小學數學跨學科主題教學的實踐路徑初探

《義務教育課程方案（2022年版）》強調了課程內容之間相互聯系的重要性，并明確了課程內容框架結構的顯著性，同時鼓勵探索多樣化的課程內容組織方式.該方案特別指出，各門課程至少 10% 的課時用于設計跨學科主題學習.[12022年版《義務教育數學課程標準》相較于以前進行了調整，提出在“綜合與實踐\"領域落實跨學科主題活動及項目學習的教與學新范式.本文，將數學學科與美術學科有機結合，打破學科之間的壁壘，初步探究小學數學跨學科主題教學的實施路徑.

1跨學科主題教學的實施過程

1.1確立主題

跨學科主題的選取要關注真實情境下真實問題的研究與探索.具有現實性、開放性的主題可以衍生出系列問題和學習資源，幫助學生認清研究對象，提高學習興趣.在確立活動主題時，教師應考慮學生的素養發展，關注學生思維層次的差異與解決問題的能力.基于對學生整體情況的把握，筆者最終選擇從斐波那契數列入手，組織學生觀察植物葉序、菠蘿鱗片、樹枝生長規律、鋼琴鍵盤排列等一系列與斐波那契數列有關的自然或生活現象，感悟自然的神奇.將數學學科和美術學科相融合，點燃了學生學習的熱情，實現了培養學生核心素養的目標.

1.2確定目標

數學主題教學立足跨學科背景，并以數學的核心知識為基礎.這種教學方式旨在促進數學與其他學科的融合，其目標是啟發學生運用數學思維來洞察現實世界，用數學的語言來闡述現實世界中的事物之間的聯系以及存在的規律.通過這種方式，學生能夠深刻理解數學與現實生活的密切聯系，并在此過程中培養實際操作能力.[3結合“四基”“四能”以及數學核心素養，制定了如下“見證斐波那契數列之美\"教學目標.

（1）通過問題解決的方式，體會和發現斐波那契數列的特點和規律，并能夠正確應用.（2）加強數學與自然的聯系，進一步積累數學活動經驗，逐步滲透數感、符號意識等數學思想.（3）會用數學的眼光觀察斐波那契螺旋線之美，會用數學的思維思考其形成的規律，并將其巧妙運用到攝影構圖創作中，培養創新意識和應用意識

1.3設計內容

本節課通過以下三個活動展開內容活動設計：欣賞自然界中的美、認識斐波那契數列、創造生活中的美.

活動一：欣賞自然界中的美

這一部分的教學內容旨在讓學生發現自然界中部分物體的形態存在螺旋線式排列的規律，欣賞并感受其規律之美，從而激發他們主動探究斐波那契螺旋線背后所蘊藏的數學秘密.

活動二：認識斐波那契數列.

從數學繪本《瘋狂的兔子》的兔子繁殖問題出發，引導學生化繁為簡，用自己喜歡的方式進行表達，進而發現斐波那契數列的規律，利用數列特征，畫出美妙的斐波那契螺旋線.

活動三：創造生活中的美

小組合作運用所學的黃金螺旋線構圖法進行靜物拍攝，上傳作品后討論、分析各組作品的優缺點，并進行二次創作.學生將掌握的知識應用于生活，提高創新能力與應用能力.

2跨學科主題教學的實施價值

跨學科主題教學在小學數學教學中有著很重要的價值.通過本次教學活動的實踐，總結出以下幾點實踐價值.

2.1從獨立到關聯：打破學科邊界，增強對現實世界的認識

教育的根本目標在于培養能夠適應未來社會需求的人才.在當今時代，無論是全球性的挑戰，如人□增長和環境問題，還是個人層面的挑戰，如健康、職業發展和人際關系等，都不是單一學科知識所能獨立解決的.因此，具備綜合不同領域知識的能力，以及能夠將各種知識融會貫通的思維方式，成為現代社會不可或缺的基本素質.[4理解現實世界需要借助跨學科的知識和思考方式.因此，在數學教學中設置跨學科主題，就是要在問題解決中培養學生的跨界思維，增強學生對現實世界的整體認識和深度思考.

2.2從理解到應用：基于數學學科品性，發展問題解決能力

數學作為一門基礎學科，具有普遍的應用價值，這一特點不僅定義了數學的本質和學習方式，也意味著學生可以通過實際應用來學習數學，并將其應用于實際問題中.學生對數學概念的理解應該在與現實世界的互動過程中形成.同時，跨學科主題教學強調在現實世界的真實情境和問題中，整合并運用多學科的知識和技能解決實際問題，從而為知識的實踐應用創造條件.跨學科主題教學擴展了知識和學科的范疇，使數學知識從現實世界中來并回到現實世界，發揮數學知識的基礎性作用，感受數學的價值，真正提高學生的問題解決能力，

2.3從被動到主動：改變學習方式，提升核心素養

學生在學習過程中應扮演主動的角色，通過專注聽講、獨立分析、實踐操作、自我發現和團隊討論等多種方式來掌握數學知識和技能.跨學科主題教學本質上是一種以解決問題為導向的活動，學生在感興趣的實際情境和現實問題中，通過觀察、推理、設計、實踐、溝通、協作和研究等親身參與的活動，將學習態度從被動轉變為主動.學生通過整合不同學科的知識和方法，積累實踐經驗，增強應用意識和創新能力.

數學課程旨在培養學生的核心素養，這不僅要求學生學習和掌握數學知識，還要求他們在實際應用數學知識、解決數學問題以及現實問題的過程中，通過思考、判斷、合作、交流和嘗試等活動，靈活運用所學知識.跨學科主題教學通過創設真實且多學科融合的情境任務，設定解決問題的學習目標，整合知識、技能、方法和態度，幫助學生積累解決問題的經驗，從而促進其核心素養的發展.

3跨學科主題教學實施路徑

3.1增強任務的跨學科整合

在設計跨學科主題教學活動時，教師可以首先聚焦數學學科的核心概念和關鍵問題.其次，通過整合和構建的方法，尋找與數學核心內容和關鍵問題相聯系的其他學科知識或社會生活背景，強調運用數學知識和方法解決問題的重要性.將不同學科的知識融入解決問題的任務設計中，形成對主題學習的全面規劃和設計，以此提高學生運用多學科知識進行綜合分析的能力.在“見證斐波那契數列之美”一課中，將數學與美術這兩個看似不相關的領域巧妙地結合起來，以斐波那契數列為例進行深入探討.斐波那契數列不僅在數學中占有重要地位，其獨特的增長模式也在自然界和美術創作中頻繁出現，特別是在美術領域，通過這種跨學科的融合，學生能夠理解斐波那契數列如何影響和啟發藝術設計，如在構圖、比例和和諧性中的作用.在美術教學環節，教師可以引導學生探索斐波那契螺旋在繪畫和雕塑中的應用，讓學生親手繪制螺旋圖案，感受其在視覺上的吸引力.采用這種跨學科學習方式，學生不僅能更深入地掌握數學概念，還能提升他們的審美和創新能力.這樣的學習有助于學生在不同學科之間建立聯系，并增強他們綜合解決問題的技能.

3.2強調任務的探究性質和以問題為中心的導向

設計跨學科主題教學活動時，應強調任務的探究性和問題導向，這是激發學生學習興趣和深度思考的關鍵.這一教學理念應用于數學與美術的跨學科主題教學中，以斐波那契數列作為一個有效的切入點.斐波那契數列不僅在數學上具有重要意義，其在自然界和藝術作品中的頻繁出現，也使其成為連接數學與美術的橋梁.通過探究斐波那契數列的數學特性，學生可以發現其在植物生長模式、動物繁殖行為以及美術設計黃金比例中的應用.這種跨學科的探究不僅加深了學生對數學概念的理解，還培養了他們的審美意識和創造力.通過實施以問題為核心的教學策略，讓學生在實際操作、深入探究、親身體驗、自我反思、團隊合作和相互交流等多樣化的學習活動中，能夠領悟到基本思想，并積累基本的操作經驗.這樣的教學方式有助于在數學和美術學科之間建立富有成效的聯系，同時增強學生運用跨學科知識解決復雜問題的能力.

3.3注重情境設計與實踐應用的緊密聯系

設計跨學科主題教學活動時，教師要注重情境設計與實踐應用的緊密聯系.在跨學科主題教學中，學生要走出課堂，走出書本世界，進入真實的社會生活中.“做中學，做中思，做中創”是跨學科主題教學的基本樣態.因此，設計“見證斐波那契數列之美\"這節課，需要更加注重創造情境，引發學生的認知沖突，激發學生的探究興趣，真正讓學生動起來.學生通過閱讀，課前調查、討論、比較、辨析、反思等一系列親身活動與策略，積極投入問題解決中，感受多個學科的融合，培養其探索、實踐、應用能力，提升核心素養.

3.4增強對評價的認識和提高評價技能

跨學科主題教學活動要求學生在實際情境下參與問題的解決.因此，在評價這類活動時，教師不僅要重視學生最終的學習成果，還要重視他們在學習過程中如何應用知識和技能，以及他們的情感、態度和價值觀是如何發展的.跨學科主題教學活動的評價應聚焦核心素養，在“見證斐波那契數列之美”一課中，教師設計了適用于評價認知表現的學習單、小組任務合作表、攝影作品分析對照表，適用于評價行為表現的學生個體匯報交流評價表，只有這樣才能收集師生評價、生生評價、自評等信息，綜合評價學生的素養發展，以達到用評價促進學生學習的目的.

4結語

由于跨學科主題教學涉及不同領域的內容和教學方法的創新，已成為培養學生核心素養的關鍵途徑.教師只有為學生提供真實的多學科整合的學習任務，幫助學生統整知識、技能、方法、態度、經驗，才能最終形成并發展學生的核心素養.

參考文獻

[1中華人民共和國教育部.義務教育課程方案（2022年版）M.北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準（2022年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[3]胡建峰.教“有趣的”、“生活的”、“有用的”數學—對初中數學本體價值的思考[J].中學課程輔導，2014（1）：5-5，7.

[4]王艷玲，吳正憲，馬云鵬.跨學科主題學習設計與實施.小學數學[M.北京：教育科學出版社，2023.