摘要:本文中介紹了跨學科教學理論框架和初中數學與其他學科的關聯,強調了新課程理念中的跨學科教學定義與重要性.在教學策略方面,詳細介紹了主題選擇與整合、學科之間的互動與互補以及項目式學習法的應用.最后強調了合作解決問題的重要性,包括設計具體項目任務和引導學生協作解決問題的策略.文章通過這些討論展示了初中數學跨學科教學的綜合理念和實施方法.
關鍵詞:新課程;初中數學;跨學科;主題教學;策略
新課程對教學方法產生了重大影響,強調動態和綜合的教育方法.這一理念促使人們重新評估傳統的教學方法,鼓勵教育工作者采用超越學科界限的跨學科策略.在這種不斷發展的教育環境中,初中數學作為一門基礎學科發揮著舉足輕重的作用.它的特殊地位源于它能夠連接各個學科領域,成為與自然科學、社會科學融合的渠道.初中數學作為一門核心科目,不僅傳授基本的數學技能,而且是整體學習體驗的催化劑.
1 跨學科教學理論框架
1.1 新課程理念解讀
1.1.1 跨學科教學的定義與重要性
新課程理念倡導跨學科教學,將其定義為多學科的整合,以創造全面的教育體驗.跨學科教學超越了傳統的學科界限,有利于促進對復雜問題更全面的理解.它的重要性在于培養批判性思維能力,鼓勵學生將各個學科的知識聯系起來.跨學科教學通過促進學科之間的合作為學生解決現實世界的問題做好準備,反映了當代挑戰的相互關聯性.這種方法不僅可以提高學生學習水平,還可以培養創造力和適應能力.在新課程中采用跨學科教學,有助于將學生塑造成能夠在不同環境中應用知識的人.
1.1.2 教育整合的概念及其意義
教育整合的概念涉及將不同的教育組成部分合并為一個有凝聚力和統一的學習體驗.它超越了劃分的學科領域,旨在創造一個協同的教育環境.教育整合承認知識的相互聯系,并強調跨學科技能的綜合.重要的是,這種方法促進了對概念的整體理解,促進了對材料的更深刻的掌握.教育融合的意義在于它能夠通過滲透批判性思維和解決問題的能力,讓學生為面對多方面的復雜挑戰做好準備.通過打破傳統的知識孤島,教育融合提供了更廣闊的視野,促使學生能夠將想法聯系起來,并將所學知識應用于實際情況[1].
1.2 初中數學與其他學科的關聯
1.2.1 數學與自然科學的融合
初中數學和自然科學之間的關系涉及戰略整合,以增強學生對這兩個學科的理解.數學是分析和解釋自然現象的基本工具.通過這種整合,學生可以深入了解科學概念的定量方面,進而能夠將數學原理應用于現實世界的科學問題.初中數學為通過方程式和公式建模和表達自然現象提供了必要的框架,促進了與自然科學的共生關系.這種整合不僅豐富了學習經驗,而且強調了數學概念在科學探究中的實際應用.通過將數學和自然科學交織在一起,教育工作者創造了一個有凝聚力的學習環境,使學生具備跨學科技能,這對于理解數學抽象與自然界中觀察發現的經驗之間的復雜關系至關重要[2].
1.2.2 數學與社會科學的交叉
初中數學與社會科學的交集形成了一種動態的關系,增強了學生的分析和解決問題的能力.數學成為研究社會現象的寶貴工具,為分析和解釋社會數據提供了定量方法.這種整合使學生能夠以結構化和系統的思維方式處理社會問題,應用數學模型來理解社會科學中的趨勢和模式.初中數學有助于統計素養的發展,使學生能夠批判性地評估社會研究并得出明智的結論.這種交叉超越了單純的共存,促進了一種共生的聯系,其中數學概念豐富了社會科學的定性方面,提供了對社會動態的更全面的理解.數學和社會科學在初中教育中的融合,不僅增強了學生的數學能力,還培養了全面的技能,使學生能夠駕馭數據驅動和互聯世界的復雜性.
2 初中數學跨學科主題教學策略
2.1 主題選擇與整合
初中數學跨學科教學策略的主題選擇和整合方面以具體的原則和標準為基礎.首先,根據主題與現實世界問題的相關性來選擇主題,確保實際適用性.主題必須與課程目標保持一致,并包含來自不同學科的概念.標準還包括培養批判性思維和解決問題的能力.整合方法包括識別共同線索和連接來自各個學科的知識,強調思想的綜合.這種方法旨在為學生提供一個整體的視角,展示不同學科的相互聯系性.遴選原則和標準是一個指導框架,以確保所選主題有效地促進跨學科學習,鼓勵學生欣賞知識的相互聯系,并應用它來應對復雜的挑戰.
初中數學跨學科教學強調將不同學科知識整合在一起.例如:在學習幾何的相關知識時,可以將自然科學中的幾何圖形展示出來,讓學生認識到數學在生活中是無處不在的.再例如:根據華師大教材七年級(上)中的第五次人口普查數據顯示,在祖國大陸31個省、自治區、直轄市和現役軍人人口中,接受不同層次教育的人數分別為:小學45 191萬、初中42 989萬、高中14 109萬、大學4 571萬.為了更清晰地呈現這些數據,要求繪制接受不同層次教育人數的條形圖,以突顯一個社會問題.同時,教材還要求提出一些建議,以全面提高人口素質.這個問題強調了學習的重點,即關心政治事務、關注社會問題,并通過數學統計知識來描述這一社會現象.這不僅加深了學生對學科間相互聯系的理解,還增強了批判性思維,以及協作能力和創造力[3].
2.2 學科之間的互動與互補
初中數學跨學科教學中學科之間的互動互補性取決于教師之間強有力的合作機制.數學教師和其他學科的同行參與的協作計劃會議有助于確定共同的主題和共同的學習目標.定期的溝通渠道,如跨學科研討會或聯合課程計劃會議,使教師能夠同步課程,確保學科的有效融合.此外,共享評估策略,如跨學科項目,促進了有凝聚力的評估方法.這種合作機制增強了學科之間的互補性,確保每個學科都對跨學科的主題做出有意義的貢獻.通過這種合作努力,教育工作者不僅打破了學科孤島,而且創造了一種反映知識相互聯系性質的綜合學習體驗[4].
在初中數學跨學科教學中,教學資源的共享和整合對促進學科間協作起著舉足輕重的作用.教師合作匯集課程計劃、多媒體材料和評估等資源.
例如,在“全球化經濟”的跨學科單元中,數學教師可以共享與經濟指標相關的數據集,而地理教師則可以提供地圖和圖表進行分析.
這種資源整合確保每個主題在利用集體材料的同時貢獻了獨特的視角.
此外,共享的專業發展機會能夠提高教育工作者的跨學科教學技能,調整他們的方法和途徑.教學資源的整合創造了一個有凝聚力的學習環境,打破了特定學科的障礙,促進了統一的教育體驗[5].
例如,在學習“三角形相似性”時,可以引入一個結合物理光學的實際應用案例:一位學生想要測量學校教學樓的高度.該生在平坦的地面上放置一面鏡子,并確保鏡子與教學樓的距離為21 m.當該生站在距離鏡子2.5 m的位置時,能夠看到鏡中反射出的教學樓頂部.假設該生的眼睛距地面的高度為1.6 m,根據這個情景請同學們運用光學中的入射角和反射角理論來解決數學中的相似三角形問題,并幫助該生計算出教學樓的高度.
2.3 應用項目式學習法
在初中數學跨學科教學中應用項目式學習,需要精心設計具體的項目任務,促進學生整體理解和協作探索.每個項目任務都應與所選的跨學科主題保持一致,并整合來自不同學科的概念.
例如,在以“可再生能源解決方案”為主題的項目中,具體任務可能包括計算不同能源的效率(數學),探索每種能源對環境的影響(科學),分析實施可再生能源的經濟可行性(社會科學),以及創建可持續能源概念的視覺表現或藝術表達(藝術).項目任務的設計應具有內在的相互聯系,要求學生利用數學和其他學科的知識來應對多方面的挑戰.這種方法不僅確保了全面的學習,而且鼓勵學生欣賞不同學科之間的協同作用.
協作解決問題的過程旨在鼓勵學生的積極參與、團隊合作和分擔責任.教育工作者通過提供有效溝通的指導、營造相互尊重的環境和促進包容性參與,在促進合作方面發揮著至關重要的作用.
舉個例子,在探討函數圖象時,可以融入化學中的酸堿度概念.溶液的酸堿性是由其pH值決定的:pH值大于7表示呈堿性,小于7表示呈酸性.
考慮一個實際問題:如果我們對給定濃度的鹽酸溶液進行稀釋,那么如何通過圖象來描述鹽酸溶液的pH值和加入的水量V之間的關系呢?
這個問題不僅涉及到數學知識,還結合了化學中的酸堿度概念.這個問題本身具有一定的難度,以小組為單位進行討論可以加強學生之間的溝通交流,讓學生清晰地表達自己的想法,積極傾聽同齡人的意見,并將不同的觀點融入他們的解決方案中.學生不僅豐富了學習經驗,還培養了共同的成就感.
教育工作者應鼓勵學生對協作過程進行反思,促使學生評估他們的貢獻,總結成功的方面,并討論需要改進的領域.這種反思性實踐增強了元認知,為學生提供了寶貴的技能,為未來的合作奠定了基礎.從本質上講,引導學生合作解決問題是一個動態的過程,可以培養基本的人際關系和解決問題的能力.
綜合而言,初中數學跨學科教學的理論框架和策略為學生提供了更全面、實際的學習體驗.通過整合不同學科知識,培養批判性思維和協作能力,教育工作者能夠打破學科壁壘,創造有凝聚力的學習環境.項目式學習法的應用更是在實際問題中培養學生解決問題的能力.在這個交叉融合的教學模式中,學生既能深入理解數學概念,又能將其應用于多領域實踐,為未來的終身學習和面對復雜挑戰奠定了堅實基礎.
參考文獻:
[1]張文斌.“雙減”背景下的初中數學趣味課堂教學策略探究[J].考試周刊,2023(47):5963.
[2]陳婷.例談初中數學跨學科教學策略[J].理科愛好者,2023(5):8385.
[3]李楸婷,張慕橙,曾昌璽.跨學科情境視域下初中數學教材例習題的價值及教學策略[J].理科考試研究,2023,30(20):1417.
[4]趙德芳.基于核心素養的初中數學跨學科融合教學實踐[J].上海中學數學,2023(Z2):4750,82.
[5]侯艷敏.新課標背景下初中數學跨學科教學存在的問題與實踐方案[J].中國多媒體與網絡教學學報(下旬刊),2023(6):2325.