跳出传统,跨界融合——基于素质教育的小学数学跨学科教学创新对策

期刊: 素质教育 2025年第4期 DOI: PDF下载

贾永杰

山东省菏泽市郓城县李集镇第一实验小学 274712

摘要

基于素质教育的小学数学跨学科教学创新体现了融合教育理念,有助于发展学生核心素养,强化学生知识感知并重构课堂教学结构。小学数学教师应主动跳出传统,积极实现跨界融合,充分发挥跨学科教学优势。在正式授课时,教师应灵活融入数学文化,启迪学生探究智慧,优化设计科学实验,发展学生逻辑思维,着力打造融合教学课堂,实现互嵌融合教学,精心组织应用实践活动,布置多元驱动任务,始终坚持教学评一体化,完善教学评价体系。确保小学数学跨学科教学能够取得新的突破,顺利实现素质教育目标。


关键词

素质教育;小学数学;跨学科教学;创新对策

正文


引言

《义务教育数学课程标准》要求教师以培养学生综合能力为起点,积极优化核心素养培养方案,为学生德智体美劳全面成长及发展铺路。教学经验丰富的小学数学教师主动打破学科壁垒,用跨学科教学取代单一学科教学,通过整合多学科知识开拓学生视野,发展学生综合能力,促使学生站在不同学科视角自主解决复杂数学问题,实现融会贯通和举一反三,构建立体成熟的数学知识体系。在全新的融合课堂中学生的知识迁移能力、逻辑思维能力和理性思辨能力迅速提升,对数学学习更加上心,能够享受数学学习的全过程。

一、跨学科教学

跨学科教学旨在打破学科边界,将学科知识、教学资源和学习方法融为一体,全面发展学生综合能力,鼓励学生深入感知融合情境,自主分析和解决问题,形成较强的综合性学科思维。作为对传统教--练模式的有效革新,跨学科教学的整体性和系统性较强,包含融合化课堂、应用化实践和多元化评价三个层面。教师需要理性分析多学科知识的交叉融合之处,积极构建交互式学习环境,在学科交叉、课中有课、同课异构以及互嵌融合的过程中驱动学生自主迁移多学科知识,全面强化学生对跨学科主题的理解。

数学是小学阶段难度系数偏高的学科,很多学生“谈数学色变”。教师可以结合学生思维短板以及共性问题开展跨学科教学活动,创新传统单一学科育人模式,在统整多学科知识的过程中激活学生思维,鼓励学生调用其他学科知识分析数学问题,实现触类旁通,透彻理解数学知识与其他学科知识的逻辑联系,保质保量地完成数学学习任务,形成良好的跨学科学习能力以及数学核心素养。

二、基于素质教育的小学数学跨学科教学创新对策

(一)灵活融入数学文化,启迪学生探究智慧

数学文化是非常宝贵的学科教学资源,历史较为悠久,有浸润人、启迪人的作用。在组织开展跨学科教学活动时,教师可以将数学文化融入课堂,用历史悠久的数学文化启迪学生探求智慧,强化学生对数学思想、数学意识和数学家探究精神的理解,指导学生深度探究数学历史发展脉络,尝试站在历史视角分析数学知识本质及真谛,从被动接受过渡到主动探究,形成较强的深度学习能力和逻辑思维能力[1]。在课堂教学中,教师首先可以讲解数学史中伟大的数学家故事以及重要历史事件,采取知人论世的形式讲述数学家对数学研究的贡献,为学生树立学习榜样,驱动学生坚定个人的理想信念,深度探究数学知识奥秘,从“学知识”转向“用知识”。比如在讲解“圆的周长”时,教师可以提前准备电子课件,图文并茂地呈现数学文化材料,如《周脾算经》中圆周率“周三径一”近似比的相关记载,引导学生深入分析2000年前中国的数学发展情况。在激活学生思维后,教师可以以讲解我国著名数学家祖冲之的故事,介绍祖冲之对计算圆周率中的巨大贡献,逐步强化学生对圆周率历史发展变化过程的理解,鼓励学生主动学习优秀数学家勇于探究、追求卓越的精神品质,强化学生知识印象,丰富学生文化底蕴,增强学生家国认同感以及历史自豪感和民族荣誉感。

其次,为了提升学生认知高度,拓宽学生知识视野,教师还可以组织开展对比讨论活动和探究活动,设计多元问题。如“祖冲之是怎么计算圆周率的呢?”,“他使用了哪些方法呢?”,用驱动性问题将学生思维引向纵深,指导学生深入分析和理解数学基础概念,培养学生数学精神、数学意识和批判性思维,着力打造高效品质融合课堂,充分发挥跨学科教学优势。

(二)优化设计科学实验,发展学生逻辑思维

数学是典型的实践性学科,学科知识的逻辑性和应用性较强,实验教学非常有必要。教师可以灵活融入科学知识,积极打破科学和数学边界,利用科学实验直观呈现数学基本概念,在跨学科融合教学中增强学生知识印象,提升学生认知能力。在设计科学实验时,教师首先应理性分析数学理论,做好前期摸底工作,优化设计有助于学生自主探究和独立分析的科学实验,引导学生在动脑思考、动手操作的过程中透彻理解数学基本概念,形成较强的逻辑推理能力以及问题分析能力和解决能力[2]。比如在结合“可能性”开展单元整体教学活动时,部分学生存在理解障碍,难以深入理解“可能性是有大小”的这一概念。教师则可以打破教学常规,开展动手操作实验活动,以发展学生数学思维能力为目标,优化创新科学实验教学方法,用兼具启发性、实践性和应用性的科学实验驱动学生分析数学基础概念,弥补学生思维短板。

比如教师可以提前准备若干个不透明的带子和颜色各异的小球,将小球随机放入袋子中,引导学生依次从袋子中拿出一个球并记录球的颜色。为了保障科学实验的公正性和独立性,教师应要求学生在拿出球并记录颜色后返回袋中,反复操作15次,自主汇总和记录最终的数据,思考不同颜色球的出现频率。在科学实验和自主分析中,学生对概率的理解更加深刻,能够意识到事件发生的概率与理论可能性的逻辑关联。教师则需要扮演学习顾问的角色,将科学实验作为一教学工具,利用实验直观呈现数学知识,引发学生认知冲突,鼓励学生结合数学实验现象分析数学理论,说明实验结果,自主验证数学模型,形成较强的科学探究精神以及数学核心素养和逻辑思维能力。

(三)打造融合教学课堂,实现互嵌融合教学

传统分科教学存在明显的弊端,不利于学生创新能力和知识迁移能力的培养。跨学科教学能够弥补传统教学模式的不足,鼓励学生自主融合多学科知识,实现融会贯通,透彻理解和灵活利用多种数学方法和数学思想。小学数学教师需要结合跨学科教学的跨界融合要求着力打造融合教学课堂,在互嵌融合教学中开启学生智慧大门,提升学生认知高度,为培养学生数学核心素养铺路[3]。首先,教师应以学科交叉为起点,真正实现课中有课。跨学科教学高度关注多学科知识的交叉互动,教师可以采取课中有课和微课堂的形式将多科知识汇集于数学课堂,着力打造“数学+”融合课堂,融合数学核心知识,形成学习矩阵,促使学生深入感知跨学科学习情境,保持较强的探究欲和自主性。比如在讲解“轴对称图形”时,教师可以灵活融入美术知识,组织开展美术剪纸活动,展示学生美术创作成果,引导学生分析不同剪纸图案的特点,顺势融入轴对称图形知识,实现先学后教。在强化学生知识印象后,教师可以鼓励学生结合课堂所学自主设计形状各异的轴对称图形,实现融会贯通。

其次,教师需要关注同课异构,有效衔接多学科知识。在实现课中有课的同时,教师还应有效提炼多学科知识的互通元素,拓宽数学学习边界,提升学习广度和效度,加深学生对数学知识的理解,促使学生在融合多学科知识的过程中掌握数学学习要领。比如教师可以将语文中的《田忌赛马》与数学列举法相结合,在同课异构的过程中讲解“田忌赛马”的相关人物及历史背景,导入“以己之长,攻彼之短”的成语故事,鼓励学生结合数学列举法以及“田忌赛马”故事情节自主画出表格,直观呈现赛马对垒的具体过程,尝试分析多种比赛方法。在巧妙融合数学知识与语文知识的过程中,学生的注意力高度集中,能够产生更多智慧灵感和思维火花,深入感知融合情境,逐步形成较强的数理逻辑。最后,教师应聚焦于阅读这一核心板块积极实现互嵌融合教学。新课改反复强调了数学阅读,要求教师整合优质阅读材料,通过阅读提升学生思想境界。作为跨学科内容嵌入的有效载体,阅读材料的育人价值较为明显,教师可以利用阅读卡片、数字绘本等材料设置融合教学情境,梳理核心内容,减轻学生理解压力,逐步增强学生学习兴趣。比如在讲解年、月、日时,教师可以带领学生阅读《数学在哪里》,提炼文本中与年、月、日相关的章节,提前下发阅读卡片,简单展示日历、月历、历法故事,开展阅读实践活动,讲解阅读技巧,促使学生在静心阅读和自主揣摩中透彻理解数学概念。

(四)组织应用实践活动,精心布置驱动任务

跨学科教学的应用性和目的性较强,旨在围绕主学科统整其他学科知识,实现化零为整和整体教学。教师应结合跨学科教学特征积极开展应用实践活动,优化布置驱动任务,为学生提供多元学习支架,指明学生学习方向。确保学生带着任务探索高阶数学知识,形成较强的问题解决能力和创新思维[4]。比如在围绕“买菜中的学问”开展跨学科主题实践活动时,教师可以将数学、语文、科学、体育等知识融入课堂,结合学生课内外学习表现优化设计进阶式任务,鼓励学生自主迁移多学科知识。

比如任务一,和家人一起列出采购清单,学习食材搭配技巧,制定个人的采购计划。任务二,自主查阅多种交通工具,选定最佳的交通工具前往菜市场,回顾之前学习的速度、时间和距离知识,通过骑自行车、跑步或步行的方式锻炼身体。任务三,细致观察菜市场中不同蔬菜的大小以及重量和价格,分析称上的数字并记录下来。任务四,尝试通过列表的形式记录购买的蔬菜名称、重量、数量以及价格,计算出最终的总金额。任务五,以“第一次买菜”为主题书写日记并加上手绘插图。这种紧密融合多学科知识的学习任务有助于拉近学生与知识的距离,促使学生在亲身实践的过程中积累丰富的学习经验和生活经验,真正实现学以致用和知行合一

(五)坚持教学评一体化,完善教学评价体系

教学评一体化理念要求教师将教学评价贯穿于学科教学的始终,高度关注教学评价的激励作用、督促作用和反馈作用,逐步构建立体成熟的评价体系,提升学科综合育人质量及水平。在教学评价时,教师首先应综合考量多个评价要素,始终坚持素养导向,实现“学评”一体。作为培养学生核心素养的关键举措,跨学科教学的优势较为明显,在评价跨学科教学成果时,教师应结合核心素养内涵,站在社会参与、自主发展、文化基础等多个层面,评价学生责任担当、健康生活、学会生活、科学精神、人文底蕴以及实践创新等素养水平,用丰富多元的评价要素综合考量学情,保障教学评价的客观性、公正性、全面性和真实性[5]

其次,教师应丰富评价主体,尝试多种评价模式,实现“教评”一体。基于核心素养导向的跨学科教学对评价主体和评价方式的要求较为严格,教师应将学生评价、家长评价和教师评价相结合,及时加强家校和师生互动,听取学生意见,了解学生在跨学科学习时的综合表现和心得体会,理性评价学生学科任务完成情况、学习主动性与参与度。与此同时,教师还应关注其他学科教师对学生的评价,与其他教师共同商讨评价准则,将定性评价和定量评价相结合,全方位、多角度展示学生跨学科学习成果,保障整体跨学科教学质量。最后,教师应逐步丰富评价模型,利用数据展示评价结果,生成可视化评价画像,逐步优化评价数据库,结合最终评价结果调整教学节奏,重新设计跨学科教学方案,保障整体教学质量和水平。确保学生能够在教学评一体化课堂中认真学习数学知识,构建立体成熟的知识体系。

结语

综上所述,以素质教育为起点的小学数学跨学科教学创新符合五育并举理念提出的教学要求,有助于提升课堂教学活力,推进教学改革。小学数学教师需要结合核心素养培养要求跨域学科边界,全面创新跨学科教学模式,激活学生思维并提升学生认知高度,在课堂中融入数学文化,科学设计科学实验,着力打造融合教学课堂,结合学生学习表现组织开展应用实践活动,有效融合多学科知识。在初步完成教学任务后,教师还应加强教学评价,秉承教学评一体化理念,实现以评促教和以评促学。确保小学数学能够在跨学科教学的“加持”下突出重围,取得新的突破。

参考文献

[1] 王彤辉.立足科学学科开展跨界整合--小学科学"跨学科教学"的实践与思考[C]//素质教育创新发展研讨会.中国智慧工程研究会, 2024.

[2] 张慧.小学数学教学中的实际问题解决与跨学科教育的融合[C]//素质教育创新发展研讨会论文集(一).2024.

[3] 孔凡哲,赵欣怡.小学数学跨学科的主题式和项目式学习的实践路径[J].小学教学(数学版), 2024(3):9-14.

[4] 马天红.小学数学跨学科学习任务群的结构逻辑与实施路径[J].教育理论与实践, 2024, 44(8):51-54.

[5] 郭宇凡.素养导向下小学数学跨学科综合实践活动的思考与实践[J].中国教育学刊, 2023(S2):56-57,82.

 


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