新課標(biāo)針對當(dāng)前的教育教學(xué)活動提出了“消除學(xué)科隔閡,實(shí)現(xiàn)融合發(fā)展”的要求,旨在更好地依托學(xué)科內(nèi)容來培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。小學(xué)數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容,教師需要運(yùn)用學(xué)科融合思維來設(shè)計(jì)跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的豐富性和趣味性,從而充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與數(shù)學(xué)綜合能力的發(fā)展。
一、小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)概述
跨學(xué)科教學(xué)是一種將不同學(xué)科的知識和技能結(jié)合起來,以解決復(fù)雜問題和培養(yǎng)學(xué)生全面素質(zhì)的教學(xué)模式。小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的核心思想是將數(shù)學(xué)與其他學(xué)科進(jìn)行融合,通過關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的主題或問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中,教師可在具體的問題情境中引導(dǎo)學(xué)生展開豐富的探索,根據(jù)問題條件靈活整合數(shù)學(xué)、藝術(shù)、科學(xué)等各學(xué)科的核心概念與學(xué)科技能,使學(xué)生能自主解決相關(guān)問題。
二、數(shù)學(xué)課堂關(guān)于“跨學(xué)科”實(shí)踐的主要問題
(一)主題拼盤的雜亂
在新課改環(huán)境下,越來越多的學(xué)校都已經(jīng)開設(shè)了“綜合與實(shí)踐”課程板塊,目的是通過豐富的主題活動促進(jìn)多學(xué)科整合、促使學(xué)校教育回歸生活,但是在實(shí)際操作中卻依然面臨著各學(xué)科知識整合不到位、難以真正實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科合作的現(xiàn)實(shí)問題。舉例來說,秋天到了,以秋天為主題進(jìn)行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),三年級數(shù)學(xué)組是這樣設(shè)計(jì)的:數(shù)學(xué)課上尋找秋天的落葉,想辦法得到樹葉的周長;語文課是讓學(xué)生閱讀與秋天相關(guān)的文章;美術(shù)課是讓學(xué)生利用秋天的果實(shí)、枝葉進(jìn)行創(chuàng)作;科學(xué)課則是讓學(xué)生討論四季的變化。這種形式的“跨學(xué)科合作”只是簡單將各學(xué)科的關(guān)鍵知識堆砌在一起,依然是以單一學(xué)科教學(xué)為主的。
(二)生拉硬拽的解釋
有的教師為了完成跨學(xué)科任務(wù)而生硬套接,華而不實(shí),跨越多此一舉。例如,四年級學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)知識,教材提供了一些素材,借助這些素材,學(xué)生分別學(xué)習(xí)單式的條形統(tǒng)計(jì)圖、單式折線統(tǒng)計(jì)圖和平均數(shù)。有的教師只是讓學(xué)生自己栽種蒜苗,每天測量蒜苗的長度,并記錄數(shù)據(jù)作為學(xué)習(xí)材料,這樣的教學(xué)還是完全停留于預(yù)設(shè)的課本內(nèi)容,如果將這樣的做法當(dāng)作數(shù)學(xué)、科學(xué)、勞動的跨學(xué)科學(xué)習(xí),實(shí)在是有生拉硬拽的感覺。
(三)流于淺表的嘗試
數(shù)學(xué)本就與其他學(xué)科有著千絲萬縷的聯(lián)系,但是許多教師在設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題活動時(shí)都難以設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的實(shí)際問題,也難以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律設(shè)計(jì)富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),導(dǎo)致學(xué)生在相關(guān)活動中依然只能簡單識記數(shù)學(xué)概念。例如,二年級的“數(shù)學(xué)好玩”板塊有一個(gè)“班級舊物市場”,它所對應(yīng)的數(shù)學(xué)知識主要是:引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)的問題情境中認(rèn)識元、角、分,并且能進(jìn)行簡單的單位換算,逐步形成勤儉節(jié)約、珍惜金錢等意識,并支持學(xué)生積極投入模擬購物活動,能清晰地表達(dá)和交流信息。這些目標(biāo)教師都很熟悉,但是在實(shí)際教學(xué)中可能只關(guān)注到第一個(gè)目標(biāo),用印刷好的紙幣在班級中模擬交易,讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識就行了,但是貨幣的意義或初步的金融素養(yǎng)的培養(yǎng)很少引起教師的關(guān)注。
三、基于學(xué)科融合的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)原則
(一)整合性原則
整合性原則是指在小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師應(yīng)主動挖掘并突出數(shù)學(xué)與其他學(xué)科知識的關(guān)聯(lián)性,并且要預(yù)設(shè)學(xué)生在跨學(xué)科主題活動中將運(yùn)用的學(xué)科知識。例如在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識幾何圖形時(shí),教師便可將數(shù)學(xué)、美術(shù)課程內(nèi)容整合起來,既要從數(shù)學(xué)角度引導(dǎo)學(xué)生探究各類幾何圖形的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使其使用數(shù)學(xué)語言描述相關(guān)幾何特征,也要從美術(shù)角度引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)畫圖技巧,支持學(xué)生自主設(shè)計(jì)并呈現(xiàn)多元化的幾何圖案,使學(xué)生能主動欣賞幾何圖形的結(jié)構(gòu)美、規(guī)律美,真切感知幾何知識的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用情況。
(二)實(shí)踐性原則
實(shí)踐性原則強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐操作和體驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握知識。在小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師可以設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)踐活動,如實(shí)驗(yàn)、游戲、探究等,讓學(xué)生在動手操作和親身體驗(yàn)中內(nèi)化關(guān)鍵概念。以分?jǐn)?shù)知識教學(xué)為例,教師可設(shè)計(jì)分蛋糕活動,引導(dǎo)學(xué)生通過“做中學(xué)”自主探究分?jǐn)?shù)的概念及其實(shí)際意義。
(三)創(chuàng)新性原則
創(chuàng)新性原則鼓勵學(xué)生在跨學(xué)科教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新思維和創(chuàng)造性實(shí)踐,使學(xué)生能主動進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)明,逐步發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。因此,教師應(yīng)在跨學(xué)科主題活動中全面解放學(xué)生,支持學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)、發(fā)明創(chuàng)造等,使學(xué)生能積累有效的創(chuàng)新實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。就以概率知識教學(xué)為例,教師可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)抽獎活動,探討中獎概率的問題。在這一過程中,學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題,同時(shí)要發(fā)揮自己的創(chuàng)意,設(shè)計(jì)出獨(dú)特的抽獎活動。
四、基于學(xué)科融合的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)策略
(一)選擇合適的跨學(xué)科內(nèi)容
在選擇跨學(xué)科內(nèi)容時(shí),教師應(yīng)充分考慮數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間的聯(lián)系,選擇具有代表性、趣味性和實(shí)用性的內(nèi)容。例如,將數(shù)學(xué)與科學(xué)、藝術(shù)、體育等學(xué)科進(jìn)行融合,設(shè)計(jì)具有跨學(xué)科特點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容。
例如,在教授平面幾何知識時(shí),讓學(xué)生觀察并分析自然界中的幾何圖形,如樹葉的形狀、動物的足跡等。這樣既能讓學(xué)生了解幾何圖形的概念,又能增強(qiáng)他們對自然科學(xué)的興趣。此外,可以將數(shù)學(xué)與藝術(shù)學(xué)科相結(jié)合。例如,在教學(xué)分?jǐn)?shù)相關(guān)的知識時(shí),教師可以讓學(xué)生通過創(chuàng)作美術(shù)作品來表達(dá)對分?jǐn)?shù)的理解。比如,用彩泥制作一個(gè)圓形,將其分成若干等份,然后用不同的顏色來表示每一份的分?jǐn)?shù)。這樣既能培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)素養(yǎng),又能加深他們對分?jǐn)?shù)概念的理解。
(二)設(shè)計(jì)多樣化的教學(xué)活動
跨學(xué)科教學(xué)活動應(yīng)遵循學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律與素質(zhì)發(fā)展需求,通過多元化的教學(xué)方法不斷地解放學(xué)生,如通過小組合作促進(jìn)生生之間的合作分工、通過角色表演豐富學(xué)生的直接體驗(yàn)、通過實(shí)踐操作支持學(xué)生落實(shí)學(xué)習(xí)創(chuàng)意等等,使學(xué)生在能動、自主、開放的環(huán)境下主動學(xué)、用數(shù)學(xué)。
例如,教師可以讓學(xué)生在小組內(nèi)共同完成一項(xiàng)數(shù)學(xué)任務(wù),如共同探究一個(gè)問題、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)學(xué)游戲等,這樣既能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力,又能提高他們對數(shù)學(xué)問題的解決能力。角色扮演則是另一種生動有趣的教學(xué)方式。例如,在教學(xué)計(jì)量單位相關(guān)知識時(shí),教師可以讓學(xué)生扮演超市營業(yè)員、顧客等角色,通過實(shí)際操作來了解不同計(jì)量單位的使用場景。這樣既能讓學(xué)生掌握計(jì)量單位的知識,又能提高他們的實(shí)際應(yīng)用能力。再如在認(rèn)識幾何圖形教學(xué)實(shí)踐中,教師便可組織學(xué)生參與拼圖游戲,使學(xué)生能通過拼圖實(shí)踐正確認(rèn)識各個(gè)幾何圖形的特征,也能學(xué)會區(qū)分不同的幾何圖形。
(三)創(chuàng)設(shè)跨學(xué)科學(xué)習(xí)情境
創(chuàng)設(shè)跨學(xué)科學(xué)習(xí)情境是實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué)的重要途徑。教師可以創(chuàng)設(shè)具有真實(shí)性和趣味性的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合,形成跨學(xué)科的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境時(shí),教師可以結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際,設(shè)計(jì)具有真實(shí)性的情境。例如,在教授加減法知識時(shí),讓學(xué)生模擬購物場景,通過實(shí)際操作來理解加減法的意義。這樣既有利于學(xué)生掌握加減法知識,又能提高他們的實(shí)際應(yīng)用能力。此外,教師還可以設(shè)計(jì)具有趣味性的學(xué)習(xí)情境。就以概率知識教學(xué)為例,教師可在課堂導(dǎo)入階段組織學(xué)生玩轉(zhuǎn)盤游戲,使學(xué)生能體會事件發(fā)生可能性的“可能性”大小,使其充分展開生活聯(lián)想,由此認(rèn)識概率的意義。由此,便可順利激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能深化他們對概率知識的應(yīng)用。
(四)創(chuàng)新評價(jià)方式
傳統(tǒng)以分?jǐn)?shù)為主的評價(jià)手段無法綜合評價(jià)學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展?fàn)顟B(tài)、學(xué)習(xí)優(yōu)勢與個(gè)性特點(diǎn),對學(xué)生的激勵作用并不明顯。因此,教師應(yīng)根據(jù)跨學(xué)科主題活動的特點(diǎn)選擇并使用多元化的評價(jià)方式,以便全方位、全過程地評價(jià)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)與學(xué)習(xí)成果。
在選擇評價(jià)方式方面,教師要注意選擇過程性評價(jià)工具,全面觀察學(xué)生在跨學(xué)科主題活動中的態(tài)度、合作、創(chuàng)新等方面的學(xué)習(xí)表現(xiàn),這樣既能全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,又能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。記錄是一種重要的評價(jià)方式,教師可以記錄學(xué)生在課堂上的發(fā)言、作業(yè)完成情況等,以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。展示是一種直觀的評價(jià)方式,教師可以讓學(xué)生通過展示自己的作品、講解自己的思路等方式來呈現(xiàn)他們的學(xué)習(xí)成果。這樣既能提高學(xué)生的表達(dá)能力,又能讓他們在評價(jià)中相互學(xué)習(xí)、相互借鑒。
五、基于學(xué)科融合的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐
(一)融合語文學(xué)科
教師要高度重視數(shù)學(xué)與語文課程的緊密結(jié)合,通過整合數(shù)學(xué)邏輯與語文表達(dá)提升學(xué)生的綜合素養(yǎng),培養(yǎng)他們的多元能力。這種教學(xué)模式不僅能夠加深學(xué)生對知識的理解,還能激發(fā)他們的創(chuàng)造力與批判性思維,為他們的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如,在“路程、速度和時(shí)間”一課教學(xué)實(shí)踐中,教師可以《早發(fā)白帝城》這首古詩導(dǎo)入本課知識,引導(dǎo)學(xué)生簡單、準(zhǔn)確地描述這首古詩的主要內(nèi)容,讓學(xué)生從詩句中發(fā)現(xiàn)并提出相關(guān)的數(shù)學(xué)問題,嘗試從數(shù)學(xué)角度分析相關(guān)數(shù)量關(guān)系,并靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識去解決相關(guān)問題,順利實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科與語文學(xué)科間跨學(xué)科教學(xué)的目的。
(二)融合科學(xué)學(xué)科
數(shù)學(xué)與科學(xué)都是高度抽象的邏輯思維學(xué)科,在探索自然規(guī)律方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在跨學(xué)科教學(xué)中,教師需要巧妙地將數(shù)學(xué)與科學(xué)知識相融合,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)和科學(xué)的好奇心,培養(yǎng)他們的綜合思維和解決問題的能力,使他們深刻地感受到數(shù)學(xué)與科學(xué)的無窮魅力。
例如,在講解“解比例”這部分內(nèi)容時(shí),教師就可以引入科學(xué)中的“陽光下的影子”這一知識點(diǎn),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境,便于學(xué)生更加深入地理解“什么是解比例及其運(yùn)用”。其間,教師提出問題:“在正午的太陽底下豎立一根高2米的竹竿,測出其影子的長度為2.3米,如果將其換成一根高2.5米長的竹竿,這時(shí)它的影子是多長呢?”在科學(xué)課堂上,學(xué)生已經(jīng)探究過這樣的問題,將其引入數(shù)學(xué)教學(xué),能夠極大地激發(fā)學(xué)生的積極性。為了解決問題,教師將學(xué)生進(jìn)行分組,并鼓勵每組學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維、結(jié)合所學(xué)的科學(xué)知識進(jìn)行探究,而探究形式和運(yùn)用的方法學(xué)生可以自主選擇。完成探究后,每組學(xué)生派出一名代表進(jìn)行闡釋。教師再讓學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度來解答這道題,從而深化學(xué)生對比例的認(rèn)知。
(三)融合美術(shù)學(xué)科
數(shù)學(xué)看似與美術(shù)沒有直接關(guān)系,但數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中會涉及大量的圖形、比例等,而色彩、圖形、比例是美術(shù)教學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容,學(xué)生利用美術(shù)知識進(jìn)行繪畫的過程實(shí)際上就是鍛煉結(jié)構(gòu)意識和空間思維想象力的過程,這樣的能力對于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識極其重要。因此,教師要充分利用美術(shù)學(xué)科實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的高效教學(xué)。
在數(shù)學(xué)與美術(shù)學(xué)科的融合實(shí)踐中,教師不僅要利用美術(shù)資源幫助學(xué)生理解并感知現(xiàn)實(shí)世界中的空間形式、數(shù)量關(guān)系,也要從美育角度培養(yǎng)學(xué)生的審美品位,使學(xué)生能順利地展開豐富的聯(lián)想與想象。在“軸對稱圖形”一課,教師可提前提醒學(xué)生準(zhǔn)備必要的卡紙、剪刀,在本節(jié)課上設(shè)計(jì)“剪一剪”活動,使學(xué)生能自主設(shè)計(jì)軸對稱圖形,并通過必要的美工技能剪裁相關(guān)圖形。根據(jù)自己的動手實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),學(xué)生可觀察剪紙作品的幾何特征,主動描述圖形的“軸對稱”特點(diǎn)。由此,便可綜合培養(yǎng)學(xué)生的幾何想象能力與審美品位,使學(xué)生能更加喜歡學(xué)數(shù)學(xué)。
(四)融合歷史學(xué)科
小學(xué)階段盡管沒有正式學(xué)習(xí)歷史學(xué)科,但是我國在悠久的歷史中誕生了眾多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家,對于世界數(shù)學(xué)文化的發(fā)展起到重要的推動作用,也為后世數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動的過程中要注重?cái)?shù)學(xué)與歷史學(xué)科的跨學(xué)科融合,保證學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中感受到數(shù)學(xué)歷史的發(fā)展,激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,從而在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中為傳承數(shù)學(xué)文化貢獻(xiàn)自己的力量。
比如,在教學(xué)“圓”一課時(shí),教師可以通過講述圓的相關(guān)歷史知識,使小學(xué)數(shù)學(xué)知識與歷史學(xué)科相融合。祖沖之作為我國偉大的數(shù)學(xué)家,其最偉大的數(shù)學(xué)成就是發(fā)現(xiàn)圓周率的計(jì)算方式。古代計(jì)算設(shè)備并不完善,但是祖沖之憑借自身的耐心認(rèn)真探究圓周率的計(jì)算過程,最終成功計(jì)算出圓周率。在這一過程中,祖沖之無疑付出了大量的時(shí)間與精力,由此看出祖沖之在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的造詣。在了解這段歷史后,學(xué)生在本課的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能夠更好地學(xué)習(xí)祖沖之的精神,從而培養(yǎng)良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。
六、結(jié)語
總而言之,在小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)中,教師應(yīng)深刻認(rèn)識到不同學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系,將有利于發(fā)散學(xué)生的思維,使其主動利用多學(xué)科知識與研究方法解決實(shí)際問題。在未來的教育實(shí)踐中,教師應(yīng)繼續(xù)探索學(xué)科融合教學(xué)策略,為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn),培養(yǎng)出全面發(fā)展的新時(shí)代人才。