【摘要】在當前教育環境下,新課改倡導跨學科學習模式,旨在通過打破學科壁壘,促進學生全面發展.同時,數學作業的設計需要創新傳統模式,轉向更注重實踐性、情境化的作業設計,以實現減負增效的教育目標.基于此,文章以跨學科實踐性作業為核心,簡要分析了其設計原則,然后重點探討了其設計與實施的策略,提出挖掘作業設計點、找準學科交融點、激活多元思維點以及創新作業評價等一系列作業設計與實施的具體方法,旨在創新小學數學作業設計,充分發揮作業育人的作用,助力學生綜合素質的全面提升.
【關鍵詞】小學數學;跨學科;實踐性作業;設計
跨學科實踐性作業,不僅關注學生對數學基礎知識的掌握,更在于引導學生跨越傳統學科界限,將數學知識與其他學科如科學、藝術、社會等相互融合,形成多元化的認知結構,并借助生活實踐、實驗操作等多種形式,引導學生在實際情境中應用數學知識,激發多元智能和創新意識,實現從理論到實踐、從課堂到生活的跨越.這一理念旨在讓學生在實踐中發現問題、解決問題,進而鍛煉其創新思維、批判性思考及應用數學知識解決實際問題的能力.
一、小學數學跨學科實踐性作業設計原則
(一)以生活在載體
數學源于生活的抽象,其學習的主要目的之一就是引導學生在熟悉的生活領域中發現、提煉并運用數學原理.因此在設計作業時,教師可以巧妙地嵌數學問題于日常生活場景,使學生直觀感知數學的實際應用價值,增強其對數學概念的理解與掌握.同時,通過這種方式,抽象的數學知識得以具象化,學習過程更具生動性和趣味性,從而有效激發學生對數學的學習興趣和求知欲望.
(二)以問題為導向
傳統的數學作業設計往往側重于記憶和重復套用公式,導致學生被動接受、缺乏主動思考的機會,長此以往可能導致學生滋生對數學作業乃至數學學習的消極態度,不利于他們思維能力的發展.因此,教師應遵循問題導向原則設計作業,強調提出開放性、探究性的問題,鼓勵學生結合跨學科知識去尋找解決方案,通過深度思考和實踐操作,強化對數學概念的理解和運用,進而提升他們綜合運用知識解決實際問題的能力.
(三)以項目為抓手
跨學科作業強調以項目為主線,組織學生投身涵蓋數學及其他學科知識的綜合性項目活動中,以此驅動學生主動參與真實、完整的學習過程中.在項目實施過程中,學生能夠深刻體驗數學的實際應用價值,同時,通過團隊協作、信息交流等活動環節,有效提升他們的綜合運用知識能力、團隊合作能力和溝通表達能力,從而達成數學與各學科之間的深度融合,推動學生的全面發展.
(四)以實效為依據
作業設計并非簡單的知識復現或練習堆砌,而是要求教師精心選擇與學習目標相契合的內容,確保作業既能強化關鍵概念和技能的掌握,也能讓學生在解決實際問題的過程中受益.同時,作業設計也應尊重學生的個體差異,讓每名學生都能在自身能力基礎上高效完成,進而帶動全體學生的共同進步.只有這樣,作業設計才能避免流于形式,確保投入的時間和精力轉化為實實在在的學習成果,達成預期的教學效果.
二、小學數學跨學科實踐性作業的設計與實施策略
(一)解讀教材,挖掘作業設計點
作業設計的核心在于準確反映并有效落實核心知識點及滿足學生個性化需求.因此,在設計作業時,教師首先需要深入細致地研讀教材,準確把握教材內容及其內在邏輯,識別并提煉出核心知識點與關鍵技能訓練點,這些均是設計高質量作業的基石.通過對教材的深度解讀,教師能夠有針對性地設計具有實踐性、啟發性的數學作業,使其既能緊扣教學目標,又能體現數學與其他學科的潛在聯系,從而有效提升作業設計的實效性,助力學生在完成作業的過程中深化對數學知識的理解與應用,以及跨學科技能的培養.
以蘇教版三年級上冊“千克和克”單元為例,教師在設計作業時應重點關注以下核心知識點:
1.千克與克的概念理解:涉及重量單位的認知,包括千克(kg)與克(g)的定義、符號等;
2.單位換算:掌握千克與克之間的轉換規則,進行相關換算練習;
3.計算題型:設計包含千克與克單位的數學計算題目,如物品總重量的計算;
4.實際場景應用:模擬生活中的實例,讓學生運用所學知識進行物體重量的測量及比較;
5.量感的培養:通過實踐活動,增強學生對于千克與克單位實際大小的感知,培養其估測和量化日常實物重量的能力.
這些設計點涵蓋了對基礎知識的理解、計算技能的訓練、生活情境的模擬以及數學量感的培養等多個層面,教師在設計作業時應立足于此,確保作業既能鞏固學生對重量單位“千克和克”基本概念的認識,又能鍛煉其解決實際問題和進行定量估算的能力,從而全面提升學生的數學素養.
(二)整合資源,找準學科交融點
跨學科作業設計并非簡單地疊加不同學科內容,而是需要精準定位各個學科間的交融點,在此基礎上實現知識的有機融合.因此,教師需要廣泛搜集并精心篩選來自不同學科的相關資源,結合學生的學習能力、認知特點及興趣愛好,精準定位數學與其他學科間相互滲透、相互支撐的知識交匯點,確保這些學科交融點既能體現出一定的挑戰性,激發學生深度思考和解決問題的積極性,又要具備可操作性,讓學生在動手實踐中順利應用跨學科知識,實現數學與其他學科的有效融合,進一步提升學生解決實際問題的能力和綜合素質.
以蘇教版三年級上冊“平移、旋轉和軸對稱”單元為例,對于平移主題,教師可以整合生活中電梯的運行、下圍棋棋子在棋盤上的運動軌跡等認知資源,找準“相對位置移動”的交融點;對于旋轉主題,教師可以結合數學中旋轉的定義與特征,整合科學學科中的旋轉資源,如讓學生觀察自然界和生活中的旋轉現象如直升機螺旋槳運動、電扇扇葉運動、鐘表指針運動等.然后,從中發掘數學與科學的交融點“制作風車”,并將類似實踐活動融入數學作業,讓學生在親手制作和操作中理解旋轉的要素及其數學規律;對于軸對稱的作業,教師可以積極整合美術學科資源,引導學生關注現實生活中具有軸對稱特性的藝術品與建筑實例,如選取一些著名的對稱建筑設計讓學生進行觀察和描繪,通過藝術創作活動來加深學生對軸對稱概念的理解,從而在美學欣賞與創作過程中鞏固數學知識,提升學生的實踐應用能力和多學科綜合素養.
(三)融合設計,激活多元思維點
1.語文融合,提升學習興趣
面對現實實踐中學生普遍存在的作業興趣不高的現狀,教師可以創新性地融入語文元素,通過創設豐富的情境故事、撰寫數學日記等方式,讓學生在解構數學問題的同時鍛煉語言表達能力和批判性思維,從而打破傳統作業單一枯燥的形式,激活學生多元化的學習思維,增強對數學知識的理解和應用能力.
以蘇教版二年級下冊“時、分、秒”單元作業設計為例,教師可以創設日常實踐活動,要求學生細致記錄自己一天的作息時間,包括起床、用餐、學習、娛樂、休息等各種活動的具體起止時間,并將這些信息整理制作成可視化的時間規劃表,借此強化學生對時間單位“時、分、秒”的實際應用與感知.然后,教師可以再布置一項任務,要求學生以日記或故事的形式詳盡敘述自己一天的生活.在寫作過程中,鼓勵學生使用精確的時間表述,如“陽光明媚的早晨七點鐘,我被歡快的鳥鳴聲喚醒,開始了充滿活力的一天.經過十五分鐘的洗漱準備后,我坐在書桌前享用美味的早餐,看著時鐘的指針指向八點整,我便精神飽滿地投入網課學習中……”這樣的敘述方式不僅要求學生準確運用時間表達,更強調情感和細節的刻畫,避免單純流水賬式的記錄,從而使學生在描述一天生活的過程中,既鍛煉了語文寫作技巧,也進一步深化了對時間觀念的理解與應用.通過跨學科的作業設計,學生在愉快的創作中,提升了對數學知識的掌握程度,增強了表達能力,激發了他們對作業的興趣和主動性.
2.科學融合,提高實踐能力
數學與科學均為邏輯抽象性較強的學科,兩者之間存在諸多相通之處.教師可巧妙利用這一特性,設計數學與科學融合的實踐性作業,組織實驗探究等活動,引導學生運用數學工具解決科學問題,有效提升他們的實踐操作能力和邏輯推理能力,從而拓寬思維視野,培養跨學科綜合素養.
以蘇教版四年級下冊第七章中“三角形”部分作業為例,作業設計可以要求學生收集各種實物三角形模型,如積木、圖形卡片等,然后利用尺子和量角器精確測量三角形各邊的長度以及各個內角的度數,進而歸納總結三角形的基本性質,比如三角形的內角和總是180度、等腰三角形的兩邊相等及其底角相等等.通過親手操作,學生能直觀感受并驗證數學定理,增強空間觀念和動手操作能力.同時,作業中可以設計簡單易操作的實驗活動,如搭建不同類型的三角形支架(如等邊三角形、直角三角形、等腰三角形),探究其穩定性特點,也可以搭建平行四邊形與梯形支架進行對比實驗,促進學生對三角形穩定性的理解.然后要求學生結合實際生活情境,設計并制作一座基于三角形結構的小型模型,如紙橋或塔樓.在這個過程中,學生需要綜合運用數學知識和科學原理,解決實際問題,從而提升他們在真實情境中應用數學知識的能力.
3.美術融合,培養創新思維
數學結構嚴謹,美術創意無限,兩者的結合富有潛力.教師在設計實踐性作業時,可以巧妙融入美術元素,如引導學生運用幾何原理進行圖案設計、借助繪圖理解數學概念等,以此激發學生的空間想象力和創新能力,同時培養良好的美學感知和審美能力,實現從理論到實踐、從邏輯到藝術的跨界教育.
以蘇教版四年級上冊“統計表和條形統計圖(一)”單元作業為例,教師可以要求學生制作個性化且富有美感的條形統計圖,讓學生以色彩、圖案甚至紋理來區分不同的數據類別,如用暖色系表示增長趨勢,冷色系表示下降趨勢,或者選用代表各類別的特定圖案填充條形、標記數據.在創作過程中,教師要強調既要保證數據的準確性,又要追求作品的藝術美感.這需要學生權衡圖形的清晰度和觀賞性,學會如何平衡藝術表現與有效傳達信息的關系,有助于培養他們的審美意識和設計能力.完成作品后,每名學生要對自己的條形統計圖進行講解,闡述其設計思路、顏色與圖案的選擇理由,以及如何通過設計突出關鍵數據點.這種口頭陳述和書面報告的過程促進了學生批判性思維的發展,使學生深刻理解統計圖背后的信息邏輯.
4.體育健康融合,促進身心健康
“雙減”政策提倡增加學生自主活動的時間,旨在促進學生德智體美勞全面發展.在此背景下,教師可以設計數學與體育活動相結合的實踐作業,如測量運動數據、計算運動軌跡等,或者通過體育游戲體驗深化對數學概念的理解,使學生在參與體育活動的同時運用數學知識解決實際問題,既鍛煉了身體,又發展了數學應用能力,實現體智共育,促進學生的全面發展.
例如,針對“統計”類數學內容,作業設計可以要求學生通過記錄個人的體育活動數據,運用數學工具(如Excel表格)整理和分析數據,計算各項指標如平均成績、最佳成績和最低成績,同時利用統計圖(條形圖或折線圖)來直觀展示一段時間內運動成績的變化趨勢和進步情況,從而加深對數據處理和可視化的理解.或者,學習百分數知識時,作業可以要求學生學習食品營養標簽上的各種成分,通過計算食物中的熱量、脂肪含量以及其他重要營養素的比例,評估日常飲食是否均衡健康,并基于數學模型提出調整建議,提升自身的營養學知識和數學應用能力.通過這些實例,數學不再局限于課本上的抽象概念,而是與體育、健康教育緊密聯系起來,成為解決實際問題、規劃日常生活、改善身心健康的有力工具.
(四)多元融合,創新作業評價
對于實踐性作業,評價環節不應僅停留在對作業結果的淺層審視上,而應注重對學生完成作業全過程的深度考查與多元評價.對此,教師應鼓勵學生全程參與作業活動及其評價標準的制訂與執行過程,形成自我評價與同伴互評的良好氛圍.學生通過參與評價,學會自我反思與客觀評價,運用數學語言清晰、準確地表達觀點,培養跨學科應用與實踐的意識.
同時,作業評價不再局限于傳統的單向評判,轉而采用多樣化的方式,如作品展示、班級投票、組建學生評價小組進行分級評估、統計全班平均評分等.在設計評價方式時,應充分考慮學生所在年級特性和作業作品的特性,確保評價活動的適宜性與有效性.此外,評價體系的創新和完善是持續的過程,教師需要緊跟評價理論與實踐的新發展,引入新的評價理念與方法,設計和優化作業評價活動.此舉旨在讓學生在成功體驗中收獲成就感,激發持久的學習熱情,使評價真正起到促進學習、提升質量的雙重功效,踐行“以評促學、以評提質”的教育理念.
結 語
綜上所述,小學數學跨學科實踐性作業體現了教育理念由單一向多元、由理論向實踐的創新性轉變的趨勢.通過深入分析教材,整合多元資源,融合語文、科學、美術、體育等學科,以及構建多元作業評價體系,能夠有效打破學科壁壘,不僅提升了學生對數學知識的理解與應用能力,而且促進了其他學科素養的協同發展,更在過程中培養了學生的創新思維、實踐能力和批判性思維.未來,教師應繼續探索更為科學、有效的作業設計模式,以適應時代發展對人才培養的需求,全面助力學生的個性化與全面發展.
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