小學數(shù)學跨學科主題教學研究

【摘要】跨學科主題學習是提升學生綜合運用多學科知識和方法解決實際問題能力的學習方式，具有鮮明的學科性、境脈性、協(xié)作性和融合性等特點。在小學數(shù)學教學中，教師可以確立真實性主題、梳理結(jié)構(gòu)化內(nèi)容、解構(gòu)遞進式任務(wù)、圍繞大概念的理解展開整合性評價，逐步培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。文章從小學數(shù)學教學創(chuàng)新和跨界整合角度出發(fā)，深入分析了小學數(shù)學跨學科主題學習的意義，提出了跨學科主題教學的可行性策略。【關(guān)鍵詞】小學數(shù)學；跨學科主題教學；意義；策略數(shù)學跨學科主題學習作為“綜合與實踐”的主要展開方式之一，在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)、促進他們形成正確的價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力方面發(fā)揮著不可或缺的作用。這種方式不僅有助于學生加深對數(shù)學知識的理解和應用，還能提升他們的綜合能力和實踐創(chuàng)新能力，為未來的全面發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。因此，做好小學數(shù)學跨學科主題教學分析與研究就顯得尤為重要。一、小學數(shù)學跨學科主題學習的意義1.打通學科與生活壁壘。數(shù)學跨學科主題學習旨在將抽象的、嚴肅的學科知識與靈動的、具象的鮮活生活相連接，打通學科與生活之間的壁壘，為學生構(gòu)建一個充滿實踐性和體驗性的“真實情境”空間[1]。如，在數(shù)學“比例尺”知識教學中，設(shè)計“校園平面設(shè)計”跨學科主題項目，鼓勵學生動一動腦筋，根據(jù)現(xiàn)實校園和平面圖的規(guī)格選取合適的比例尺，搭建起現(xiàn)實空間和數(shù)學知識之間的橋梁，從具體的實踐活動中理解數(shù)育概念、掌握數(shù)學知識、鍛煉學科技能，無形中將具有探究意義的實踐活動轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂兴枷敫叨鹊挠嘶顒?，在某種程度上將個體成長和學科教學緊密相連。2.促進知識與實踐融合?！吨袊鴮W生發(fā)展核心素養(yǎng)》明確指出不同階段學生的綜合素養(yǎng)發(fā)展與培育目標，提倡跨學科主題活動將學生的“學科觀念”和“跨學科觀念”相互交織形成解決實際問題的有效思路，凸顯跨學科主題學習“以人為本”的教育本質(zhì)。如，在“比例尺”學習當中，教師若遵循一貫的“口述+板書”教學形式將“比例尺”知識內(nèi)容傳遞給學生，指導學生選擇哪個比例尺，怎么測量具體數(shù)據(jù)，怎么轉(zhuǎn)化比例數(shù)據(jù)等，那么學生只見到了知識的“最終形態(tài)”，而不了解知識“從哪兒來”等“生成過程”。因此，只有將知識穿插在真實的跨學科主題學習中，引導學生用數(shù)學眼光去“發(fā)現(xiàn)”，用數(shù)學思維去“思考”，用數(shù)學語言去“解決”，親歷知識的產(chǎn)生和應用，才能真正地將知識內(nèi)化于心、外化于形。二、小學數(shù)學跨學科主題學習的特征1.學科性：解決學科自身任務(wù)?？鐚W科主題學習的設(shè)計初衷是讓學生在在跨學科主題活動中更加深刻地領(lǐng)會和掌握學科知識，完成學科本身的學習任務(wù)并獲得其他學科的知識與技能。小學數(shù)學跨學科主題活動就是將不同學科的知識和技能融入學科教學當中，將其他學科作為輔助學生深度學習的工具，更加高效、全面地完成學科教學目標[2]。如，在“校園路線規(guī)劃”主題活動中，無論是結(jié)合美術(shù)學科的“構(gòu)圖”“著色”技巧，還是語文學科的“寫作”“表達”方式，最終目標都是指向數(shù)學知識的理解和內(nèi)化，用美術(shù)、語言、信息技術(shù)等內(nèi)容創(chuàng)設(shè)主題活動，為學生解決實際問題提供更多元化的信息與技術(shù)支持。因此，跨學科主題活動必須要以學科本身為核心，調(diào)動跨學科資源，服務(wù)于學生學科核心素養(yǎng)發(fā)展。2.指向性：強調(diào)特定情境脈絡(luò)。跨學科主題學習的“主題”通常來源于一個真實的、可研究的驅(qū)動性問題，圍繞問題設(shè)計出一個具有情境性特征的項目，讓學生調(diào)動自身固有的知識認知和生活經(jīng)驗并綜合不同學科的力量來解決這個實際問題。如，將生活中的“造橋”問題融入數(shù)學跨學科主題學習當中，提出“怎樣建造一座多功能的橋？”“建橋可以使用哪些材料？”“建橋費用如何計算？”等，從“造橋鋪路”這一現(xiàn)實問題出發(fā)，連接語文課程《橋》的內(nèi)容，了解造橋的重要性；鏈接地理學科，指導學生走出校門，從地理、土壤生物等角度開展實地考察，分析考慮建橋的可能性。在連貫而動態(tài)的問題場景中，借助跨學科思維和方法解決實際問題，推進學科間有序互動及有效對話。3.整合性：強調(diào)協(xié)作溝通價值。跨學科主題學習是一項復雜的、具有挑戰(zhàn)性的實踐項目，項目的完成需要一定的團隊協(xié)作，每一名學生在跨學科主題實踐中都能夠參考同伴活動使自己的探究更具有目標性和意義。如，在“北京五日游”跨學科主題學習項目中包含路線規(guī)劃、交通選擇、食宿統(tǒng)籌、游玩攻略、人員安排等內(nèi)容，學生需要分組完成“北京五日游”的項目設(shè)計。通過個體研究和小組研究，確定“旅游計劃”；通過交流合作和資源共享加深對“規(guī)劃統(tǒng)籌”的理解；通過互幫互助填補完整數(shù)據(jù)，完成“規(guī)劃”的可行性?？鐚W科主題學習就是要讓學生加強對自身和集體的認同感，學會在合作中不斷調(diào)整、優(yōu)化辦事效率、方法和風格，通過解決實際問題體會合作探究的重要意義。這是核心素質(zhì)教育的必然，也是學生學習與成長中所必備的能力。三、小學數(shù)學跨學科主題教學策略1.基于真實情境，整合學科概念，發(fā)現(xiàn)“真”問題。小學數(shù)學學科跨學科主題活動設(shè)計必須突出數(shù)學學科的核心地位。通過探索學科知識間的聯(lián)系，突破學科邊界，引導學生運用聯(lián)系與發(fā)展的視角審視并解決問題，培養(yǎng)他們科學的思維習慣，促進核心素養(yǎng)的全面發(fā)展和提升[3]。以人教版小學數(shù)學六年級下冊第二單元《圓柱與圓錐》為例，可融合歷史、生物、美術(shù)學科創(chuàng)設(shè)“風吹麥浪，顆粒歸倉”的實踐情境，引導學生在操作、想象、思考過程中進一步發(fā)揮空間想象力，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和自主解決問題的能力。從古至今在華夏大地上儲備糧食是至關(guān)重要的。圍繞“麥收”這一場遷徙千里的歸倉之旅創(chuàng)設(shè)“風吹麥浪，顆粒歸倉”跨學科主題學習活動，分別設(shè)計“古代儲糧技術(shù)探究（歷史）”“含嘉倉設(shè)計探究（生物、數(shù)學）”“自主設(shè)計糧倉（美術(shù)、數(shù)學）”三個探究課題，為學生提供一場精彩的數(shù)學之旅。首先，“古代儲糧技術(shù)探究（歷史）”，鼓勵學生開動腦筋，借助信息技術(shù)、文學典籍、歷史教材等資源探尋中國糧倉的發(fā)展路程，從戰(zhàn)國時期的糧窖，到隋唐時期的“糧倉”，再到晚清時期的“義倉”，感知古代勞動人民的設(shè)計智慧，體會中國古代儲糧技術(shù)的先進與創(chuàng)新。其次是“含嘉倉設(shè)計探究（生物、數(shù)學）”，含嘉倉被譽為“中國第一糧倉”，圍繞“含嘉倉”中所蘊含的學科知識展開融合探究。如，含嘉倉東西寬612米、南北長710米，總面積高達43萬平方米，儲糧能力583萬石；比如含嘉倉的設(shè)計原理，從地理位置、建筑工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面探尋“天下第一糧倉”的建造智慧。最后“自主設(shè)計糧倉（美術(shù)、數(shù)學）”，整合前面兩個探究環(huán)節(jié)了解到的糧倉知識，運用數(shù)學與美術(shù)學科技能，精心設(shè)計符合教師指定儲糧能力的糧倉。在設(shè)計與計算的過程中培養(yǎng)學生的空間觀念與空間造型能力。2.設(shè)置驅(qū)動任務(wù)，搭建學習支架，錘煉“真”本領(lǐng)?？鐚W科主題教學注重培養(yǎng)學生在實際情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題以及解決真實問題的技能。相較于數(shù)學單一學科的教學設(shè)計，跨學科主題學習更有開放性和靈活性特征。跨學科主題活動研究的問題答案通常不是唯一的，教師巧妙地將教學內(nèi)容融入跨學科主題當中，將多種教學方式方法相結(jié)合，能讓學生在任務(wù)驅(qū)動下深入分析問題，靈活糅合運用多學科知識開展探究，創(chuàng)造性地完成實踐任務(wù)，幫助他們深刻領(lǐng)悟?qū)W科思想，積累豐富的活動經(jīng)驗，并培育出跨學科核心素養(yǎng)。3.健全多維評價，動態(tài)評估學業(yè)，反饋“真”水平。如何對跨學科主題學習的深度與廣度進行科學、全面的評價，是新課標下小學數(shù)學教學面臨的重大挑戰(zhàn)之一。要確保跨學科學習成效的落地，必須從全程、全員、全方位視角出發(fā)，從自我評價、師生評價、小組互評、家校共評等方面結(jié)合定量評價與定性評價、形成性評價與終結(jié)性評價等多種方式，健全動態(tài)的、科學的評價體系[3]。跨學科主題教學評價，一是要將教學目標置于首位，確保評價目標與方法的高度契合。讓學生在充分了解學習目標的基礎(chǔ)上有針對性地開展學習探究，激活學生的主觀能動性和參與性。二是要注重探究學習的過程，同時兼顧探究學習的結(jié)果。結(jié)合跨學科主題情境構(gòu)建動態(tài)的評價方案，在學生連貫的學習過程中設(shè)計連貫的評價環(huán)節(jié)，以評促學。三是要注重評價的多元化。在評價方式上要融合表現(xiàn)性評價、過程性評價等為一體，在評價主體上要充分發(fā)揮學生、教師、家長的育人價值，采用定性與定量相結(jié)合的方式全面評估學生的學業(yè)成果。需要強調(diào)的是，跨學科主題學習是對單一學科接受性學習的創(chuàng)新與拓展，鑒于其新穎性特征，目前沒有成熟的方式可以直接借鑒，因此，在實施過程中難免出現(xiàn)不足及需要改進之處，以評促教不僅