間，聯(lián)動與所學學科知識關(guān)聯(lián)的學科，為學生創(chuàng)造相關(guān)活動中心、經(jīng)驗中心的一種教學措施.同時，學科融合的過程，也會促使教師創(chuàng)新教學的內(nèi)容與形式，從而在形成更加系統(tǒng)、更加鮮活的教學體系的同時，為學生知識汲取、素養(yǎng)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ).

從學科融合概念的基礎(chǔ)內(nèi)涵、具體表現(xiàn)看，其主要擁有以下特征：①多元性.學科融合強調(diào)跨學科合作和交流，將各學科中的專業(yè)知識和技能進行整合，形成更豐富多樣的綜合性學科體系.②整體性.學科融合強調(diào)整體性思維，將問題看作一個整體并進行整體解決，即不再局限于單一學科的狹隘視野，而是從綜合角度分析和解決問題.③創(chuàng)新性.學科融合拓寬學科邊界，鼓勵跨界思維和創(chuàng)新實踐.將不同學科觀點和方法相互結(jié)合，產(chǎn)生全新學術(shù)見解和研究方法，從而為教育教學提供更廣闊的空間和可能性.④應(yīng)用導向.學科融合注重解決實際問題.各學科的理論和方法在融合過程中被應(yīng)用于解決具體問題，為社會和現(xiàn)實生活提供更有效的解決方案.⑤綜合效應(yīng).學科融合的最大特點就是能夠?qū)崿F(xiàn)綜合效應(yīng).學科融合，可以有效利用各學科特點和優(yōu)勢，形成互補和協(xié)同效果，從而產(chǎn)生更強大的綜合教育影響力.

2 初中數(shù)學課堂中學科融合理論應(yīng)用的意義

實踐經(jīng)驗證明，初中數(shù)學課堂中學科融合理論的滲透應(yīng)用，可為學生的“學”和教師的“教”注入鮮明的活力.具體而言：

學科融合，能提升學生知識與素養(yǎng)內(nèi)化效益.一是能有效降低學生課堂知識學習難度，雖然初中階段數(shù)學知識難度較低，但由于本階段學生的認知、理解等能力發(fā)展有限，因此學生可能無法有效理解并內(nèi)化某些概念、公式.而借助學科融合技巧，將知識概念與知識、學科進行有機融合，能進一步降低學生知識的理解難度，如對于某些抽象的概念，教師可融合有趣的“語文語言”加深學生的理解.二是能提升學生課堂知識學習的參與黏性.通常而言，學生在課堂中雖然能積極地參與教師所設(shè)計的教學活動，但教師若長期采用單調(diào)、枯燥的教學形式，雖然仍能擁有一定的教學效果，但最終效果會不佳.而借助學科融合理論，可為學生創(chuàng)造更加鮮活的課堂空間，進一步提升學生課堂知識學習的積極性和主動性，如在教學活動中融合美術(shù)學科，讓學生在畫一畫、看一看中提升與發(fā)展.三是能改善、優(yōu)化乃至重構(gòu)學生學習觀念.良好的學科觀念，可加深學生對學科學習的認知和理解，提升學生學習的內(nèi)生動力，強化學生知識內(nèi)化的質(zhì)效.而借助學科融合理論，可有效改善學生的學科學習觀念，如通過融合物理學科，可讓學生進一步認識數(shù)學與現(xiàn)實生活、科學探索之間的緊密聯(lián)系.再如通過融合歷史學科，可讓學生理解數(shù)學學科的發(fā)展歷程及其在人類文明進步中的作用，從而提高學生學習的積極性.

學科融合能助力教師發(fā)展和教學質(zhì)效.一是能促進教師專業(yè)發(fā)展，學科融合需要教師具備多學科知識和技能，積極參與跨學科合作.這將促使教師主動學習其他學科知識，提高自身綜合素質(zhì)和專業(yè)發(fā)展水平，增強多學科教學競爭力.二是豐富教學資源，學科融合將為教師提供更多的教學資源和方法.利用其他學科知識和技能，教師能夠創(chuàng)造出更多的教學場景和案例，使學生更加直觀地理解數(shù)學概念和應(yīng)用，豐富教學內(nèi)容.三是增強教學效果，學科融合在數(shù)學課堂中的應(yīng)用，可以增強學生對數(shù)學知識的學習積極性和主動性.教師能夠結(jié)合其他學科背景知識，設(shè)計更具有啟發(fā)性和實用性的教學活動，從而增強教學效果.同時，學科融合要求教師突破傳統(tǒng)教學模式限制，結(jié)合不同學科學習內(nèi)容，創(chuàng)新教學策略和方式，進一步提升教學效益.

3 學科融合理論在初中數(shù)學課堂中的應(yīng)用路徑

3.1 基于學生興趣愛好進行學科融合

將學科知識與學生興趣愛好結(jié)合，能降低學生學習難度，助力學生更快內(nèi)化學科經(jīng)驗.首先，教師應(yīng)圍繞學科教學目標和任務(wù)，全面調(diào)查了解學生興趣愛好和特長，如借助問卷調(diào)查、小組討論或個別面談等形式收集信息，或借助現(xiàn)代信息技術(shù)，動態(tài)收集學生感興趣的事物，并將其以合理形式應(yīng)用到多學科模式的數(shù)學課堂.需注意，在基于學生興趣進行學科融合時，不應(yīng)忽視學科知識，即確保學生在融合學習中能夠獲得扎實的學科基礎(chǔ)，也要注重學生全面發(fā)展，不能僅局限于單一興趣領(lǐng)域，而是應(yīng)嘗試結(jié)合不同興趣和學科，提供多樣化的學習機會.

例如 以北師大版初一“線段、射線、直線”教學為例，結(jié)合學生對美術(shù)等學科的興趣，可創(chuàng)設(shè)如下學科融合課堂環(huán)境：①啟發(fā)學生興趣，課堂開始前，播放一段關(guān)于線段、射線、直線在藝術(shù)作品中運用的短視頻，引起學生對數(shù)學與美術(shù)的興趣；②美術(shù)元素應(yīng)用，在課堂環(huán)境中添加美術(shù)元素，如掛上美術(shù)作品的展板、擺放藝術(shù)裝飾品等，營造藝術(shù)氛圍；③創(chuàng)作任務(wù)結(jié)合，設(shè)計創(chuàng)作任務(wù)，要求學生運用所學的線段、射線、直線的知識進行美術(shù)作品的構(gòu)圖，即學生可以設(shè)計抽象藝術(shù)作品或線條描繪畫，用形狀和線條表達自己想象力.如此，教師不僅能創(chuàng)造更加有趣的課堂知識環(huán)境，還能借助學科融合理論，激發(fā)學生課堂知識學習參與興趣，讓學生擁有更加持久的專注力，助力其更好地汲取課堂知識.

3.2 基于學科素養(yǎng)進行學科融合教學

數(shù)學學科核心素養(yǎng)是數(shù)學課程目標的集中體現(xiàn)，是具有數(shù)學特征的思維品質(zhì)，關(guān)鍵能力、情感，態(tài)度、價值觀的綜合體現(xiàn)，是在數(shù)學學習和應(yīng)用的過程中逐步形成和發(fā)展的.初中階段學科素養(yǎng)主要有數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想、數(shù)學運算和數(shù)據(jù)分析等要素，若學生未在課程中了解、內(nèi)化這些素養(yǎng)要素，會直接影響學生課堂知識學習體驗.而一線實踐教學經(jīng)驗證明，借助學科融合理論，能為學生營造學科素養(yǎng)顯性和隱性課堂汲取環(huán)境，如在“直觀想象”素養(yǎng)滲透中，借助多學科融合理論，教師可讓學生在欣賞“橫看成嶺側(cè)成峰”優(yōu)美語言和相關(guān)圖像（如圖1所示）基礎(chǔ)上，想象物體在空間中的實際情況，如此便能讓學生在已有經(jīng)驗和直觀圖像刺激下，能直觀地想象物體的俯視圖、左視圖等；如在滲透“數(shù)學思考和分析”素養(yǎng)時，教師可讓學生收集、對比、分析多組數(shù)據(jù)，并得出相關(guān)結(jié)論——收集國家最高峰和內(nèi)陸最低海拔、收集物理知識的沸點和凝固點.通過收集，學生便會得到最高海拔為8848.86m，最低海拔為-154m；水的沸點為100℃，凝固點為0℃，水銀的沸點為357℃，凝固點為-38.87℃……在此基礎(chǔ)上，再讓學生對比其中的正數(shù)和負數(shù)情況，如此不僅能讓學生直觀感受生活中的正數(shù)和負數(shù)，還能借助跨學科理論，得出負數(shù)和正數(shù)抽象的概念.

3.3 基于學生深度發(fā)展進行學科融合

學生深度發(fā)展是指學生在多個方面繼續(xù)提升自己的能力，并追求全面成長和全面發(fā)展的過程.它涵蓋學生的學術(shù)、技能、情感、社交和身體等方面的全面發(fā)展.初中生深度發(fā)展主要是指其在解決相關(guān)數(shù)學問題時，能夠擁有更加靈活的思維.因此，數(shù)學學科融合時，應(yīng)注重學生靈活思維深度發(fā)展培育.首先，教師應(yīng)圍繞學生實際發(fā)展需求，了解學生基礎(chǔ)能力.然后，基于學生發(fā)展趨勢、愿景等要素，為班級各個學生的深度發(fā)展提供支持.以北師大版初二“位置與坐標”為例，教師可基于班級學生能力實際表現(xiàn)，設(shè)計靈活的思維學科融合環(huán)境.對于能力水平一般的學生，可通過藝術(shù)作品中的視覺元素，如線條、形狀和顏色等，來加深學生對位置和坐標概念的理解，即讓學生以繪制符號、圖案和圖像等形式，展示位置和坐標的關(guān)系，以在降低其理解難度的同時，提升其知識與素養(yǎng)內(nèi)化效益.對于能力中等生，可融合物理學科內(nèi)容，讓學生結(jié)合科學實驗和觀察，討論物體在不同位置的運動和位置變化，即教師應(yīng)讓學生通過測量和記錄物體的坐標，研究運動規(guī)律并分析其影響物體運動的相關(guān)因素.對于能力較好的學生，可引入編程思維和計算機圖形學概念，使用編程語言或計算機軟件來創(chuàng)建和操作坐標系統(tǒng)，實現(xiàn)圖形的繪制和移動.此外，還可設(shè)計更加開放的探索性任務(wù)，即以地圖閱讀為基礎(chǔ)，讓學生以地理定位為目標，自行選擇探索工具，如地圖等設(shè)備，并用復合規(guī)定的語言、數(shù)據(jù)確定和表示不同地點的坐標，以加深其對地理位置與坐標關(guān)系的理解和認知.

4 結(jié)語

本文對學科融合理論的概念和意義以及初中數(shù)學課堂教學現(xiàn)狀進行分析和研究，提出學科融合理論在初中數(shù)學課堂教學中的具體應(yīng)用策略.需要注意的是，學科融合并不是一蹴而就的過程，需要教師不斷探索和實踐，結(jié)合具體教學內(nèi)容和學生實際情況，靈活運用不同的教學方法和手段，以達到最佳教學效果.或基于自身實際教學需求和現(xiàn)行教學標準，創(chuàng)新學科融合理論在課堂中的應(yīng)用形式，以在提升其應(yīng)用效率的同時，進一步推動初中數(shù)學教學事業(yè)的發(fā)展.

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