〔摘 要〕 新課改背景下,傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代學生的學習需求,為了滿足新課程標準的要求,教師應轉變教學觀念,將數(shù)學與科學進行跨學科融合,以更好地幫助學生掌握相關知識并提升其綜合素養(yǎng)。這一目標的實現(xiàn)需要教師充分發(fā)揮自身的教學優(yōu)勢,運用創(chuàng)新的教學方法,促進學生全面發(fā)展。因此,在小學科學與小學數(shù)學跨學科融合教學中,教師應立足于學生的實際情況和學科特點,探索新的教學策略和方法。通過整合資源優(yōu)勢互補,推進學科交融。鑒于此,本文探討了小學科學與小學數(shù)學跨學科融合教學的策略,旨在通過跨學科融合教學,提高學生的綜合素養(yǎng)和解決問題的能力。
〔關鍵詞〕 小學科學;小學數(shù)學;跨學科融合;教學策略
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2025) 01 133-135
隨著教育改革的不斷推進,跨學科融合教學已逐漸成為小學階段不可或缺的教育理念,小學科學與小學數(shù)學,作為培養(yǎng)學生邏輯思維、探究能力和問題解決技巧的基礎學科,其相互融合不僅有助于鞏固學生的知識體系,更能培育他們全面發(fā)展的能力。通過科學與數(shù)學的交融教學,學生能夠更深入地理解兩門學科間的內在聯(lián)系,從而在實踐活動中提升綜合素養(yǎng),為將來面對更復雜的學習任務和社會挑戰(zhàn)打下堅實的基礎。這種融合式的教學方法,無疑為學生的全面發(fā)展注入了新的活力。
一、小學科學與數(shù)學教學融合的原則
(一)統(tǒng)一性原則
統(tǒng)一性原則是小學科學與數(shù)學教學融合的基礎,這一原則強調在科學和數(shù)學的教學中,要確保教育目標、教學內容、教學方法以及評價標準的協(xié)調一致,在科學教學中涉及的數(shù)學概念和數(shù)學方法,應與數(shù)學課程中的相關內容相統(tǒng)一,避免出現(xiàn)知識體系的割裂。同時,兩門學科的教學目標都應致力于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、問題解決能力和創(chuàng)新精神,通過統(tǒng)一的教學計劃和評價標準,使學生能夠在一個連貫、系統(tǒng)的學習環(huán)境中,全面掌握科學與數(shù)學知識,從而提高學習效果。
(二)實用性原則
實用性原則是指在小學科學與數(shù)學的教學融合中,教學內容和方法應貼近學生的生活實際,注重知識的應用性和實踐性,選擇的教學內容應與學生日常生活中的經(jīng)驗和問題緊密相連,使學生能夠將所學知識運用到實際生活中去,解決實際問題。例如,在科學課程中學習到的物理現(xiàn)象,可以與數(shù)學中的比例、圖形等知識相結合,讓學生在解決實際問題的過程中感受科學與數(shù)學的實用價值,這樣不僅能激發(fā)學生的學習興趣,還能提高他們的實踐能力和解決問題的能力。
(三)交叉性原則
這一原則要求在教學過程中,教師應有意識地尋找和挖掘科學與數(shù)學之間的交叉點,通過設計綜合性教學活動,使學生在學習科學的同時,能夠自然地運用到數(shù)學知識,反之亦然。例如,在科學實驗中,數(shù)據(jù)的收集、整理和分析都離不開數(shù)學的支持;而在數(shù)學學習中,很多概念和原理也可以通過科學實驗來加深理解。交叉性原則的實施,有助于培養(yǎng)學生的跨學科思維,提高他們的綜合素養(yǎng)。
二、小學科學與數(shù)學教學融合的策略
(一)以任務型教學為引導,啟迪學生思維
任務型教學是一種以任務為核心的教學方法,它強調學生在完成具體任務的過程中,通過實踐、探究與合作學習,實現(xiàn)掌握知識和提升能力的目標,在小學科學與數(shù)學教學中,以任務型教學為引導,可以有效地啟迪學生的思維。通過設置具有挑戰(zhàn)性和探究性的任務,教師能夠激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,促使他們積極主動地參與學習過程。學生需要運用已有的知識和經(jīng)驗,通過分析、推理、判斷等思維活動,找到解決問題的方法和策略。
以“觀察物體”的教學內容為例,教師可以通過設計綜合性任務,讓學生親身體驗科學探索和數(shù)學應用的樂趣。比如,設計一個“物體密度探究”的任務,教師為學生提供多種不同的物體,如木塊、金屬塊、塑料塊等,并讓他們先觀察這些物體的外觀、重量等特性。接著,學生需要使用天平測量每個物體的質量,并用排水法或其他方法測量物體的體積。在此過程中,學生不僅鍛煉了觀察力和實驗技能,還實際運用了數(shù)學中的測量和計算知識。此外,教師還可以設計一個“物體穩(wěn)定性探究”的任務,在這個任務中,學生需要觀察和實驗不同形狀和重量的物體在斜面上的穩(wěn)定性,學生可以嘗試改變物體的放置方式或增加重量來觀察穩(wěn)定性的變化,通過記錄實驗數(shù)據(jù)和分析結果,學生可以探索出物體形狀、重量分布與穩(wěn)定性之間的關系。這不僅涉及科學知識,還需要利用數(shù)學中的圖形和數(shù)據(jù)分析技能。通過這兩個任務,學生不僅在觀察和實驗中學習了科學知識,還實際運用了數(shù)學技能進行測量和計算。這種跨學科的任務型教學,不僅有效地促進學生思維的發(fā)展,還培養(yǎng)他們的實踐操作能力和科學探究精神,同時,通過與數(shù)學知識的結合,學生更加深刻地理解了科學與數(shù)學之間的緊密聯(lián)系,從而全面提升了綜合素養(yǎng)。
(二)借助科學實驗探究,激發(fā)學生興趣
借助科學實驗探究是小學科學與數(shù)學教學中一種極為重要的教學方法,科學實驗以其直觀性、操作性和探究性,成為激發(fā)學生興趣的有效手段,通過科學實驗,學生可以直接觀察到科學現(xiàn)象,親手操作實驗器材,感受實驗過程中的變化,從而更深刻地理解科學原理。同時,數(shù)學在實驗中起著不可或缺的作用,無論是數(shù)據(jù)的測量、記錄還是分析,都離不開數(shù)學知識的支持。科學實驗探究不僅能增強學生的實踐操作能力,還能培養(yǎng)他們的觀察力、思維力和創(chuàng)新能力,學生在實驗過程中,需要運用科學方法和數(shù)學知識去解決問題。這種跨學科的學習方式能夠激發(fā)他們的學習興趣,提高他們的學習積極性,因此,在小學科學與數(shù)學教學中,教師應充分利用科學實驗這一有力工具,設計富有挑戰(zhàn)性的實驗任務,讓學生在親身參與中感受科學與數(shù)學的魅力,從而培養(yǎng)他們的綜合素養(yǎng)。
以圓柱體積的計算公式為例,教師可以通過實驗的方式,讓學生直觀感受圓柱體積的形成和計算過程。教師可以準備一些透明的圓柱形容器,如試管或玻璃杯,并裝滿水,接著,教師引導學生觀察并思考如何計算這些圓柱形容器中的水體積。為了更加直觀地展示,可以在容器中逐漸加入水,讓學生觀察水位的上升,并記錄下每次加入的水量。隨后,教師可以引導學生通過測量圓柱的底面半徑和高,利用圓柱體積的公式V=πr2h進行計算,并與實際測量的水體積進行對比。這種通過科學實驗來驗證數(shù)學公式的方法,不僅讓學生親身參與了實驗過程,還使他們能夠直觀地理解和掌握圓柱體積的計算方法。此外,教師還可以設計一些拓展實驗,如比較不同大小的圓柱體積,或者探究圓柱體積與底面半徑、高的關系等,以進一步加深學生對圓柱體積概念的理解。通過這種方式,科學實驗與數(shù)學教學的有機結合,不僅激發(fā)學生的興趣,還培養(yǎng)他們的實踐能力和科學思維,為他們的全面發(fā)展奠定了堅實基礎。
(三)設計數(shù)學游戲教學,提升學習樂趣
游戲化教學是一種寓教于樂的教學模式,它強調通過游戲的方式來激發(fā)學生的學習興趣和參與熱情,在小學科學與數(shù)學教學中教師可以巧妙運用游戲化教學,設計富有創(chuàng)意和趣味性的教學活動,如團隊協(xié)作挑戰(zhàn)、模擬實驗游戲以及解謎探險等,讓學生在輕松愉快的氛圍中掌握科學和數(shù)學知識。
以“數(shù)與形”的教學為例,游戲化教學能夠讓學生通過直觀、有趣的游戲,更深入地理解數(shù)學中的數(shù)與形的關系。比如,教師可以設計一個“形狀大偵探”的游戲。首先,將學生分成不同的小組,并為每個小組提供一系列由不同形狀和數(shù)字組成的線索,學生需要依據(jù)這些線索,在教室或校園內尋找與線索相匹配的物品或地點。這樣的游戲不僅能讓學生在實際操作中理解形狀與數(shù)字的聯(lián)系,還能鍛煉他們的觀察力和團隊協(xié)作能力。再比如,教師可以設計一個“數(shù)字拼圖挑戰(zhàn)”的游戲,在這個游戲中,每個學生都會得到一組數(shù)字拼圖碎片,他們需要根據(jù)數(shù)字之間的邏輯關系,將這些碎片拼接成一個完整的形狀或圖案。這個游戲不僅考驗學生對數(shù)字的理解和運用能力,還能培養(yǎng)他們的邏輯思維和空間想象力。此外,教師還可以設計一個“科學小實驗家”的模擬游戲,在這個游戲中學生需要扮演科學家,通過進行一系列有趣的科學實驗來探索科學原理。比如,通過測量不同物體的浮沉情況來探索密度和浮力的關系,或者通過制作簡單的電路來探索電流和電壓的原理。這些實驗不僅能讓學生在動手操作中學習科學知識,還能培養(yǎng)他們的科學探究能力和實驗精神。通過以上這些游戲化教學活動,學生可以在輕松愉快的氛圍中學習科學和數(shù)學知識,提升他們的學習興趣和學習動力。同時,這些游戲還能培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力、邏輯思維能力和科學探究能力,為他們的全面發(fā)展打下堅實的基礎。因此,小學科學與數(shù)學教學融合實踐可以充分結合游戲化教學模式,通過設計富有創(chuàng)意和趣味性的教學活動來激發(fā)學生的學習潛能,促進他們對科學和數(shù)學知識的深入理解和掌握。
(四)整合資源優(yōu)勢互補,推進學科交融
在小學科學與數(shù)學教學中,實現(xiàn)資源的優(yōu)勢互補是促進學科交融的關鍵,這種交融不僅能夠拓寬學生的知識視野,還能培養(yǎng)他們的綜合素養(yǎng),更好地應對未來社會的挑戰(zhàn)。
以“克和千克”的教學為例,教師可以通過整合各種教學資源,如實驗設備、生活實例和多媒體教具等,來幫助學生更直觀地理解這兩個質量單位,教師可以利用學校的實驗設備,如天平和砝碼,讓學生進行實際的稱量操作,通過親手稱量不同重量的物品,學生可以更直觀地感受克和千克的差異,從而加深對這兩個單位的理解。其次,教師可以結合生活中的實例,比如超市購物時商品的重量標注,來讓學生理解克和千克在實際生活中的應用。這樣的教學方式能夠讓學生意識到科學知識并非遙不可及,而是與我們的日常生活緊密相連。再者,利用多媒體教具,如動畫和視頻等,教師可以展示一些動態(tài)的質量比較的場景,幫助學生更形象地理解克和千克的概念。例如,通過動畫展示不同重量的物體在天平上的比較,可以讓學生更直觀地看到重量的差異。此外,教師還可以鼓勵學生自主尋找和分享與“克和千克”相關的學習資源,如網(wǎng)絡上的科普文章、視頻教程等。這樣的學習方式不僅能夠培養(yǎng)學生的自主學習能力,還能讓他們意識到學習資源的多樣性。通過整合這些教學資源,教師可以構建一個多元化、互動式的學習環(huán)境,讓學生在輕松愉快的氛圍中掌握“克和千克”的知識。這種教學方式不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣,還能培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新思維。
三、結語
總之,小學科學與小學數(shù)學跨學科融合教學可以有效提升學生的綜合素養(yǎng),通過科學實驗探究、數(shù)學游戲以及資源整合等方式,不僅能激發(fā)學生的學習興趣,還能鍛煉他們的實踐能力和創(chuàng)新思維。這種跨學科的教學方式有助于學生更全面、更深入地理解科學與數(shù)學知識,為他們的全面發(fā)展奠定堅實基礎。
參考文獻
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