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教师科研风采 | 小学数学跨学科教学的探究与策略




小学数学跨学科教学的
探究与策略
——金坛区小学数学教师教科研风采集录(第101期)


本期教师风采

殷湉,2023年参加工作,现任教于金坛区朝阳小学,在校多次执教教研课,积极参加各项活动。她的教学理念是:教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒和鼓舞。
本期论文推荐:《小学数学跨学科教学的探究与策略》获2024年区小数年会论文二等奖。
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摘要

《义务教育数学课程标准(2022年版)》中指出数学教学目标之一在于激发学生的学习兴趣,培养其数学思维能力,同时强调了对学生综合素质的培养。义务教育阶段的跨学科学习在强化学生思维能力、提升综合素质的过程中起到重要的作用。数学作为小学义务教育阶段的重点科目,将其作为跨学科教学的载体来研究具有一定的实践价值。故本文以跨学科教学为核心,说明了小学数学跨学科教学的意义,分析并探讨小学数学跨学科教学的策略和思路,旨在更好地将跨学科学习融入到小学数学的教学中。
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关键词

小学数学;跨学科教学;教学策略
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正文

小学数学是义务教育阶段的重点与难点科目,不仅考察学生的思维能力,而且对学生的核心素养有一定要求。在如今教学改革的深化阶段,数学作为一门兼具综合性的科目,更要求教师能够打破学科壁垒,从各个学科多角度出发,以“跨学科教学”的维度为学生在进行数学学习的同时,能够拓宽知识体系,打开学习视野,提升思维能力,提高综合素质。
一、小学数学跨学科教学的现实意义
(一)将各个学科融会贯通,提高学生综合素质
跨学科教学是提升学生综合运用多学科知识和方法解决问题能力的教学方式,具有鲜明的融合性、多元性、学科性和协作性等特点。小学阶段,学生总是会对感兴趣的学科保持充分的好奇心和探索欲,因此学生在各个学科中投入的兴趣和精力是不同的。在跨学科课堂教学中,数学老师可以引导学生通过融合多学科的知识,分析并解决问题,不仅深入学习了数学,还能够加深其他学科的联系与理解,进而更好地在多学科的学习中融会贯通,加强综合素质,实现多学科的全面发展。
例如在解决某些实际问题时,数学可以与科学相融合,通过观察科学实验的数据变化,引导学生运用数学知识进行分析来解决问题。例如可以通过测量植物生长的高度、叶片的面积等数据来分析相关问题,学生在类似的活动中不仅能掌握数学中的测量与数据分析能力,而且还深入了解了科学中生态方面的相关知识。
不仅如此,小学数学跨学科融合教学也有助于培养学生的多元智能,例如将数学与音乐相结合,让学生通过节奏、音符等元素来实际感受到数学的节奏感和规律性,化抽象为具体。
同样的,教师还可以将数学与美术相结合,在学习图形等相关内容时,可以通过绘画图形、发现图形等多种方式来表达数学概念,如几何形状、比例关系等,不仅能够加深学生对数学中抽象概念的理解,还能培养学生的创造力和审美意识。上述种种融合多学科的教学不仅能使学科之间的知识融会贯通,还在潜移默化中提高了学生的多学科综合素养,为学生未来的学习打下坚实的基础。
(二)激发学生学习兴趣,增强实践能力
小学数学跨学科学习旨在将抽象的、严肃的学科知识与灵动的、具象的鲜活生活相连接,打通学科与生活之间的壁垒,为学生构建一个充满实践性和体验性的“真实情境”空间[1]。
在小学数学的跨学科教学中,其重要性不仅在于学科之间的融合,更在于激发学生学习兴趣,促进其全面发展。通过将数学与其他学科融合,灵活调动各学科的教学资源,可以触类旁通,教师能够将数学知识融入具体而富有趣味的教学场景,进而激发学生的学习兴趣,使学生在学习数学的同时, 感受到不同学科之间的联系。这样的跨学科融合教学更加贴近实际,不仅能让学生更主动地参与学习,更能增强了学生在数学上的实践运用能力,实现对学生学习兴趣的激发,特别是增强学生对数学的兴趣,同时也培养了创造力和创新性。新的学习体验也能够让学生对数学保持新鲜感和吸引力,能够让对数学感到枯燥的学生重新体会数学的魅力,成功激发学生对数学的学习热情和动力。
例如,在苏教版二年级上册《认识多边形》的教学中,可以开设“校园里的多边形”跨学科主题项目,可以让学生开动脑筋,找一找画一画,让学生将书本上的数学概念具象到现实生活中去,搭建起现实艺术与数学之间的桥梁,从实践中掌握数学知识,体会到建筑美学,无形中将枯燥的学习变成了富有艺术色彩的教学活动,让学生将生活和数学紧密相连,激发学习兴趣,开阔眼界,学到了知识,同时实现了数育美育并举,充分体现“1+1>2”的效果。

二、小学数学跨学科教学的实施路径与策略
(一)落实《课程标准》,保证学科主体地位
《义务教育数学课程标准(2022年版)》中特别提出了跨学科主题学习,旨在通过跨学科学习提高学生的理解能力和核心素养。在小学数学学科跨学科教学中,教师必须突出数学学科的核心地位,注意学科之间的融合,转变传统教学模式,通过探索学科知识间的联系,突破学科边界,引导学生运用联系与发展的视角审视并解决问题,培养他们科学的思维习惯,促进核心素养的全面发展和提升[2]。
在小学数学学科跨学科教学过程中,教师传授知识时应不断引导学生通过观察和分析,将知识和生活实践相结合,并有效地应用在解决问题当中。同时,教师应进行启发式教学,在课堂中给予学生启发性的指导,使发现、思考和探究的思维过程贯穿整个教学活动,并且在课堂中穿插学生交流和小组合作探究等活动方式,增强学生的课堂参与感,同时培养了学生的思维能力,确保学生的主体地位和教学目标的有效实现。在设计跨学科教学活动时,要保证数学学科的主体地位,选择适合的课程内容,并合理结合其他学科的相关知识,切勿生搬硬套强行结合,确保活动的趣味性和专业性。
以苏教版四年级上册教材“统计表和条形统计图(一)”为例,教师可以先引导学生回顾之前学习的数据的收集和整理,让学生回忆收集、整理、描述、分析数据的过程。随后,在班级以小组为单位开展“单脚站立”趣味活动。在活动过程中学生了解到不同的同学单脚站立的时间等信息,学会绘制统计表和条形统计图,还培养了创造能力和团队协作能力。这样的教学过程有效整合了学科内容,将体育元素与数学教学有效融合,通过学科融合促进学生解决实际问题能力和综合素养的提升。在跨学科教学过程中,学生从解决实际问题的角度出发,学会了用统计表和条形统计图来表示数据,发现并解决了实际的问题,并获得了相应的结论。此外,学生还经历了数据收集、整理和分析的完整过程,学会从实际角度分析统计表和条形统计图中的数据。

(二)融合多学科元素,促进综合素质培养
在小学数学跨学科教学中,可以通过融入语文、美术、科学和音乐等元素来实现跨学科教学。以融入语文元素为例,在数学课堂中加入成语、诗歌等元素,可以让学生更直观地认识数学,用语言的形式来描绘抽象的概念,提高学生对数学概念的理解能力。在低年级的数学教学中,教师可以通过引导学生思考数字在日常生活和语文课堂中的应用,通过与学生分享带有数字的诗句,如“飞流直下三千尺”“疑似银河落九天”等等,巧妙引入古诗《山村咏怀》中的数字,并通过朗诵这首古诗,帮助学生初步认识数字。

同时为了进一步提升学生对数字的理解,教师可以设计一个“数字成语擂台赛”的趣味活动,让学生说出类似“一心一意”“七嘴八舌”“四通八达”“十全十美”“一干二净”等成语,比一比看谁说得多。让学生在游戏的轻松氛围中学到并了解了数字相关的成语,不仅增强课堂趣味性,激发学生的兴趣,培养数学爱好,也加强了学生的文学素养,并能结合语文来理解数字,实现教学目标。
在数学跨学科教学中,将语文中的古诗和成语引入数学教学,让数学不再是抽象的概念,而是富有文化内涵、贴近生活的实际应用,不仅架起了学科之间的桥梁,学生还通过参与语文活动,提高了对数字概念的理解能力,培养了对数学的兴趣。通过联动语文相关元素,学生建立起更深刻的数学联想,让学生从诗歌和成语中感受到数字的美妙之处。这种跨学科整合教学方法不仅使数学更具趣味性,提升了学生的数学理解能力,还促进学生的综合素质培养。在这样的教学方法下,学生在学习过程中不仅学到了数学知识,还积极参与了跨学科教学活动,为学生的全面发展奠定了坚实的基础。
在小学数学跨学科教学过程中,融合音乐课程特点,不仅能够活跃课堂氛围,更能激发学生兴趣、提高学习效果。以苏教版一年级上册《6~9的认识和加减法》为例,通过播放《数鸭子》这首富有旋律的儿歌,巧妙地融合了音乐元素,引导学生参与学习。这不仅打破了传统数学课堂的刻板形象,还创造了一个生动有趣的课堂学习环境。音乐作为一种艺术形式,能够活跃课堂氛围,激发了学生对数学的兴趣,让学生主动参与数学学习。接着由教师带领学生演唱歌曲,并引导学生寻找歌曲中出现的数字,例如“二四六七八”。

这一步骤不仅加深了学生对数字的印象,还加强了学生对数字的感知能力。通过音乐的引导,数学概念在学生的大脑中得以具象化呈现,不仅更易理解接受,加深印象,更为后续的数学学习打下了扎实的基础。通过这种综合性的跨学科教学活动,学生不仅能够在愉悦的课堂氛围中学到数学知识,还能巩固并应用所学的知识和概念。结合音乐课程特点,制订活跃课堂教学氛围的小学数学跨学科教学策略,能让学生在音乐魅力的课堂环境中更加积极地学习数学。
科学和数学更是相辅相成的两个学科,在小学数学跨学科教学过程中融合科学元素,可以增强学生的实验探究能力,培养科学兴趣。以苏教版四年级上册《升和毫升》中对容量单位的理解的教学内容为例,通过融入科学实验制作“水瓶琴”(见下图4),教师引导学生了解与应用科学知识的同时,加深对容量单位的理解。结合简单的科学实验,学生切身感受装有不同毫升水的水瓶声音变化的过程,通过动手操作,深入理解了不同的容量单位,并将这些知识运用到实际生活中去。笔者在教学时,让学生灌装并敲击装有不同量的水的瓶子,学生可以感受到不同的音调,通过这个实验,将抽象的数学概念转化为具象的感受,让学生更容易理解和掌握,并加深理解和应用。
在小学数学跨学科教学中融合科学实验的元素还可以加深学生对科学和数学之间联系的理解。教师可以解释敲击不同毫升水的水瓶过程中声音发生的变化,涉及的升与毫升等概念,并引导学生将这些概念运用到生活实际中去。通过这样的融合,学生既能在数学中运用科学知识,也能在科学实验中巩固数学,实现跨学科的有机融合。
三、结语
小学数学跨学科教学这种跨学科综合的教学模式。不仅在促进不同学科的有机融合中提高了课堂教学质量,令学科之间相辅相成,还激发了学生对数学的浓厚兴趣,促进了学生综合素质的培养,对学生的全面发展发挥了重要且积极的作用。与此同时,以学促教的理念贯穿跨学科教学全过程,有助于提升教师的教学水平,实现了教与学的良性循环。
【参考文献】
[1] 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(08):51-54.
[2] 陶阳.多样态融合:小学数学跨学科主题学习的实践探索[J].小学教学参考,2024(11):15-19.
[3] 魏婷.计算思维与小学数学课程深度融合的跨学科探索———英国伦敦大学学院ScratchMaths项目分析[J].南京晓庄学院学报,2021,37(6):111-116.
END

图文|殷 湉
编辑|赵丽娟
初审|房小科
终审|陆卫英















































































