探尋富有創意的跨學科整合教學方法

〔摘" "要〕" 小學科學教育作為培養學生核心素養的重要途徑，其跨學科整合的教學模式對于提升學生的綜合素質具有重要意義。小學科學教師需要探尋更多富有創意的跨學科整合教學方法，深入分析科學學科以及其他學科的交叉之處，并將其作為跨學科整合的教學資源，引導學生在多個學科背景下開展科學探究，發展核心素養。本文在核心素養背景下分析了小學科學跨學科整合的意義，重點探討其與數學科學知識整合的教學策略，以供參考。

〔關鍵詞〕" 小學科學；數學；核心素養；整合策略

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）" 05" " 136-138

在新課程背景下，教育的核心目標逐漸從單純的知識傳授轉變為培養學生的核心素養，即一系列關鍵能力和關鍵品格，使學生能夠適應未來社會的挑戰。

小學科學教育作為培養學生核心素養的重要領域，跨學科融合的教學方式能夠打破傳統學科界限，整合不同學科的知識和方法，為學生提供一個更加豐富和立體的學習環境。在小學科學教育中實施跨學科融合，不僅可以提高學生的科學素養，還能夠提升學生的創新思維、問題解決能力和團隊合作能力等多方面的核心素養。

一、核心素養背景下小學科學跨學科整合的意義

核心素養的培養是教育改革的核心內容，關注學生的全面發展，除了知識的積累，還包括能力的提升、情感的培養和價值觀的塑造。在小學科學教育中，跨學科融合作為一種創新的教學模式，能夠有效地促進學生綜合素養的提升。通過跨學科的學習，學生可以從不同學科的角度理解和分析問題，學會如何將各個學科的知識和方法相互融合，形成解決問題的綜合能力。跨學科的學習方式有助于學生形成系統化的知識結構，提高學生邏輯思維、批判性思維和創新能力。

隨著全球化和信息化的不斷推進，未來社會對人才的要求也在不斷提高。現代社會需要的不僅是專業知識扎實的個體，更需要具備跨學科知識和能力的復合型人才。因此，學生在未來應快速適應變化的社會環境，具備解決復雜問題的能力。跨學科融合的學習模式正滿足了這一需求，跨學科融合教學不僅能夠幫助學生建立起跨學科的知識體系，還能夠培養學生的協作能力、溝通能力和領導能力。跨學科融合的學習模式不僅是教育改革的需要，也是社會發展的必然趨勢。通過跨學科學習，教師能夠培養出更多具備未來社會所需素質的人才，促進學生良好發展。

二、核心素養背景下小學科學與數學整合教學的策略

（一）整合教學內容，施教激趣引思

核心素養指引下，小學科學學科的教學改革應該是圍繞學生的發展需求展開，即支持學生自主學習、實踐學習，使之在身心放松狀態下理解知識內涵、提高科學素養。為實現新時期的教學目標，教師一定要打破常規的教育思想，在明確課程主題的基礎上，融合更多教學輔助資源，喚醒學生科學學習興趣，讓他們在興趣的驅動下深入思考，在辨析與實踐中鞏固學科基礎。

實際教學中，教師可以將數學元素巧妙融于科學教學課堂，將數學知識和科學原理相結合，形成具有邏輯性和系統性的知識體系.通過數學運算和邏輯推理，學生可以更深入地理解科學原理，發現科學現象中的規律和趨勢，這種跨學科的知識整合，不僅能夠加深學生對知識點的理解，還能夠培養他們的綜合運用能力和創新能力。

例如，教師在進行教科版三年級下冊《月相變化的規律》一課教學時，先利用信息技術手段，將月相變化過程以動態化視頻的形式呈現在學生面前，讓學生產生眼前一亮之感，從而自然產生對科學知識的探究興趣。在此基礎上，教師結合學生已經初步掌握的“圓”“比例”等數學概念，與學生共同觀察并思考科學問題。而在師生交互的過程中，教師可以引導學生用“圓”來代表月球，通過改變“圓”上被照亮部分的比例來模擬月相的變化過程，或者鼓勵學生計算不同月相下月球被照亮部分占整體的比例，使之在觀察、思考與創造的過程中，總結科學原理，提升科學素養。

（二）引導建模學習，知識化繁為簡

建模學習是新時期數學學科教師積極應用的優化方法，通過抽象、簡化、假設和驗證等步驟進行知識點的細致化、邏輯化講解，學生能在自主建模的過程中掌握數學運算、比例關系、幾何圖形等知識，實現高效學習與全面發展。而小學科學教學課堂上組織建模學習活動，旨在運用構建模型的方式幫助學生理解和解讀科學現象，使之在理清科學原理之間關系的基礎上，將復雜問題進行簡單化的解析，更直觀地把握科學原理。建立科學模型的過程，實際上是一個將科學問題轉化為數學問題，再通過數學求解來揭示科學規律的過程，教師引導學生用數學語言和工具，完成對科學現象的定量描述與預測。在此期間，學生還需要具備將科學問題中關鍵因素抽象出來的能力，從而充分發揮數學模型的輔助作用，深入理解科學現象的本質與規律。

以科教版四年級上冊《一天的食物》教學為例，教師引導學生記錄自己一天內攝入的食物種類和數量，并嘗試對這些食物進行分類，如谷物、蔬菜、水果、肉類等，目的是幫助學生初步了解食物的多樣性，并自主探索均衡飲食的重要意義。在此基礎上，教師鼓勵學生使用統計圖表這一數學工具，對自己一天內食物攝入情況進行整理和記錄，此時教師需要注意尊重學生個性特征，允許他們使用條形圖、餅圖等不同形式的統計圖表自主繪制與記錄，成功鍛煉學生對數學技能的應用能力，并讓他們自然看到自己飲食結構的優缺點。最后，教師引導學生思考如何通過調整飲食結構實現均衡飲食的目標，讓學生將數學知識與科學知識整合，設計出合理的飲食計劃，在思維不斷創新的情況下解決問題，在全體學生積極參與的情況下提高科學教學效率。

（三）組織數學游戲，內化科學知識

核心素養背景下，小學科學教學的改革必須強調動態化教學、交互式教學，讓學生擁有知識學習與應用的主導權，從而自主解讀科學理念內涵，并將所學內化于心、外化于行。因此，教師在制訂教學計劃期間，可以考慮增加趣味元素，營造輕松、愉快的課堂氛圍，使學生積極學習、主動探索。基于學科融合教育思想，教師可以在科學教學中，設計一些與課程主題相關的數學游戲，讓學生運用數學知識解決科學問題，并培養他們綜合實踐能力。正式教學中，教師可以設計一些與科學現象相關的數學謎題或挑戰，讓學生在解決謎題的過程中探索科學原理，這些謎題可以涉及物理、化學、生物等多個領域，如通過計算物體下落的時間來探究重力加速度，或者通過測量溫度差來理解熱力學原理等，學生在解謎過程中始終處于思維活躍狀態，邏輯推理能力和科學應用能力都能得到明顯提升。教師還可以利用數學游戲來培養學生的團隊合作精神和溝通能力，學生參與游戲過程中，可以分組合作，學會與他人協作，也學會分享自己的想法和見解，養成良好的學習習慣。

（四）設置項目任務，鞏固知識基礎

項目任務是一種實踐性強、自主性高的學習方式，能夠讓學生在完成任務的過程中，綜合運用所學的科學與數學知識解決實際問題，小學科學教師在進行教學改革過程中，通過設置與學科知識緊密相關的項目任務，成功做到引導學生自主學習、全面探索知識，使之在享受科學探究全過程的情況下，真正深入理解科學現象的本質，自然鞏固知識基礎，提高學科素養。而教師在為學生布置項目任務的過程中，可以引入一些數學學習工具，包括測量與計算、比例與縮放、幾何與空間想象等，讓項目設計與實踐探究的過程更立體化，學生也能在堅定自信心的前提下參與其中，最終既做到鞏固數學知識，又在解決實際科學問題的過程中對科學新知產生深刻理解，為后續更深層、全面的學習奠定堅實基礎。

例如，教師在講解教科版五年級上冊《用水計算時間》一課相關知識的過程中，以“設計并制作一個簡單的水鐘”作為主題，為學生布置項目探索任務，要求學生綜合運用科學知識與數學知識解決實際問題，提高核心素養。參與項目實踐的過程中，學生需要以合作的形式完成下述挑戰：測量水流速度、計算水的刻度、設計水鐘形狀等。完成制作后，各個小組都積極展示項目成果，并分享設計思路、制作過程，對于實踐過程中遇到的問題也主動分析產生原因、闡述解決方法。項目成果展示中，學生能體驗科學探究的樂趣，并于潛移默化中鞏固數學知識，最終提高科學素養，愿意在現實生活中也使用所學知識解決問題，做到知行合一，為其未來全面發展提供助力。

（五）科學數據分析，總結知識體系

科學數據分析是科學研究中不可或缺的一部分，它涉及數據的收集、整理、分析和解釋，而將數學領域知識、學習技巧融入科學教學，正與科學教育所需相契合，支持學生將科學與數學知識整合，形成系統化知識體系，為其日后學習發展提供堅實保障。在小學科學與數學的融合教學中，教師可以引導學生運用數學方法，如統計、圖表等，來分析科學實驗中收集到的數據。在此期間，學生不僅可以更全面分析科學現象并加深對科學知識的認知，還能得到數據處理與分析能力的鍛煉，在養成良好學習習慣的前提下，提高綜合素養。

不僅如此，科學數據分析也是培養學生邏輯思維和批判性思維的重要途徑。分析期間，學生需要提出假設、設計實驗、收集數據、分析結果，再根據結果得出結論，無論哪個環節都需要他們具備嚴密的邏輯思維和批判性思維，可以通過對科學現象的直觀記錄、客觀數據分析得出嚴謹的科學結論，并對最終結論產生深刻印象，未來無論是學習還是生活，都能運用科學知識解決問題。

例如，教師在進行教科版五年級下冊《熱在金屬中的傳遞》一課教學中，首先通過演示實驗展示熱在金屬條中的傳遞過程，并引導學生觀察金屬條上不同位置的溫度變化，隨后要求學生利用溫度計和計時器，自主設計實驗來收集熱傳遞過程中的數據。實驗期間，學生主要記錄金屬條上不同時間點的溫度，使用統計圖展示數據，再通過對比不同時間的溫度變化，直觀看到熱在金屬中的傳遞速度和方向。分析數據期間，學生自然會思考“為什么會出現溫度變化”“熱傳遞是否存在一定的規律”等問題，基于此結合數據提出假設，并根據自己的猜想進一步實驗，驗證其準確性。最終，學生不僅得出科學結論，還能將零散知識點整合，建立系統科學知識體系，提高整體科學學習質量。

三、結語

通過將科學與數學學科相結合，小學科學學科不僅能夠激發學生的學習興趣，還能培養其創新思維、批判性思維和問題解決能力。在未來的教學實踐中，教師應繼續探尋更多富有創意的跨學科整合教學方法，設計出既有趣又具有教育意義的課程內容，以滿足學生多樣化的學習需求，為學生打造一個充滿探索與發現的學習環境，幫助學生打下堅實的知識基礎，培養適應未來社會的全面發展的人才。

參考文獻

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