“五育\"即德育、智育、體育、美育、勞育,它們之間并不是孤立存在的,而是相互聯系、相互滲透、相互促進的有機整體。“五育\"融合是一種創新的教育理念,旨在打破傳統學科界限,促進學生在多個領域的全面發展,形成更加科學、合理、有效的教育模式和方法,培養具有高尚品德、扎實知識、強健體魄、審美情趣和勞動精神的時代新人。
在跨學科視角下,教師要從課程設計、教學方法、學習環境、思維能力培養、評價體系改革以及教師角色轉變等多個方面入手,打造一套完整的教育體系。在開展數學跨學科主題活動時,教師要注重“五育\"之間的融合和滲透,設計跨學科主題活動或融合課程,建設多功能學習空間,采用項目式學習、探究式學習等教學方法,通過小組合作、實地考察、實驗研究等方式構建多元化的評價體系,促使學生綜合運用多學科知識解決問題,培養跨學科思維能力。
在教學“統計表和條形統計圖(一)\"單元時,筆者以數學跨學科主題活動“蒜苗成長記\"的方式替代教材知識的學習,其中“蒜苗身高大比拼”是第四課時的教學內容,融入了智育、美育和勞育等“五育\"內容,旨在引導學生在種植蒜苗中體驗統計表、條形統計圖和折線統計圖的簡潔美,發現平均數可以表示每組蒜苗的整體高度,培養數據意識。
一、片段一:出示學習內容,讀懂統計圖表
師:同學們,前段時間我們在研究“蒜苗成長記”,這節課我們繼續研究\"蒜苗身高大比拼”。這里有兩盆蒜苗,一盆是聰聰家種植的蒜苗,另一盆是明明家種植的蒜苗,如圖1,他們用條形統計圖表示蒜苗生長的過程。你們能看懂這兩張條形統計圖中的數據嗎?
生1:聰聰家1號蒜苗的高度是16厘米,2號蒜苗的高度是22厘米,3號蒜苗的高度是12厘米,4號蒜苗的高度是6厘米。明明家1號蒜苗的高度是16厘米,2號蒜苗的高度是6厘米,3號蒜苗的高度是24厘米,4號蒜苗的高度是10厘米,5號蒜苗的高度是4厘米。
圖1

設計意圖:在課堂伊始,教師先充分利用學生前期勞動得到的蒜苗,引導學生回顧了綜合實踐活動“蒜苗成長記\"的來龍去脈,并揭示本節課的學習內容;然后,教師利用課件出示兩幅條形統計圖,分別是聰聰家和明明家的蒜苗在第18天時的生長高度記錄,并讓學生從統計圖中獲取數學信息。
二、片段二:感悟整體水平,探究蒜苗高度
師:我們知道每株蒜苗的高度,如果要從整體上比較誰家的蒜苗長得高一些,大家有什么辦法?請拿出學習單先獨立地寫一寫、畫一畫,再在小組里說一說自己的想法。
生1:我把聰聰家的蒜苗高度一個一個地與明明家的蒜苗高度進行比較,聰聰家1號蒜苗和明明家1號蒜苗的高度相等,聰聰家2號蒜苗比明明家3號蒜苗矮2厘米,聰聰家3號蒜苗比明明家4號蒜苗高2厘米,聰聰家4號蒜苗和明明家2號蒜苗一樣高,明明家的5號蒜苗長4厘米。
師:這位同學是逐個進行比較的。還有其他比較方法嗎?
生2:我們在逐個比較的時候,可以進行綜合比較,聰聰家1號蒜苗和明明家1號蒜苗的高度相等就抵消了;聰聰家2號蒜苗比明明家3號蒜苗矮2厘米,聰聰家3號蒜苗比明明家4號蒜苗高2厘米,這樣也抵消了;聰聰家4號蒜苗和明明家2號蒜苗一樣高也抵消了;最后明明家還有5號蒜苗高4厘米,所以明明家的蒜苗高一些。
生3:我是先把聰聰家4株蒜苗的高度加起來, 16+22+12+6=56 (厘米);再把明明家5株蒜苗的高度加起來, 16+6+24+10+4=60 (厘米)。所以明明家的蒜苗高一些。
生4:不對!聰聰家只有4株蒜苗,明明家有5株蒜苗,我認為數量不同是不能這樣比較的,不然會不公平。
師:把所有蒜苗的高度求和來表示整體水平,顯然這種方法不合理。想一想還可以用怎樣的數來表示蒜苗的整體水平?
生5:我們可以把所有蒜苗的高度加起來,再除以蒜苗的株數。聰聰家蒜苗高度的整體水平是 (16+22+12+ 6 ÷4=14 (厘米),明明家蒜苗高度的整體水平是 (16+6+24+10+4)÷5=12 (厘米),所以聰聰家的蒜苗整體水平高。
生6:我們也可以用移多補少的方法,比如聰聰家1號蒜苗的高度是16厘米,拿出2厘米移動到3號蒜苗,這樣1號和3號蒜苗的高度都是14厘米;2號蒜苗的高度是22厘米,拿出8厘米移動到4號蒜苗,這樣2號和4號蒜苗的高度都是14厘米。比如明明家1號蒜苗的高度是16厘米,拿出4厘米移動到2號蒜苗,這樣1號蒜苗的高度是12厘米…
設計意圖:在這個教學片段中,教師描述了聰聰家和明明家各自種植蒜苗的情形,隨即拋出核心問題“從整體上看,哪家蒜苗長得更高一些呢”,這個問題激發了學生的好奇心和求知欲。學生首先想到的是最直接的方法,逐個比較每株蒜苗的高度。然而,隨著討論的深入,學生很快意識到這種方法雖然直觀,但在面對大量數據時顯得煩瑣且難以得出準確的結論,因為兩家蒜苗的高度參差不齊,難以直接判斷整體高低。面對挑戰,學生開始尋找更高效的解決方案,嘗試將兩家蒜苗的總高度進行相加,希望通過比較“總和\"來判斷哪家蒜苗更高。很快,學生發現了新的問題:由于聰聰家和明明家種植的蒜苗數量不同,直接比較總和顯然不公平。
在反復討論與嘗試中,學生創造性地提出了兩種解決方案:一是“把所有數相加除以株數”,即計算兩家蒜苗的平均高度;二是“移多補少”,通過形象化的操作,將高的蒜苗的一部分“移給\"矮的蒜苗,直到兩家蒜苗的高度看起來“一樣高”,這個“一樣高”的結論實際上就是兩家蒜苗的平均高度。這兩種方法雖然表述不同,但本質上都指向了平均數的概念,即反映一組數據的整體水平。
三、片段三:揭示平均數,進行平均數計算
師:同學們,剛才我們計算的14厘米是聰聰家蒜苗高度的平均數,12厘米是明明家蒜苗高度的平均數。誰來說一說我們可以用哪兩種方法計算平均數?
生1:我們可以先求和再除以份數,或者用移多補少的方法計算平均數。
師:每個同學在課前都種植了蒜苗,并且記錄了每天蒜苗的生長過程,請計算你們所種植蒜苗高度的整體水平。在計算過程中,蒜苗高度的整體水平可以是整數,也可以是小數。誰愿意跟我們說說自己種植蒜苗高度的整體水平是怎樣的?
學生反饋:有的學生種植蒜苗高度的整體水平是8.7厘米,有的學生種植蒜苗高度的整體水平是10.3厘米,也有的學生種植蒜苗高度的整體水平是23.1厘米。
師:剛才老師巡視了一圈,看到我們班所種植蒜苗高度的整體水平最高的有33.6厘米,請這位同學給我們分享一下他種得這么好的秘訣。
生2:在種植前,我向爸爸媽媽請教了有關種植蒜苗的問題,他們告訴我土壤的質量、水分、肥料、陽光等都會影響蒜苗的生長。我選擇了黑土來種植蒜苗,因為黑土里面有非常豐富的營養物質,而且我定期澆水和施肥,還進行一定的光照,這樣蒜苗就長得非常好了。
師:看來種植蒜苗是一件有講究的事情。我們班級的同學都在種植蒜苗,但是每個人種出來的蒜苗高度都不一樣,這是因為大家的勞動習慣不一樣,種植條件不一樣,導致種植蒜苗的高度也不一樣。如果老師想讓大家算一算咱們班級所種植蒜苗的平均高度,還需要知道哪些信息?
生3:我們要知道全班同學所種植蒜苗高度的平均數。
師:除了知道全班同學所種植蒜苗高度的平均數,老師也可以用全班同學所種植蒜苗的總高度除以全班同學的總人數,得到咱們班級所種植蒜苗的平均高度。
設計意圖:在這個教學片段中,教師融合了平均數計算與勞育的思想,促進學生智育和勞育的發展。課程伊始,教師先引導學生清晰地列出計算平均數的兩種常見方法,一種是直接相加后除以總數,另一種是移多補少,確保每位學生都能理解其背后的邏輯與應用場景:然后,教師讓學生拿出事先準備好的蒜苗生長數據,分別計算自己所種植蒜苗的平均高度,促進知識的內化與遷移。
為了進一步提升跨學科教學的深度與廣度,教師邀請了幾名學生代表分享自己的種植經歷,包括勞動習慣、遇到的挑戰及解決方案、種植過程中的感悟等。通過訪談,學生發現由于勞動習慣的不同,最終收獲的蒜苗質量和數量不一樣。最后,教師強調,正如這次種植蒜苗活動所展現的,任何勞動成果都是辛勤付出與科學管理方法相結合的產物。因此,培養良好的勞動習慣,學會運用科學方法去解決問題,對于個人成長與發展至關重要。
四、片段四:聯系生活實際,感受應用價值
師:同學們,在農業種植中有平均數,在我們生活中也有平均數。比如2010年鐵路免票兒童的身高是不超過1.1米,現在免票兒童的身高是不超過1.2米,你們知道這是為什么嗎?
生1:因為現在大家的生活條件越來越好,所以兒童的平均身高變高了。
師:我們去海邊游泳的時候,有的地方會插著一塊木牌,上面寫著“平均水深1.1米”,你們有什么想說的?
生2:我覺得“平均水深1.1米”不是說每個地方的水深都是1.1米,而是有的地方水深比1.1米要深,也有的地方水深比1.1米要淺。
師:看來平均數在這里是代表水深的一個整體水平,這里有深的,也有淺的。同學們,今天我們在學習平均數的過程中,解決了比較聰聰家和明明家的蒜苗高度整體水平的問題,下一節課我們將和科學老師一起深入研究“蒜苗生長大揭秘”。
設計意圖:在這個教學片段中,教師巧妙地運用生活中的實例,將抽象的數學概念“平均數\"具體化、生活化,使學生在輕松愉快的氛圍中深刻理解這一重要統計概念的本質。為了進一步加深學生的理解,教師還設計了一系列生活實例,比如讓學生分組計算自己小組內成員的平均身高、平均體重等,親身體驗平均數在描述群體特征時的有效性和局限性。同時,教師組織學生說理,使學生又一次感受到平均數作為衡量一組數據“整體水平\"或“中心趨勢\"的作用,但它也可能受到如特別大或特別小等極端數值影響,因此在應用時需要考慮其局限性。
在課堂的尾聲,教師揭示了下一節課的探究內容是“蒜苗生長大揭秘”,以激發學生的好奇心和探索欲。
綜上所述,“蒜苗身高大比拼\"數學跨學科主題活動,是一次成功的“五育\"融合實踐。本次綜合實踐活動不僅是一次知識與技能的融合實踐,更是一場深刻的教育創新實驗,實現了德育、智育、體育、美育及勞育的有機融合,為培養學生的綜合素養提供了豐富的土壤。在德育方面,活動激發了學生對生命的敬畏之心,培養了他們的責任感和耐心;在智育方面,活動加深了學生對數學知識的理解與應用,特別是對統計工具的掌握;在體育方面,學生在戶外種植、觀察蒜苗的過程中,無形中增加了戶外活動時間,促進了身心健康,體現了“五育”之間的相互促進作用;在美育方面,活動鼓勵學生通過日記、攝影、繪畫等多種形式記錄蒜苗的生長過程,既提高了他們的藝術表達能力,又讓他們學會了欣賞自然界中的美,培養了審美情趣;勞育則貫穿整個活動始終,從挑選蒜瓣、準備土壤和水源,到每日的澆水、記錄,再到數據分析和總結,學生全程參與,親身體驗了勞動的艱辛與樂趣,學會了珍惜勞動成果,增強了勞動意識。
在“五育并舉\"的教育理念指導下,更多的跨學科主題活動不斷涌現,為學生的全面發展提供了更加廣闊的空間。