跨學科融合教學在初中數學教學中的應用研究

摘"要：新課標強調初中教育要培養全面發展的人，全面發展意味著在初中教育階段，要將不同學科知識進行整合，通過教學讓學生掌握綜合性的知識與技能，從而促進學生的全面發展。但在進行跨學科融合教學時，也需注意學科知識的適度融合，以突出當前教學學科的知識重點。鑒于此，文章以初中數學教學為研究對象，詳細探究跨學科融合教學在初中數學教學中的應用，并提出具體實施策略，以探尋更有效的跨學科融合教學路徑。

關鍵詞：跨學科；初中數學；教學策略

中圖分類號：G633.6"""文獻標識碼：A"""文章編號：1673-8918（2025）01-0080-04

在教育行業不斷發展的過程中，跨學科融合教學已成為當前教育改革的重要發展方向。從歷史角度分析，數學作為工具性學科是推動歷史發展的車輪，因此在悠久歷史長河中，數學也與其他學科存在著天然的聯系。回顧初中數學教學，借助數學與其他學科存在的天然聯系可開展跨學科融合教學。深入研究初中數學跨學科融合教學策略，在探尋有效跨學科融合教學模式，促進教師專業成長的同時，還能提高初中數學教學效果和學生的綜合素養。

一、 跨學科融合教學在初中數學教學中存在的問題

（一）教師跨學科意識不足

傳統教學觀念是限制初中數學教師跨學科意識的主要因素，強調學科的獨立性與專業性。因此，在傳統教學觀念的限制下，初中數學課堂教學更注重對數學理論知識的傳授與技能培養。隨著教育行業的發展，逐漸發現傳統的傳授式教學不利于激發學生潛力；而在學生未來發展中，傳統的講授式教學也會阻礙學生發展。所以，新課標提出了要培養學生的核心素養，將學生作為教學的主體，以促進學生的全面發展為總體教學目標。在此基礎上，初中數學就要開展跨學科融合教學。一方面，在長期傳統教學理念影響下，初中數學教師的跨學科意識不足，導致跨學科融合教學難以開展。即便有部分教師積極嘗試，但也由于對其他學科理念沒有深入了解，而沒有取得預期的教學效果。另一方面，學校對跨學科融合教學的鼓勵不足，教師沒有系統學習跨學科教學策略的機會，導致教師的跨學科意識不足。

（二）跨學科教學資源有限

初中教育以教材為基礎開展教學活動，而由于傳統教學理念影響，不同學科都獨立教學，教材內容編排也相對獨立，使初中數學教師在尋找跨學科教學資源時，變得異常困難。想要在這一現狀下開展初中數學的跨學科融合教學，就要花費大量時間和精力，深入研究每一學科教材，以尋找能與初中數學知識相融合的科目，再設計跨學科融合教學策略。初中數學教師需要自行整合教學資源的原因，還在于市面上沒有針對跨學科融合教學的書籍，因此不能直接利用跨學科書籍進行參考，也導致教師需要花費大量時間自己整理跨學科教學資源。而利用信息技術雖然能快速獲取跨學科教學資源，但是網絡中的跨學科教學資源質量參差不齊，不能統一作為跨學科融合教學的資源參考。可見，要開展初中數學的跨學科融合教學，當前有限的跨學科資源是突出問題。

（三）跨學科教學評價困難

教學評價能反饋當前教學計劃設計的優缺點，教師可利用教學評價的結果來調整教學計劃，從而設計更符合學生發展的教學策略。教學評價一般包含知識、技能和素養評價。在初中數學教學評價中，就要對學生的數學知識、技能和數學素養進行評價，從評價反饋中發現當前教學策略的不足，進而加以改正。所以，在開展跨學科融合教學時，也要建立相應的跨學科融合教學評價。但跨學科的融合教學評價就要涉及多個學科的知識、技能與素養評價，傳統教學評價難以滿足跨學科融合教學評價的標準。在跨學科融合教學評價中，評價方法也十分重要。傳統教學評價中，通常以測試、作業等方法進行評價，將這一評價方法應用到跨學科融合教學評價中，卻難以分配跨學科融合教學中各個學科的權重，導致評價結果不具備參考價值。所以，為解決這一問題，在開展初中數學跨學科融合教學時，就要建立多元化的教學評價體系。

（四）學科間進度難以協調

在實施跨學科教學時，學科間的學習進度對跨學科教學有重要影響。以初中七年級數學跨學科融合教學為例，當教師設計初中數學與物理的跨學科融合教學時，雖然該部分的知識內容與物理知識能進行有效融合，并通過教學設計可預測能取得十分顯著的教學效果。但初中七年級學生還沒有開始學習物理，導致學生物理知識欠缺，所以在設計數學跨學科融合教學時，就不能選擇和物理學科的跨學科教學。或由于課程進度安排的差異化，在八年級進行數學與物理的跨學科融合教學，也可能出現需要融合的物理知識，由于進度安排學生還沒有學習，導致跨學科融合教學實施受到阻礙。在實際實施初中數學跨學科融合教學時，由于課程安排差異和學科學習順序問題，導致跨學科教學難以實施，是實施初中數學跨學科融合教學必須解決的一個問題。所以，針對學科間進度難以協調問題，不同學科間教師可協同制訂教學計劃。

（五）學生間存在個體差異

學生間的個體差異導致學生的學習能力不同，在長期的初中學習中，逐漸顯現為學生的綜合能力差異。具體表現為，班級中不同學生的數學基礎知識不同，且對數學的學習能力也不同。由于思維發展差異，部分學生可能對文科展現出學習天賦，部分學生則對理科展現出學習天賦。在該情形下，實施單獨的學科教學時，教師可根據學生的實際情況來設計具有針對性的教學策略，以保證班級中每一名學生都能獲得發展。在初中數學的跨學科教學中，數學學科可能與語文進行跨學科融合教學，而班級中可能存在擅長學習語文，卻不擅長學習數學的學生；也可能存在擅長學習數學的學生，但不擅長學習語文的學生。以學生間的個體差異來分析，還可能出現既擅長語文，又擅長數學的學生，因此也會存在既不擅長語文也不擅長數學的學生。可見，在跨學科融合教學時，學生間的個體差異呈現出更多樣的分化，對教師的專業素養提出了更高要求。

二、 跨學科融合教學在初中數學教學中的應用策略

（一）加強教師跨學科培訓

教師的跨學科意識是初中數學開展跨學科融合教學的基礎。由于當前初中數學教師的跨學科意識不足，所以要加強培養初中數學教師的跨學科意識。傳統的獨立學科教學理念根深蒂固，因此應先改變教師的傳統教學理念，讓教師充分理解跨學科教學的重要性，讓初中數學教師從心底對跨學科教學產生認同感。在此基礎上，再進行跨學科教學的培訓，能有效提高初中數學教師的跨學科專業素養，從而設計出更有效的跨學科教學路徑。

例如，可針對初中數學教師開展跨學科教學課程培訓，課程可設計為三個階段。在課程的第一部分中，是對跨學科概念的理論講解。通過理論講解讓初中數學教師認識到跨學科融合教學的重要性，并結合新課標理念綜合分析，讓教師充分意識到跨學科融合教學是培養學生核心素養，促進其全面發展的有效教學方法。當初中數學教師對跨學科理念有深入理解后，可開展第二階段的課程培訓。因為初中數學教師不僅受傳統獨立學科教學理念影響，不認同跨學科融合教學理念，也因為習慣于傳統獨立學科教學，而對其他學科理念沒有充分了解，因而也不知道如何開展跨學科教學。所以，第二階段的課程培訓課為初中數學學科與其他學科的知識融合教學培訓。以課程內容來拓展初中數學教師的視野，認識到數學學科與物理、化學、生物學、地理等多門學科的知識共通處與交叉點，從而讓初中數學教師在設計跨學科教學方案時，有足夠多的著力點。第二階段課程培訓后，初中數學教師了解了數學學科與其他學科知識間的羈絆，但依舊缺少實踐經驗。所以第三階段的課程培訓內容可設計為初中數學跨學科融合的案例教學。

（二）整合跨學科教學資源

跨學科教學難以實施的外界因素為沒有足夠的跨學科參考資料。如果初中數學教師想要開展跨學科融合教學，就要花費大量時間先研讀各個學科的教材，然后尋找學科間能開展融合教學的突破點，以實現初中數學的跨學科融合教學。這一復雜的流程讓許多數學教師望而卻步。因此針對這一現象，可開發初中數學跨學科教材，在跨學科教材中直接呈現初中數學跨學科教學的資源，進而簡化跨學科教學設計的流程，提升初中數學跨學科教學的可實施性。

例如，學校可定期召開跨學科教學研討會，每次都選出不同學科的一位教師參與跨學科教材的開發，從而開發出實際有效的跨學科校本教材。在跨學科研討會期間，不同學科教師以自身專業相互交流，找到各學科知識間的交叉點，從而豐富各科的跨學科教材內容。以初中數學跨學科教材的開發為例，跨學科研討會議上，數學教師與語文教師就學段的專業知識進行交流，以傳統教學為基準探討知識交叉點，從而將可進行跨學科設計的內容加入跨學科教材中。通過初中數學教師與不同學科教師的交流與探討，針對某一學段的初中數學跨學科教材就開發完成了。在接下來的初中數學教學活動中，就可利用在跨學科研討會期間開發的跨學科校本教材作為參考。開展跨學科融合教學活動，既為教師提供了充足的跨學科教學材料，也節省了大量的跨學科教學準備時間，提升了教學工作的效率。在使用初中數學跨學科教材過程中，教師也可補充教材中沒有體現，而自己在教學中發現的跨學科知識，從而豐富跨學科教材內容。跨學科教材輔助教師開展跨學科教學。在此基礎上，還可制作跨學科教學的教具，進一步加強跨學科教學的質量和效果。

（三）建立多元化評價體系

多元化教學評價體系更適合跨學科融合教學，因為跨學科融合教學涉及多個學科知識，而教學評價要針對學生對知識、技能的掌握程度進行評價，因此傳統教學評價不適用于跨學科教學活動中。針對跨學科教學建立的多元化評價體系，要建立多維度的評價指標，進而對學生進行全面的評價。在評價方法方面，也要使用多樣化的評價方法，結合過程性評價和結果性評價來分析學生在跨學科評價中的學習情況，進而有針對性地調整跨學科教學策略。

例如，數學跨學科教學中雖然會涉及多個學科，但是在建立多元化教學評價時，依舊應該以數學知識、技能和核心素養為中心來設計教學指標。以“平面直角坐標系”的學習為例，可融入物理學知識來設計跨學科融合教學策略。“平面直角坐標系”的教學目標為，要求學生通過坐標系的學習，能將數與形相結合，從而形成數、形結合的思想，進一步理解幾何與代數的關系。因此數學與物理的跨學科融合教學中，可利用物理概念中的s-t圖像、v-t圖像來開展融合教學。基于此，本節課在知識方面的評價指標就可制訂為：要求學生能理解物理圖像中物體運動的狀態，并能根據教師提供的信息獨自繪制圖像。

（四）學科間協同制訂教學計劃

傳統的單獨學科教學，讓每一學科的教學互不干擾，因此學科的教學進度設計也沒有關聯。但要在新課標背景下實施跨學科教學，各學科間不一致的教學進度會影響跨學科教學的開展。為解決這一問題，學科間可協同制訂教學計劃，以跨學科教學資源為參考，共同規劃跨學科的教學單元，能夠進一步加強跨學科教學的效果。

例如，以跨學科教學為前提開展各學科間的協同合作，可從建立有效的溝通機制開始。從學期整體出發，每一學期初始各學科的教師共同制訂本學科的整體教學計劃，分別設計出各學科教學的大體進度，以確保各學科能順利開展跨學科教學。以初中數學為例的跨學科溝通中，八年級學生會學習“數據的分析”，這一單元數學知識可與歷史學科進行跨學科教學。因此在跨學科溝通中，數學教師可與歷史教師共同商議這部分的教學進度設計，以保證在開展數學跨學科教學時，學生能學習相應部分的歷史知識。實際教學中，還可能出現在數學“平面直角坐標系”與物理的跨學科教學能取得更好的教學效果，但物理學科此時還沒有講到相應的知識內容。數學教師就可和物理教師商議，相互調整教學進度，在保證學生基礎知識的前提下以一致的教學進度開展跨學科教學。通過各個學科協同合作的方法制訂教學計劃，可進一步加強初中數學跨學科融合教學的效果。經過跨學科的學習，學生不僅能深刻理解數學知識，對相應的歷史知識和物理知識也有更深入的理解與掌握，進而深刻落實新課標對初中教學的要求，促進學生的全面發展。

（五）采用分層教學法進行教學

為消除學生個體差異對跨學科教學的阻礙，初中數學教學可采用分層教學法進行跨學科融合教學活動。傳統分層教學法一般將班級學生分層三層，根據學生的能力分為基礎層、提高層和拓展層，但跨學科教學涉及多個學科，所以采用分層教學法時，可進一步細化學生的分層。在分層的基礎上結合合作學習法，能取得更好的教學效果。

例如，初中數學中“數據的分析”與歷史的跨學科教學，教師可采用分層教學法開展教學活動。此時對班級中學生進行分層，不僅要根據學生的數學能力，還要考慮學生的歷史基礎和歷史學習能力。在分層過程中，先劃分班級中數學能力強、中、弱三部分學生，再劃分出歷史能力強、中、弱的三部分學生。按照傳統分層教學方法，要將能力強的學生分到一層，將能力弱的學生分到一層，并制訂分層學習任務。但跨學科教學需要學生有一定的數學和歷史基礎才能聽懂跨學科知識內容，所以傳統分層方法并不適用跨學科教學。因此，在傳統分層的基礎上，可將學生按照“組內異質、組間同質”的原則將班級學生分成學校小組。如此，通過學習小組的互相幫助與交流，數學基礎和歷史基礎不好的學生，也能充分理解課堂教學內容，從而實現跨學科教學的價值。而分層教學的目的在于能充分促進不同層次學生的發展，所以以小學小組為單位的教學中，教師可為每一個學習小組布置不同階梯性學習任務，小組成員可根據自己的能力完成學習任務。能力弱的學生也可以挑戰更高難度的學習任務，更有助于培養學生的核心素養，從而促進全體學生綜合能力的發展。

三、 結論

綜上所述，探尋有效的初中數學跨學科融合教學路徑，要先分析當前初中數學跨學科融合教學存在的問題。基于存在的問題，可進行針對性調整，通過加強初中數學教師的跨學科專業素養、開發整合跨學科教學資源、建立多元化的跨學科評價體系、學科間協同制訂教學計劃、采用分層教學法進行教學等方式，構建更完善的初中數學跨學科融合教學模式。采用跨學科融合教學模式開展初中數學教學，不僅可促進教師的專業發展，還能有效促進教育改革進程，并進一步培養學生的跨學科綜合能力。

參考文獻：

［1］王西辭，朱葉.技術融合下的初中數學跨學科項目學習教學實驗［J］.中小學數學（初中版），2024（5）：10-14.

［2］陸瑋.初中數學跨學科融合教學的思考［J］.數學之友，2024（7）：10-11.

［3］黃賢明，徐敬元.跨學科融合的數學教學——蘇科版初中數學教材的案例分析與思考［J］.中學數學月刊，2024（2）：52-55，70.

［4］王曉娟.初中數學活動課跨學科融合的教學設計探索與實踐——以“杠桿原理”為例［J］.數學教學通訊，2023（14）：7-9，13.

［5］毛巾鈞，吳國民.跨學科理解視角下的動靜轉換解題研究——以初中數學圖形全等變換教學為例［J］.初中數學教與學，2024（19）：1-3，47.