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民族地区初中数学教学困境:创客跨学科融合如何落地课堂

民族地区初中数学与创客跨学科融合教学的实践研究
临潭县第一中学杨金辉
摘要:民族地区初中数学课堂面临实践不足、素养落地难等现实问题。本文立足甘南临潭一线教学,提供六维可操作教学框架与课例,适合初中数学教师、教研管理者阅读,为跨学科教学改革提供实践参考。
关键词:初中数学;创客教育;跨学科融合;民族地区;核心素养
素质教育不断推进,新课标对初中数学提出核心素养与跨学科实践的新要求。但在民族地区一线课堂,不少数学教学仍偏重知识讲授,学生动手探究、创新思维培养难以落到实处。
基于甘南州临潭县第一中学教学实践,本文从教学目标、情境创设、课堂实操、平台搭建、小组协作、教学评价六个方面,探索初中数学与创客教育跨学科融合的实施路径,配套真实课例,为一线教师提供可借鉴的实操方案。
一、明确融合目标,整合融合资源
(一)实施逻辑
创客教育坚持以学生为本,聚焦学生成长,重在培育学生创新意识与综合素养,这与素质教育的育人方向高度契合。教师可以以此作为切入点,围绕核心素养确立跨学科融合教学目标,统筹调配各类教学资源,为融合教学打好基础。
(二)课例实操
以“有理数的加法” 教学为例,本课核心目标是引导学生探究、理解有理数加法法则,能够熟练完成有理数加法运算。 围绕素养培育目标,打通数学与美术、工程等学科的联系,确定跨学科融合目标。整合温度计、测量工具等教学资源,给学生充足的实践条件。
教师可以气温变化、温差计算作为任务,让学生运用有理数加法完成计算。学习过程中,学生可以了解温度计工作原理,建立数据统计、数据分析与运算意识。同时体会数学和其他学科的联系,学会综合运用多学科知识解决数学问题,理解有理数运算的现实应用价值。
二、创设融合情境,导出融合任务
(一)实施逻辑
《义务教育数学课程标准(2022 年版)》提出,教师要创设有效、丰富的教学情境,调动学生学习主动性,实现课堂高效学习。
创客跨学科融合教学坚持学生中心,打造宽松自由的学习环境,重视创意向实践成果转化,鼓励学生动手产出作品。依托建构主义理论优化教学设计,把课堂主体交还给学生。
借助教学情境渗透创客教育理念,导入跨学科教学内容,布置探究任务,调动学生积极性,推动学生开展自主探究。
(二)课例实操
以“实际问题与一元一次方程” 教学为例,依据新课标确立创客跨学科融合目标,让学生完整经历构建方程模型解决实际问题的过程,读懂配套、工程问题的数量关系,掌握寻找等量关系、列方程解题的能力。
结合初中生认知特点,选取贴近生活的素材创设教学情境,完整复刻用方程解决问题的学习流程。
1.创设问题情境,抛出探究任务。展示配套生产情境:车间有22 名工人,每人每天生产 1200 个螺栓或 2000 个螺母,1 个螺栓搭配 2 个螺母,如何分配工人,保障螺栓螺母刚好配套。引导学生代入工厂管理者角色,思考人员调配方案。
2.开展角色扮演,简化数量逻辑。还原工厂生产场景,直观理解螺栓螺母配套关系,梳理题干中的等量关系:工人总数为22 人,螺栓总产量等于工人数量乘单人日产量,带领学生拆解问题条件。
3.运用多媒体工具。借助信息技术可视化功能,由学生自主搭建一元一次方程模型,直观呈现思考过程。
学生在拆解、归纳、反思情境问题的过程中完成自主进阶,同步提升信息素养与问题解决能力。
三、融合教学方法,提供创新空间
(一)实施逻辑
创客跨学科融合倡导学科交叉,要求教师创新教学方式,打通数学与其他学科知识、方法的壁垒,帮助学生建立完整的知识体系,提升综合运用知识解决问题的能力。
数学兼具工具性与实用性,教师要立足学生主体地位,结合初中生学情,组合多种教学方法,搭建创客跨学科学习平台,释放学生创新潜能。
(二)课例实操
以“用统计图描述数据” 一课为例,融合数学、美术、生物学、信息技术多学科内容,组织学生开展调查统计,基于采集的数据绘制各类统计图,体会统计图在现实生活中的用处。
教师整合多学科教学手段,打通学科融合点。借助信息技术展示植物生长全过程,组织学生观察、测量、记录植物不同阶段生长数据。学生根据数据绘制条形图、扇形图、折线图、直方图,可视化呈现植物生长趋势。
教学过程中,融合多学科能力训练:运用美术优化图表绘制;借助生物学解读植物生长规律;依托数学掌握统计图表绘制方法。鼓励学生大胆创新表达,产出个性化创客学习作品。
四、重视数学实验,搭建融合平台
(一)实施逻辑
开展创客跨学科教学,需要搭建创客实践空间,提供实验素材与设备,支持学生想象与动手实践,培育创新思维。
受传统教学模式影响,部分课堂依旧以灌输式讲授为主,数学实验流于形式,实践育人价值没有充分发挥。创客教育能够激活数学实验的育人价值,引导学生综合多学科知识开展探究,提升数学综合能力。教师要结合实验教学需求整合资源,落地跨学科实践平台。
(二)课例实操
以“三角形全等的判定” 教学为例,在学生掌握全等三角形性质的基础上,搭建创客实践平台,融合美术、信息技术、物理相关知识开展数学实验,探究最少需要哪些条件可以判定两个三角形全等。
准备尺子、画笔、卡纸等材料,让学生自主动手实验,从实操当中总结全等判定条件,深化概念理解。引入良性竞争机制,调动全体学生参与实验。教师全程巡视,适时点拨,化解学习难点。
针对学生高频误区“边边角”,教师通过实物演示,对比 “两边及其夹角” 和 “两边及其中一边的对角”,让学生直观理解 “边边角” 不能作为全等判定依据。
五、鼓励小组合作,强化动手实践
(一)实施逻辑
创客跨学科融合课堂重在发展学生创新、应用解决问题以及团队协作能力。教学过程强调多学科知识整合,学生以项目式学习完成探究任务。小组合作是项目学习重要载体,可以提升探究效率,促进思维碰撞,实现创新思考。
(二)课例实操
以“勾股定理应用” 一课为例,立足勾股定理,整合多学科内容,引导学生多角度理解定理,感受定理的现实用途。课堂充分给到学生探究时间。
第一,开展小组合作,做好组内分工。结合信息技术、历史学科搜集勾股定理史料故事;借助语文素养,用通俗语言转述勾股定理内容,汇总各类学习素材。第二,组织课堂研讨与质疑。多关注表达薄弱的学生,给予鼓励,帮助建立表达信心。第三,开展生活应用实践。运用勾股定理测算旗杆高度、两点之间近道直线距离等不易直接测量的长度。让学生切实感受数学知识的现实价值,建立数学应用意识。
六、完善教学评价,促进融合发展
(一)实施逻辑
新课标高度重视教学评价的育人价值。评价要立足学生主体,跳出传统评价思路,围绕核心素养,关注完整学习过程。发挥学生在评价中的主体地位,通过自评、互评实现自我反思与成长,服务创客跨学科教学推进。
(二)实操路径
教师更新评价理念,拓宽评价维度,把动手创作、创新思维、问题解决、阅读理解等纳入评价范围,兼顾多学科学习表现,看见每一位学生的闪光点,帮助学生客观认识自我,树立学习信心。
搭建多元化评价体系,推动学生主动反思改进。转变评价主体,落实学生自评、互评,互相借鉴优势,实现个性化成长。减少僵化指标束缚,保护学生创作空间,让学生看见自身长处,在创客式评价中实现自主发展。
初中数学和创客教育开展跨学科融合教学,能够有效发展学生数学思维、创新意识与实践能力,培育适配时代发展的人才。
一线教师应当更新教学理念,推动数学课堂与创客教育深度结合,坚持以学生为本,构建跨学科课堂。让学生在实践探究、自主学习中习得知识,实现全面发展。后续仍需要持续探索优化策略,推动民族地区初中数学跨学科教学落地见效。