跨學科融合教學在初中數學教學中的應用研究

伴隨著教育改革的持續發展，跨學科融合教學逐漸成為教育發展中的一個關鍵趨勢.跨學科融合教學打破了傳統學科間的界限，著重強調多學科知識的融合與運用，旨在培育學生的綜合素養及問題處理能力.在初中數學教學中，跨學科融合教學模式的引入不但可以讓教學內容更豐富，而且能夠激發學生的學習興趣，推動學生思維能力的發展.通過將數學學科與其他學科的合理結合，能夠給學生提供更為生動且豐富的學習感受，幫助他們更出色地理解并運用數學知識.

1跨學科融合教學在初中數學教學中的應用意義

1. 1 能夠激發學生的學習興趣

在初中數學教學中運用跨學科融合這種方式，能夠切實激發學生的學習興趣.學生的學習興趣是促使他們積極主動參與學習的關鍵動力，傳統的數學教學往往局限于單個學科知識的教授，其內容比較抽象，形式也較為枯燥，而跨學科融合教學打破了這種單調形式，它能將數學知識與其他學科的有趣內容融合在一起，賦予數學學習豐富的背景和多樣的展現形式，能夠快速吸引學生的關注，滿足他們對于新鮮事物的好奇心理.與此同時，多種學科融合方式為具有不同興趣的學生提供了展現自我和獨自探索的機會，讓每一個學生都能夠在跨學科學習中尋找到自身感興趣的點，進而持續保持對數學學習的熱情，實現從“被動學習”向“主動學習”的轉變.

1.2 能夠促進學生綜合素養的發展

跨學科融合教學在初中數學教學中的運用，對推動學生綜合素養的發展具有重要意義.從教育目標這個層面來說，核心素養著重強調學生應具有適應終身發展以及社會需求的必備能力，然而單一學科的教學難以滿足這一要求.跨學科融合教學通過整合數學與其他學科的知識，能促使學生在處理復雜問題時綜合運用多個學科的思考方法，如結合物理知識去領會數學模型的實際意義，借助語文表達來闡述數學的解題思路，從而切實培養學生的綜合運用能力.與此同時，跨學科學習打破了學科知識間相互割裂的狀態，能促使學生構建起知識之間的立體關聯，引導他們從多個角度分析問題、解決問題.

2跨學科融合教學在初中數學教學中的應用策略2.1內容聯合，開發跨學科融合教學資源

在初中數學教育工作中，教師可依據內容聯合的途徑來開發具有跨學科融合特性的教學資源，將語文學科的相關資源與之相結合具有關鍵意義.數學與語文雖歸屬于不同的學科范疇，但在知識體系及思維培育方面存在著關聯，語文學科聚焦于語言表達、文本領會以及邏輯敘述，而數學問題的剖析、解題思路的闡釋和數學模型的搭建，都離不開清晰的語言組織能力及邏輯表達能力.把語文學科資源融入數學教學中，能夠為學生提供更為豐富的學習場景及訓練載體.語文學科的文本閱讀、故事創編等資源，也可以將抽象的數學知識轉變為形象具體的問題場景，減輕學生對知識理解的難度.

例如以初中數學人教版教材七年級下冊“實數及其簡單運算”的教學為例，在講解實數概念這一環節時，教師可以構思一個具有情節性的情境：“在一個久遠的村落中，有位頗具智慧的商人要對自身財富進行統計核算，進而得出自己的總財富數值.”教師借助這樣一個設定的故事場景，來引導學生認知實數的類別劃分，即涵蓋整數、分數（有理數范疇）以及那些不能用分數來表達的數（也就是無理數).在這一故事背景下，學生對于實數概念的理解，尤其是對“無理數”這一概念能夠有更直接的體會.當講解到實數的簡單運算部分時，教師可設計一個文字閱讀任務：“商人手中持有10枚金幣，之后又獲取了3枚金幣，此時他總共擁有多少金幣呢？”再如“商人擁有5枚銀幣，每一枚銀幣折合成金幣的價值為1/2，那么他用這些銀幣能夠兌換成多少金幣呢？”通過這些用文字描述出的例子，學生對于實數運算在實際中的應用會有更深刻的理解.

2.2策略整合，豐富跨學科融合教學活動

在初中數學跨學科融合教學中，教師可通過策略整合并聯合歷史學科來開展合作活動.合作學習理論著重強調群體之間的協作，學生在小組合作過程中，通過觀點的交流、思維的碰撞，能夠進一步加深對知識的理解.而歷史學科包含著豐富的史實、事件以及數據，為數學教學創設了具有較高探究價值的真實場景，二者的結合為教學活動增添了全新活力.在這一過程中，學生不但能夠運用數學思維去處理歷史數據，還能夠通過小組討論、分工合作等形式，鍛煉自身的溝通表達、團隊協作等綜合性能力.與此同時，學生在針對歷史與數學相融合的問題進行合作探究時，會主動對不同學科的知識進行整合與架構，進而形成一個系統化的認知體系.

例如 以初中數學人教版教材八年級上冊“軸對稱”的教學為例，教師可引入中國古代建筑里的軸對稱元素，例如故宮、天壇這些知名建筑，這些建筑不但在設計中展現了軸對稱的美學準則，還飽含著豐富的歷史文化底蘊，教師可準備一些有關這些古建筑的圖片及資料，讓學生在課堂上觀賞并且探討這些建筑的對稱之美.為了讓學生的理解更為深入，教師可以組織學生開展小組活動，每個小組挑選一個古建筑，研究其在軸對稱方面的設計特點，并且畫出該建筑的對稱軸.在小組討論期間，學生需運用數學知識來對建筑的對稱性加以分析，同時結合歷史資料去了解這些建筑的文化背景與歷史意義.到了小組匯報階段，每個小組需展示各自的研究成果并解釋是如何借助數學方法確定的對稱軸，比如有的小組會通過測量建筑平面圖的尺寸，運用幾何知識找出對稱軸；有的小組會通過觀察建筑外觀，發現對稱的圖案和結構.

2.3素養融合，把握跨學科融合教學重點

在初中數學教學工作中，教師應將素養融合作為主要方向并與地理學科相結合，抓住跨學科融合教學的關鍵要點.數學學科著重強調邏輯推導、數據剖析以及模型搭建，而地理學科更為關注空間感知、區域研究以及實踐能力，這兩個學科在核心素養的培育層面存在著緊密的關聯性.地理學科中的地圖繪制、地理數據統計、區域差異對比等內容，和數學學科對于圖形認知、數據處理以及空間思維鍛煉的要求相匹配，為數學教學創造了豐富多樣的實踐環境與問題載體.在推行跨學科教學時，教師要把目光聚焦于地理現象與數學原理的融合，讓學生在處理實際問題的過程中，不斷提升自身數學運算能力和地理綜合分析能力，最終實現學科素養的融合式發展.

例如以初中數學人教版教材八年級下冊“一次函數”的教學為例，教師可引入地理學科中“海拔和氣溫變化”的內容.在地理學科中學生已了解隨著海拔的逐步上升，氣溫會逐漸降低，而這種變化規律可以用一次函數來表示.教師可展示一張在不同海拔下氣溫變化的圖表，引領學生觀察其中的數據，進而發現氣溫與海拔之間存在的線性聯系.接下來，教師可帶領學生運用數學知識去分析這種聯系，教師可拋出這樣的問題：“如果海拔每增高100米，氣溫就降低 0.6^°C ，那么海拔和氣溫之間的關聯能用哪種數學模型來表示呢？”學生通過觀察圖表與數據，能夠察覺到這與一次函數有關聯，并試著寫出函數表達式： y=-0.6x+b ，這里的 y 指代氣溫， x 代表海拔， b 則是常數項.為了更進一步深化學生的理解，教師可構思一個實際問題：假定在某個地方，海拔是0米，氣溫為 20^°C ，那么當海拔達到500米時，氣溫會是多少呢？學生通過借助一次函數解析式來進行運算，代入相關數據后，學生能夠得出當海拔為500米時，氣溫是 17^°C .此過程不但使學生領會了一次函數的實際運用，還使他們學會了如何運用數學方法去處理地理問題.

一片陰影，這片陰影就是該物體的投影.為了深層次地對學生的知識遷移能力及跨學科思考能力進行評估，教師還可以設計一項較為復雜的任務，如給學生一組物理實驗相關數據，這些數據總結了不同外形的物體在不同光源照射方向下的投影面積.學生需運用數學范疇中的投影知識，來對這些數據加以分析，進而計算出物體的某些幾何參數（像長度、寬度）.通過這項任務，教師能夠考查學生在處理物理實驗數據時運用數學方法的精確程度，以此判斷其知識遷移能力.通過這種與物理學科相結合的科學評估方式，教師不但能夠全方位了解學生對投影知識的掌握狀況，而且能引導學生留意數學與物理之間的聯系，進一步提升跨學科教學質量和效率，

2.4科學評價，確保跨學科教學的有效性 3結語

初中數學教師在開展跨學科融合教學時，可以和物理學科結合并開展科學評估工作，這是保證教學有效性的關鍵手段.從教育評估的相關理論而言，科學合理的評價體系需要對過程和結果進行全面考慮，既要留意學生對知識的掌握情況，又要關注他們能力的發展狀況.物理學科以實驗探索、數據解析、物理模型構建為核心內容，和數學學科在邏輯推理、量化運算、函數模型創建等方面的能力需求高度契合，兩者的結合為評價工作提供了多個維度.教師在進行評價時，可以通過對學生在物理實驗數據處理環節中運用數學方法的精確程度來進行考查，通過對學生在解決物理問題過程中的邏輯脈絡進行分析，來評估學生數學推理與化學思維的融合水平.

例如以初中數學人教版教材八年級下冊“投影”的教學為例，教師可以引入物理學科領域中的“光的投影”這一現象.在物理實驗活動中，學生們學習過光的直線傳播以及投影的形成過程等知識，教師就可借助此知識背景，引領學生掌握數學中的投影概念.如，教師可以展示一套簡易的實驗設備：一個發光源、一個不透光的物體以及一塊投影屏，當發光源對物體進行照射時，物體在投影屏上會形成

總之，本研究系統地探討了跨學科融合教學在初中數學教學中的應用策略.跨學科融合教學不但能夠實現多學科知識的高效融合，還可以激發學生的學習熱情與興趣，推動學生綜合素養的發展，這些策略的實施能使教師開拓出豐富多樣的跨學科融合教學資源，設計出多元化的教學活動.在后續教學工作中，數學教師應更為廣泛地推廣這一跨學科融合教學模式，并且進一步對教學內容進行優化調整，從而更好地契合不同層次學生的學習需求，推動初中數學教學的高質量發展.

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