小學數學跨學科主題學習的實施方式

跨學科主題學習是培育和發展學生核心素養的重要方式。在新課標背景下小學數學跨學科主題學習應從學生的生活實際出發，引導學生從知識學習走向知識應用。在實際應用中感悟數學的價值，從知識習得走向素養養成。本文在解讀跨學科主題學習內涵的基礎上，以蘇教版四年級下冊“平移、旋轉和軸對稱”一課為例，深入挖掘教材信息，生成活動主題、梳理課標要求，明晰學習目標、創設活動情境，營造良好氛圍、巧設思考問題，促進思維發展等環節出發，通過探討小學數學跨學科主題學習的實施方式，旨在培養學生在真實情境中用綜合知識解決問題的能力，凸顯其學科育人價值。

以往數學活動的展開多以學科基礎知識為中心，部分教師并未關注到數學同其他學科之間的密切聯系。此種學習活動雖在一定程度上能幫助學生鞏固數學知識，但難以實現促進其素養發展的目的。《義務教育數學課程標準（2022年版）》（以下簡稱新課標）指出：“小學階段的綜合與實踐主要以跨學科主題學習為主，以現實背景為依托，將知識內容融入主題活動中，幫助學生領悟數學知識與現實世界的聯系。”在這樣的背景下，教師需致力于打破學科之間的界限，立足于實際學情，落實核心素養，以“數學＋X模式”開展小學數學跨學科主題學習活動，在促進多學科跨界融合的基礎上，提高學生學習興趣，幫助他們在更豐富趣味化的課堂中獲得深層發展。

一、跨學科主題學習的內涵

新課標提出“跨學科主題學習”并強調“設立跨學科主題學習活動，加強學科間相互關聯，帶動課程綜合化實施，強化實踐性”。跨學科主題學習的含義即：“以主題為核心，積極引導學生從多個學科的角度審視和解決問題，運用多元化的思維來認識現實生活與自我。”以核心素養為指導，融合兩個或更多學科的知識、方法和思維模式，設計圍繞多種知識的教學活動，旨在通過合作探究和主動學習的方式，引導學生解決真實生活中的實際問題。

二、小學數學跨學科主題學習的實施原則

在實施小學數學跨學科主題學習活動期間，教師不僅需要設計符合學生發展且富有趣味性的學習主題，同時還要遵循以下原則，確保教學活動的順利實施。

（一）主體性原則

處于小學階段的學生受外部因素影響，其學習能力、思維能力、興趣愛好存在明顯的差異性，如采用傳統單一化的教學方式可能會導致學生發展受限。因此，教師在組織跨學科主題學習活動期間，需要遵循主體性原則，以學生的認知能力與行為習慣為中心，思考并設計幫助他們生成學習動機的方法。

此外，學生是學習活動的主體，學生的發展是學習活動設計的出發點和落腳點。這樣，基于主體性原則所設計的跨學科主題學習活動更能深入學生的內心，繼而有效激發學生內在潛力，幫助他們通過主題學習任務的完成提高綜合能力。

（二）綜合性原則

綜合性原則是指小學數學跨學科主題學習的設計要體現學科整合，突顯跨學科知識和方法，落實核心素養。在傳統小學數學學習中，一是學生所接觸到的大多是學科內部知識，在學習與應用的過程中難以了解數學知識與其他學科知識的聯系，在解決真實生活情境問題時容易受限。

二是小學數學跨學科主題學習作為一種學科整合的學習活動，教師在設計期間需要遵循綜合性原則，積極探尋數學同其他學科之間的聯系，構建跨學科知識網絡，將數學與其他學科進行有機整合。這樣，學生能夠在學習期間了解更多與數學相關的知識，并學會從多個學科視角認識事物，體會數學的本質內涵，提升自身核心素養。

三、小學數學跨學科主題學習的實施策略

新課標理念下的小學數學跨學科主題學習將成為數學學習的重要方式，成為發展學生核心素養的重要路徑。為此，教師結合蘇教版四年級下冊“平移、旋轉和軸對稱”一課，對跨學科主題學習實施的具體方法進行總結，以供廣大教師借鑒參考。

（一）深挖教材信息，生成跨學科學習活動主題

首先，主題是引領跨學科主題學習的組織中心，是指其中心思想或主要觀點，表明了學習的關鍵內容，是將分散信息整合到一起的“黏合劑”。因此，設計科學且富有吸引力的主題尤為關鍵。在準備階段，教師需深入研讀教材信息，參照學科內容，探索數學同其他學科之間的聯系，積極挖掘不同學科內容之間的連接點，凸顯社會生活中反映的實際問題，根據學生的興趣愛好確立主題，為學生的學習指明方向。

其次，根據對教材信息的梳理，教師發現蘇教版四年級下冊“平移、旋轉和軸對稱”中包含了平移、旋轉以及軸對稱現象等相關知識，所有畫圖與操作活動，其目的都是讓學生進一步體會平移、旋轉和軸對稱的含義，鍛煉他們的空間想象能力，發展空間觀念。

基于此，教師可以結合我國的傳統文化，確定教學主題。“窗花”作為傳承千年的民間藝術瑰寶，其制作過程以及方法同樣也包含了平移、旋轉以及對稱等相關知識，因此本次跨學科主題學習活動方向可以從“傳統文化——窗花”展開。同時，為進一步凸顯跨學科的意義與價值，教師還要圍繞中心學科尋找其與不同學科之間的關聯。

最后，依據對教材的分析以及活動大方向，教師可以以“窗花中的對稱美”作為主題，結合語文、美術、歷史等知識內容，建立其與數學學習的聯系，向學生介紹窗花發展的歷史，并補充與窗花相關的古詩詞，讓學生在了解數學基礎概念的同時，自主設計窗花，產生對圖形的運動與變換的興趣，進一步感受對稱美，感受平移和旋轉在生活中的運用。借用這樣的主題開展跨學科主題學習活動，可以讓學生產生主動學習的興趣，同時也能幫助學生在活動期間實現綜合素養的提升，更好地了解數學在生活中的重要作用。

（二）梳理課標要求，明晰跨學科主題學習目標

新課標倡導教學目標的確定要充分考慮核心素養在數學教學中的達成。為此，在明確跨學科主題后，教師需要詳細地梳理新課標要求，對活動的主題進行分解，構成一條循序漸進、貫穿連接的主線，形成具體的學習目標。通過以上方式，不僅能夠更好地幫助學生在目標的引導下了解本次跨學科主題學習活動的基本內容，還可以圍繞目標有針對性地參與主題學習活動，提高整體教學活動收益，凸顯學科育人價值。

“會用數學的眼光觀察現實世界”“會用數學的思維思考現實世界”“會用數學的語言表達現實世界”是義務教育階段數學核心素養的實際要求，內容中充分體現了數學與生活的實際聯系，在設計教學的過程中教師需要重點關注。根據本次跨學科主題學習的主題“窗花的對稱美”，教師可以將主題分解為“探尋中華傳統文化——窗花”“感知窗花設計流程——實踐”“設計優美窗花圖案——創造”三個子主題學習活動，并依據素養要求規劃具體目標，以表格的方式呈現，具體如表1所示：

（三）創設活動情境，營造跨學科主題學習氛圍

在跨學科主題學習期間，教師可能會遇到學生主動參與學習活動的積極性不強，缺乏主動探索的意識且容易依賴他人的情況。因此，教師需深入探索能夠激發學生學習內驅力的方法。具體來說，在組織跨學科主題學習活動期間，教師可以在導入階段聯系生活實際或者跨學科知識巧妙設計情境，引發學生對情境現象的思考與討論。順利引出學習活動，調動學生主動思考的積極性，確保后續教學活動的順利進行，營造良好的學習氛圍。

比如，在帶領學生揭秘中華傳統文化了解“窗花”時，首先，在導入階段教師可以展示各個班級的窗花圖片，引導學生進行觀察并在情境中與他們開展對話，如：“大家知道這是什么嗎？你在哪里還見到過此類物品？”通過創設生活情境使其更好地激發學生學習興趣，讓學生主動參與到話題討論之中，初步了解窗花。

其次，教師可以結合語文知識創設情境，在班級內組織“猜謎”游戲，說出與窗花相關的謎語，如：“春風一夜勁，世間萬物蘇。正愁夢無味，窗口一花入。”通過趣味猜謎的方式不僅能建立語文與數學學科之間的聯系，同時還能激發學生的思維潛力。

再次，完成圖形的平移、旋轉學習后，為讓學生學會用圖形變換特點自主設計圖案，教師還可聯系美術知識創設情境，向學生分享我國藝術家設計的窗花作品，引導學生找出其中對稱軸，在良好的學習氛圍中夯實基礎知識，增強學習動力。

最后，教師還可以結合歷史知識創設情境，向學生講述窗花在不同歷史時期的發展歷程，展示不同朝代的窗花風格特點的圖片或資料，如：“古代民間剪紙窗花在唐宋時期的繁榮，以及在明清時期融入更多吉祥寓意元素后的變化”等。

總之，通過學習這些資料，能夠讓學生了解窗花的歷史演變進程以及它在不同歷史背景下所承載的文化內涵，幫助學生拓寬文化視野，產生主動學習數學知識的積極性。這樣，通過情境創設的方式能夠讓學生在參與跨學科主題學習活動中感知學科同生活的密切關聯，在話題討論中進一步認識軸對稱圖形的對稱軸，體會軸對稱圖形的特征，了解圖形的平移和旋轉，繼而順利達成教學目標，凸顯跨學科的價值與作用，提升學生的學習主動性和創造性思維。

（四）巧設思考問題，促進學生思維能力的發展

真實問題的解決往往需要應用跨學科的知識與方法。為實現培養學生思維能力的教學目標，教師在組織跨學科主題學習活動中，可以設計具有思考性的問題，比如，讓學生獨立探索或以小組為單位進行交流與討論。這樣，在跨學科問題的驅動下學生的思維將會得到更深層次的發展。與此同時，教師所設計并提出的問題還需具備一定的挑戰性，通過循序漸進的方式引導學生解決問題，提升其知識的感知能力。這樣，在更具自主性的學習空間中，學生解決問題的綜合能力能夠得到提升，落實核心素養。

本課以“傳統文化——窗花”為載體，整合了語文、歷史、美術等學科，并采用以下幾種方式展開：

第一，在引導學生參與學習活動期間，教師向學生分享了與窗花相關的文化史料，并設計相關問題，如：“窗花的風格與種類有哪些？窗花多用什么顏色進行設計？窗花在我國文化史上有什么重要價值？”此類問題的提出，能夠進一步提高學生對窗花學習研究的重視程度，讓他們在解決問題的同時激發內在潛力，了解歷史知識，感受傳統文化魅力。

第二，在學生參與窗花設計的過程中，教師還可以設計以下問題：

一是如果將窗花順時針旋轉90°，它的圖案是否會發生改變？如果想保持原樣，還需將圖案旋轉多少度？

二是在完成窗花的設計后，怎樣判斷窗花圖案是否為軸對稱？

三是怎樣設計能夠使得窗花圖案更加美觀？用哪些美術知識可以解決設計中的問題？

這些小問題能夠循序漸進地幫助學生獲得對空間觀念以及想象能力的初步感知，同時也能提升學生用綜合思維解決問題的能力，使他們通過主動探究實現數學學科思維的進階。

第三，為幫助學生通過跨學科主題學習活動建立靈活運用學科知識解決問題的能力，教師還可以啟發學生結合所學知識自主聯系其他學科知識來設計問題，并在班級內進行分享與討論，以此來活躍學生思維，提高他們提出問題與解決問題的能力。

第四，學生可以效仿教師設計問題的方式進行設計，有的學生可能會提出：“從科學的角度來看，鏡子中的影像和鏡子外的影像是否是對稱的？”“道德與法治課堂中學習了許多交通標識，這些交通標識是否能夠通過平移或旋轉得到？”這些問題不僅能夠活躍學生的思維，而且能讓他們站在不同的學科視角重新審視“平移、旋轉和軸對稱”知識，讓學生從被動接受知識逐漸轉變為主動探索知識的創造者。

第五，針對學生在課堂中的表現情況，教師還要開展及時評價，為學生提供更為科學的學習指導，升華跨學科主題學習活動，促進學生素養發展。

四、結語

綜上所述，在教育改革背景下組織小學數學跨學科主題學習活動，能夠打破學科之間的壁壘，讓學生在學習數學知識的同時，了解到其他學科與數學之間的聯系，繼而學會用數學思維解決綜合問題。在實踐中，教師需要充分結合教材、素養要求以及真實學情設計跨學科主題學習活動的主題以及目標。采用情境創設的方式進行導入，驅動學生主動解決問題，從而更好地促進學生的學習與發展。