學科融合視域下小學數學“綜合與實踐”教學策略

在當今教育改革的浪潮中，學科融合已成為提升教學質量、培養學生綜合素養的重要理念與實踐方向。小學數學“綜合與實踐”領域的教學更是需要打破學科界限，實現知識的有機整合與運用。“1億有多大”作為小學數學中的一個典型課題，其蘊含的豐富數學概念和巨大數量級對于小學生來說既抽象又充滿挑戰。教師從學科融合的視角來開展教學活動，能夠將這一抽象的數學知識與學生的生活實際、其他學科知識緊密相連，為學生帶來更加生動、有趣且富有意義的學習體驗。

四年級小學生正處于思維發展的關鍵時期，開始從具體形象思維逐步向抽象邏輯思維過渡，但仍然需要借助大量的直觀經驗和實際操作來理解復雜的概念。同時，他們對周圍的世界充滿好奇，具有強烈的探索欲望。因此，在“1億有多大”的教學中，教師采用學科融合理念，不僅能夠滿足學生的認知發展需求，幫助他們更好地理解“1億”這個龐大的數量概念，還能激發學生對數學學習的興趣，培養他們的知識運用能力、跨學科思維能力以及解決實際問題的能力。本研究以“1億有多大”為例，從四個活動的教學評一體化具體實施過程深入探討學科融合視域下小學數學“綜合與實踐”教學的有效策略，旨在為小學數學教學提供有益的參考和借鑒。

活動一：慧眼識“億”

在古詩詞和宇宙探索中尋找“億”，可以讓學生從文學和科學的不同角度感受“億”的豐富內涵和廣泛應用。古詩詞是中華文化的瑰寶，在其中探尋“億”能讓學生領略到古人對數量的表達和情感寄托，從而培養學生的文學素養和文化傳承意識。而從宇宙的宏觀視角研究“億”，能激發學生對科學的好奇心和探索欲望，讓他們認識到“億”在描繪浩瀚宇宙時的重要性，同時拓寬學生的視野，打破學科界限，促進數學與語文、科學學科的融合，提升學生的綜合素養和跨學科思維能力。

（一）教

引導階段（課前準備）：教師布置預習任務，讓學生通過書籍、網絡等搜集含有“億”字的古詩詞，并嘗試理解其含義。同時，教師準備《撼天記》紀錄片中與“億”相關的精彩片段，以及關于古代計數單位的簡單資料，以便在課堂上進行引導和拓展。

教學方法：課堂開始，組織古詩詞擂臺賽。學生分組進行比賽，輪流背誦含有“億”字的古詩詞，并簡要闡述詩詞中“億”的意境和情感表達。這種方式可激發學生對古詩詞的興趣，使其對“億”字在文學中的運用有初步感受。賽后，播放《撼天記》紀錄片片段，聚焦中國航天故事中與“億”相關的內容，如巨額的資金投入、以“億”為單位的天文數據等。在播放過程中，教師適時講解，引導學生關注宇宙探索中的“億”，培養學生的愛國情懷和對科學的探索精神。然后，將古詩詞中的“億”與宇宙中的“億”進行對比分析，講解古代詩詞中“億”所表達的情感和意境，與宇宙中“億”所代表的宏大數量和科學概念進行對比，讓學生深刻理解“億”在不同領域的含義和魅力。最后，組織學生分組討論古詩詞與宇宙中“億”的聯系和差異，以及它們所蘊含的文化和科學內涵。

（二）學

自主學習與積累：學生按照教師要求，積極搜集含有“億”字的古詩詞，認真理解詩詞的含義和背景，做好筆記，為課堂上的擂臺賽做準備。然后，觀看教師提供的《撼天記》紀錄片片段，記錄其中與“億”相關的信息，如航天項目的資金規模、宇宙天體的數量級等，并思考這些“億”背后的科學意義和價值。

小組合作探究：在小組討論中，學生分享自己搜集的古詩詞和對紀錄片的觀察思考，共同探討古詩詞中“億”的文學魅力和宇宙中“億”的科學奧秘，交流彼此的觀點和想法。

課堂展示與交流：每個小組推選代表參加古詩詞擂臺賽，在課堂上展示自己小組的詩詞積累和對詩詞中“億”的理解。

（三）評

在“慧眼識‘億’”教學活動中，知識掌握方面，通過提問與測驗可知學生對古詩詞中“億”的含義及宇宙中相關概念有一定理解，且能闡述兩者聯系。能力提升上，學生在古詩詞擂臺賽中展現出較強的語言表達能力，小組討論中體現了團隊協作。情感態度上，學生對古詩詞和宇宙探索興趣明顯增強，對傳統文化與航天事業的認同感、自豪感有所提升。整體活動效果良好，有效促進了學生多方面發展。

活動二：神奇的大米

以大米為載體，探究“1億有多大”，可以將抽象的數學概念與學生日常生活中的常見物品相結合，使學生更容易地理解和感受1億的數量級。教師通過講述1億粒大米的故事，引導學生思考大米在不同情境下的重要性，可以培養學生的社會責任感和資源意識，同時融入社會學和經濟學的知識，讓學生認識到數學與生活的緊密聯系。而探究1億粒大米究竟有多重的實踐活動，能夠讓學生親身體驗數學實驗的過程，鍛煉學生的動手操作能力、數學計算能力和科學探究精神，實現數學與科學學科的深度融合，提高學生解決實際問題的綜合能力。

（一）教

引導階段：教師收集并整理1億粒大米的故事，包括文字、圖片或視頻，確保故事內容生動有趣且能引發學生思考。同時，準備好足夠數量的大米用于課堂實驗，以及測量大米所需的工具，如天平、尺子、計時器等。要求學生提前預習與重量、長度測量相關的知識，復習數學中的乘法運算和比例關系，為課堂實驗和計算做好準備。

教學方法：課堂開始，教師通過多媒體展示或生動講述1億粒大米的故事，營造輕松的學習氛圍，吸引學生的注意力，激發學生的好奇心和探究欲望。然后提出問題：“為什么大臣和劉恩對皇帝的獎勵表現不一樣呢？”引導學生從不同角度思考問題，培養學生的分析能力和批判性思維。例如，大臣可能只看到了眼前少量的大米，而劉恩能想到1億粒大米的巨大價值，這涉及對數量概念的不同理解和對長遠利益的考量。然后組織學生分組討論問題，鼓勵學生積極發表自己的觀點和想法，傾聽他人的意見。教師在各小組間巡視，適時給予引導和啟發，幫助學生拓寬思維，如引導學生思考故事中所蘊含的數學原理和生活道理，即數量的積累會帶來巨大的變化。最后，教師引出“1億粒大米究竟有多少”的探究問題，引導學生分組確定研究方案，針對1億粒大米的長度、1億粒大米的質量、數1億粒大米的時間等研究方向進行實驗操作。

（二）學

小組合作學習：學生在小組內分工協作，明確各自的任務，如有的負責測量大米的長度，有的負責稱重，有的負責記錄數據，有的負責計算和分析。在合作過程中，學生相互交流、相互幫助，共同完成實驗任務和問題討論。

實驗操作與探究：

（1）測量1粒大米的數據

長度測量：學生使用尺子小心地測量1粒大米的長度，為了提高準確性，可以測量多次，取平均值。

質量測量：利用天平稱出1粒大米的質量。將天平調平后，輕輕將1粒大米放在天平托盤上，讀取天平顯示的質量數值，記為m克（由于1粒大米質量較輕，可能需要使用精度較高的天平）。

（2）推算1億粒大米的大小

長度推算：已知1粒大米的平均長度為x毫米，那么100粒大米排成一排的長度L1=100x毫米。1億里面有1000000個100，所以1億粒大米排成一排的長度L=1000000×L1=1000000×100x=100000000x毫米=100000x米（1米=1000毫米）。

質量推算：已測得1粒大米質量為m克，那么100粒大米的質量m1=100m克。同樣，1億粒大米的質量m2=1000000×m1=1000000×100m=100000000m克=100000m千克（1千克=1000克）。

（3）數1億粒大米的時間估算（可選實驗）

學生分組進行實驗，記錄數出100粒大米所用的時間t1秒（為了減少誤差，可以多組同時進行，然后取平均值），則數1億粒大米大約需要的時間T=1000000×t1秒?？梢詫r間換算成更直觀的單位，如小時或天等。例如，如果t1=50秒，那么T=1000000×50=50000000秒，約為13889小時（1小時=3600秒），約為580天（1天=24小時）。

在實驗過程中，學生要認真記錄每一步的數據和操作過程，遇到問題及時討論解決。如果發現測量數據偏差較大，要分析原因并重新測量。同時，教師鼓勵學生思考其他可能影響實驗結果的因素，如大米的品種、濕度等。

成果匯報與交流：每個小組推選一名代表，向全班同學匯報本小組的實驗結果和探究過程，包括實驗的方法、步驟、數據、結論以及在實驗過程中遇到的問題和解決方法等。在匯報過程中，其他小組的同學認真傾聽，并可以提出問題和建議，進行互動交流。各小組之間相互學習和借鑒，比較不同小組的實驗結果和探究方法，發現其中的優點和不足之處，進一步完善自己的實驗和思考。通過成果匯報與交流，學生不僅能夠展示自己的學習成果，還能夠拓寬視野，提高團隊協作能力和表達能力。

（三）評

在“神奇的大米”教學活動中，知識與技能方面，學生通過實驗與計算較好地掌握了測量方法及數學運算的應用，能準確得出相關數據；過程與方法方面，小組討論積極活躍，學生在實驗中展現出良好的問題解決能力與探究精神，不斷調整實驗，完善猜想；情感態度方面，學生對數學的興趣明顯提升，認識到數學與生活的緊密聯系，團隊合作中也學會了相互尊重、協作。整體來看，教學活動達到了預期目標，有效促進了學生的全面發展。

活動三：神奇的“億”

本活動旨在讓學生深入探究生活中“億”的存在形式和出現場景，從而更加直觀地感受“億”的實用意義和廣泛應用。說一說生活中的“億”，能培養學生的觀察力和對生活的敏感度，讓學生學會從日常生活中發現數學元素，增強數學與生活的聯系。探討“億”一般在什么時候出現，將數學與社會學、經濟學、信息技術等學科相融合，有助于學生理解“億”在不同領域的重要性和使用規律，有助于培養學生的分析歸納能力和跨學科思維。

（一）教

頭腦風暴法：課堂上，教師組織學生開展頭腦風暴，讓學生自由發言，說一說生活中哪些地方出現過“億”。教師在黑板上記錄學生的回答，如人口數量、互聯網用戶數量、地球與太陽的距離等，激發學生的思維活躍度和對生活的觀察力。

多媒體展示：教師播放網絡視頻，展示“1億分錢”“1億滴水”“1億度電”“1億張紙”等具體形象的內容，讓學生直觀感受“億”這個數量的龐大。在播放過程中，教師適時講解相關知識，如1億分錢可以購買多少物品，引導學生思考金錢的概念和價值，涉及經濟學科知識；1億滴水可以供多少人使用多久，滲透環保和節約水資源的意識，關聯地理學科中的水資源知識；1億度電對城市能源消耗的影響，涉及科學和能源知識；1億張紙的生產需要消耗多少樹木，培養學生的環保觀念和珍惜資源的意識，融合地理學科中關于森林資源的知識。

案例分析法：選取一些具體的案例，如一個城市一年的用電量達到數億度，探討如何通過節能減排措施來減少能源消耗，培養學生的環保意識和社會責任感，同時涉及科學學科中的能源知識和數學中的統計分析知識。

（二）學

小組合作學習：學生在小組內分享自己課前觀察到的生活中與“億”有關的現象，并討論這些現象背后所蘊含的意義。如對于1億度電的內容，討論如何從科學角度提高能源利用效率、從數學角度計算家庭和學校的用電量占比等，培養學生的跨學科思維和解決問題的能力。

個人思考與總結：學生在觀看視頻和參與討論后進行個人思考，總結自己對“億”在生活中的認識和理解，思考自己在日常生活中如何從點滴做起，節約資源，合理利用金錢等，注重行為養成。

（三）評

在“神奇的‘億’”教學活動中，知識掌握方面，通過課堂提問可看出學生對生活中“億”的現象及相關學科知識有一定了解，能較好地運用數學知識進行分析計算；思維能力方面，學生在小組討論和個人思考中表現積極、思維活躍且具有一定的邏輯性，能嘗試跨學科知識整合；情感態度方面，學生對勤儉節約品質有了更深刻的認識，對跨學科學習的興趣有所提升，積極參與課堂討論。整體而言，活動達到了教學目標，有效提升了學生的綜合素養。

活動四：“億”的趣事

講述“億”的趣事，激發學生對數學的興趣和好奇心，讓學生感受到數學不再是枯燥的數字和公式，還有豐富的文化內涵和趣味故事。這有助于打破學生對數學的傳統認知，培養學生對數學的情感認同和學習興趣。同時，了解“億”的歷史由來和文化背景，可以拓寬學生的數學文化視野，提升學生的文化素養，促進數學與歷史、文化等學科的融合，讓學生體會到數學在人類文明發展中的重要作用，培養學生的跨學科思維和綜合素養。

（一）教

歷史講述法：課堂上，教師按照時間順序詳細講述數字“億”的發現和歷史演變過程。從西漢時期“億”作為較大計量單位在文學作品中出現，如賈誼《過秦論》中所描繪的宏大場景，讓學生感受當時的社會規模和“億”所承載的數量意義，到《禮記·王制》中對“億”的相關規定或描述（具體內容需根據準確文獻資料補充講解），再到后續各個歷史階段“億”的含義和用法的變化，學生能系統地了解數字“億”的歷史脈絡。

文獻分析法：展示古代經典文獻中關于“億”的片段，引導學生一起分析其中的語境和含義，讓學生了解古人是如何運用“億”來表達數量、描述事物的，從而培養學生的文言文閱讀能力和對歷史文獻的分析能力。例如，教師通過分析不同朝代文獻中“億”的使用差異，讓學生思考背后的社會、文化原因。

故事拓展法：講述與數字“億”相關的歷史故事或趣聞，如古代某個重大工程中涉及的巨額數量以“億”計，或者某個歷史人物在決策中對“億”量級資源的運用等，增強教學的趣味性，吸引學生的注意力，加深學生對“億”的印象。

（二）學

小組合作探究：學生分組查閱更多古代文獻中關于“億”的記載，不限于教師課堂上所提及的內容。小組內分工合作，一部分學生負責查找文獻資料，一部分學生負責整理和分析，共同探討不同文獻中“億”的用法和意義的異同。每個小組圍繞一個特定歷史時期的“億”展開深入研究，制作一份簡單的研究報告，包括該時期“億”的常見用法、典型案例、與其他時期的對比等內容。

（三）評

在“‘億’的趣事”教學活動中，知識掌握方面，通過課堂提問與小測驗，學生對數字“億”的歷史演變有了一定了解，能說出不同時期“億”的含義及相關文獻內容；能力提升方面，小組合作探究中，學生展現出良好的文獻查閱、資料分析與團隊協作能力，研究報告質量可觀；學習態度方面，學生積極參與，課堂專注度高，小組討論活躍，課后主動查閱資料，形成了對歷史文化的興趣，整體教學效果良好。

總而言之，在本次以“1億有多大”為例的小學數學“綜合與實踐”教學探究中，我們積極踐行學科融合，通過四個活動，讓學生在古詩詞、宇宙探索、大米實驗等多元情境中感受“億”的概念，學生在知識、能力和情感方面都取得了一定進步。未來，我們將持續優化教學方法，加強對學生的引導和支持，致力于打造更高效、更具深度的學科融合課堂，讓學生在數學學習中更好地領略多學科知識交織的魅力，為其綜合素質的提升奠定堅實基礎。

編輯：趙飛飛

注：本文系2023年安徽省教育科學研究項目“學科融合視域下小學數學‘綜合與實踐’教學實踐研究”（JK23073）的研究成果。