中学数学与其他学科渗透整合研究
2021-12-01江苏省徐州高级中学程训辉
江苏省徐州高级中学 程训辉
一、中学数学与其他学科渗透整合的意义
(一)中学数学为物理、化学的学习奠定基础
学习初中所涉及的数学知识,能够锻炼学生的抽象思维和问题的思考能力,还能够提高学生的想象力。通过课堂的数学思维训练,学生就能够具有较好的思维意识,而且大脑也会更为活跃,这样,在进行其他的学科学习时,对于问题的分析思路也就更为清晰。初中设置的物理和化学学科都属于理科性质的学科,在学习和解题的过程中,都需要运用数学基础运算以及相关的数学方法,因此,学生打好数学的基础,也能够进一步强化自身的物理和化学的思想。在数学思维的引导之下,学生能够更加深入地对于自然界的规律进行探讨和把握,将数学思维充分运用到实际的问题研究中,这样也能够在此基础上提高问题概括能力,对问题有着敏锐的直觉,从而在实际的研究过程中,更加接近事物的本质内涵。
(二)中学数学的归纳、演绎方法是其他学科学习的基础方法
在中学数学中,所涉及的定量分析法,能够在物理和化学学科中应用,这样就能够为数学符号披上理论的外衣,让学生利用其进行事物关系的探讨和研究。对于物理学科而言,其本身的物理现象在概述时具有一定的抽象性。通过利用数学符号、比例,来对于物理现象中所涉及的事物之间的数量关系进行较为清晰的表示。比如:在“速度”内容的学习中,对于速度的相关公式就是通过比例表示出来的,即对于运动的物体而言,它的平均速度与时间之间呈反比的关系,但是平均速度与距离之间呈现正比的关系。这样就能够运用基础数学中的比例,来对于不同变量之间的关系,进行明确的表示。而且在物理学习中,涉及许多的公式,他们也都是利用数学的运算方式来计算的,这些都体现了数学与其他学科之间的紧密的联系和融合。
其次,在中学的物理学科中,所涉及的基础性的物理知识,呈现从表象到抽象的特点,要想探析物体的运动变化,不仅要依靠直觉,还要充分地发挥想象。对于数学的学科教学来说,其中的重点内容也是对学生发散思维能力的培养,在教师的引导之下,学生能够从多个角度来看待问题,摸清楚其中的变化规律。在进行物理公式以及定理的分析和研究时,也要能够从不同的角度,进行问题的探究,最后搞清楚事物和现象的本质规律。
最后,通过运用数学中的推理、演绎方法,也能够进一步让物理、化学学科的计算问题凸显其科学性和严谨性。比如:物理学科中涉及的电路公式,就是通过推理而得出的。为了在实际的计算中更为简便,在利用各种物理、化学公式进行计算的时候,要在其中加入一部分理论要点,通过直接采取数学方法,在进行计算时,让整个解题过程不会过于烦琐,更加一目了然。无论使用物理方法还是数学的方法,在进行物理问题的计算时,所得到的结论都是相同的,利用数学方法,能够对于一些变量进行合理的省略,简化物理计算过程,提高学生的物理解题效率。
二、中学数学与其他学科渗透整合的研究
(一)在语文学科中的渗透整合
在数学的学习过程中,有时候会涉及一些经典的古代问题,这些问题往往以文言文的形式呈现。那么学生要想读懂题意,抓住其中的已知条件,进行问题的解决,就必须要能够具备基本的文言文翻译能力,让其转化为现代文的形式,对于整个题意进行深入的理解和把握,采取合理的方式进行问题的解答。对于这类数学问题来说,要求学生要具备基础的文言文阅读能力,而且还考查了学生对于数学知识和运算方法的掌握。因此,此类题型能够将数学和语文中的局部知识进行较好的整合。在进行问题的设计时,不仅需要用到数学知识,还要涉及一定的语文知识和能力,进一步培养学生对于知识的综合和运用能力,帮助学生实现知识的迁移。
(二)在英语学科中的渗透整合
在数学学科中,有一部分题型将英语和数学有机地结合在一起。在已知条件或者是求解中,设置英文字母或者单词,利用数学运算来进行问题的探究和解答。而且这类问题也常常与生活实践紧密相关,如生活中常见的保险箱、密码箱等,很多都采用的是字母密码,具有更强的保密性。因此这类问题也能够提高学生的数学应用能力。而且由于这类问题不是单纯的数字问题,而是结合了英语学科的部分内容,因此在解题过程中具有较强的探究性,教师可以组织学生进行小组合作,让其更加能够掌握此类题型的解题方法,还能够强化学生的逻辑推理能力。通过数学知识结合基础的英语知识,既能够实现英语知识的渗透,还能提高学生的分析能力以及问题的归纳能力。通过这种题型的设置,也能够让学生通过仔细观察问题,抓住题型的命题规律和解题技巧,不断发散思维,对于问题进行深入理解和思考,寻求多种解决问题的方案,提高学生对问题的分析能力。
(三)在政治学科中的渗透整合
在政治学科中,也会涉及一些具体的数字,如我国的经济总量、人口总数等,都是通过数字来体现的。并且,在政治学科中,还涉及了一部分的计算问题,如需要计算人口增长率等,通过计算出的结果,能够更好地总结和反映现实问题,总结出一定的社会发展规律,提高学生的社会责任感和使命感。因此,在政治的试题中,一个主要的考查方法也是对于某些数值进行计算,不仅要求学生具备较为精准的计算能力,熟练掌握数学公式,同时通过对于数据结果进行分析,也能够让学生厘清政治观点,对于政治学科的理论知识有一个更加深入的理解,通过这种方法,实现政治与数学之间的渗透、整合。
(四)在地理学科中的渗透整合
在学习中学地理的过程中,一项基础的内容就是地图坐标以及经纬度。而在数学学习中,也会设置类似的题,利用数学方法来进行数学运算,利用数学知识来解析简单的地理问题。提高学生的数学应用能力,让他们能够熟练地运用数学知识来解答地理问题,有助于学生加深对地理知识的理解和对于数学知识的掌握,同时还能进一步强化学生的信息分析、筛选的能力。
(五)在体育学科中的渗透整合
体育学科中也有很多内容与数学有着一定的关联。比如:在投掷铅球的时候,在其他条件保持不变的基础上,以不同的角度摆动手臂,最后将球呈抛物线抛出,就会发现不同的角度之下,球被抛出的距离也有所不同。因此,很多数学题就会根据这种物理现象,来设计基础题目,在此之上渗透数学知识和概念,让学生能够利用所学的数学知识,去解决和理解现实中的体育问题。很多数学题目在设计时,会选择体育运动为问题考查的背景,在此基础上引导学生调动数学知识,来进行问题的解决,让学生的数学理论知识更好地联系其现实的体育生活,还能够进一步培养学生的数学思维。
(六)在物理学科中的整合渗透
运用数学中的微积分、函数等知识进行物理的研究时,能够对于学生起到一定的引导作用,让其能够利用数学知识解决现实问题,同时在巩固数学知识的同时,对自然物理有一个更深入的了解和认识。在很多物理公式中,都应用了数学的知识,这样在计算的过程中,就要充分地调动学生的数学运算能力,通过计算结果,来进一步探究和解答物理现象的问题,培养学生的抽象思维,对物理知识有个更加深刻的认识。
(七)在生物学科中的渗透整合
在一些数学题目中,会设计一个学生更加容易理解的生活情境,如疾病的传播。通过病毒的快速传播,给出一个人在固定天数内所感染的总人数,求出平均每一天感染的人数总量。通过此类的试题,能够在计算基础上,让学生更加理解该种病毒的高传染性,不仅能够锻炼学生的数学思维能力,运用所学知识来解决实际问题,还能够让学生增强对于疾病的认识和了解,提高关注度,通过疾病的飞快的传播速度,让学生能更加容易地理解在生物学科中所涉及的细菌、病毒等方面的内容,以及其特点和带来的危害,警惕疾病的发生,不断提高身体素质,锻炼一个健康的体魄。
综上所述,对于各个学科知识来说,其具有内在的联系和互通性。因此,在实际教学中,教师也要有意识地让数学和其他学科进行相互渗透,让学生能够从多个角度看待数学问题,让学生养成综合处理问题的能力,不断强化学生的各项综合素质和能力,利用数学知识为其他学科的学习打下坚实的基础,同时还能够增强学生对于数学的接受能力和问题的解决能力。