小学数学课堂中的跨学科整合教学
2024-10-09聂艳
【摘要】随着素质教育改革深入推进,跨学科整合教学成为当下小学教育改革与创新的主要方向,如何立足于小学数学学科构思跨学科整合教学策略已成为当下小学数学教师研究和思考的热门课题.文章首先从学科知识整合性、设计任务实践性两方面分析小学数学课堂中跨学科整合教学特征,其次从以“三会”为宗旨、以任务为思路阐述小学数学课堂中跨学科整合教学逻辑,最后结合教学实践针对性从学习主题、教学目标、教学流程三方面提出具体教学策略,并以苏教版小学数学“三角形、平行四边形和梯形”教学内容为例做出示范.因此,将数学与艺术相结合,不仅可以让数学学习更加有趣,还可以帮助学生更好地理解和欣赏数学的美.
【关键词】小学数学;跨学科;主题式教学
随着教育改革的不断深入,《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“《新课标》”)中多次鼓励数学教师采用跨学科教学模式,由此跨学科整合教学已成为当前教育领域的一个热门话题.数学作为一门基础学科,与其他学科之间存在着密切的联系.通过跨学科整合教学,可以将数学知识与其他学科知识相结合,使数学教学更加生动有趣,同时也能够培养学生的跨学科思维能力和解决问题的能力.数学和艺术虽然不同,但实际上却有着许多相通之处.数学中的几何图形、比例关系、空间感等都与艺术有着紧密的联系,而艺术中的创意、想象力、美感等也可以为数学学习提供新的思路和视角.所以如何将数学与艺术联合开展跨学科整合教学成为此次研究的主要内容.
一、小学数学课堂中跨学科整合教学特征
(一)学科知识具有整合性
小学数学开展跨学科教学强调教学知识的整合性,即以数学学科知识为主,整合跨学科知识,为学生提供跨学科教学活动,具体体现在以下两方面:第一,知识的紧密联系;第二,知识的全面丰富.从第一点而言,通过分析小学数学学科知识发现诸多知识节点与其他学科有着紧密联系,如与艺术学科整合而言,数学和艺术都是创造性的学科,通过艺术的方式学习数学,如绘画和手工制作等,可以帮助学生更直观地理解数学概念,同时培养学生的创造力和审美能力,此种整合有助于学生将数学与艺术结合,实现知识的跨学科迁移;从第二点而言,跨学科整合可以拓宽学生的思维视野,使学生不再局限于数学的狭窄领域.通过与不同学科的交叉融合,学生可以了解数学在社会发展中的作用和数学的发展历程,进一步加深对数学的理解和应用.
(二)设计任务具有实践性
小学数学课堂中跨学科整合教学强调设计任务具有实践性,是因为实践性的设计任务可以帮助学生将理论知识与实际应用相结合,激发学生的学习兴趣和积极性,培养学生的综合素质,提高学习的实效性,其特征主要体现在以下两方面:第一,任务强调与实际结合;第二,任务强调综合素质.从第一点而言,跨学科整合教学的核心在于将理论知识与实际应用相结合.在小学数学课堂上,设计实践性的任务可以使学生将抽象的数学知识与现实生活或实际问题相联系,通过动手实践来理解和掌握知识,此种实践性的学习方式有助于提高学生的知识应用能力,促进学生对知识的深入理解和记忆;从第二点而言,实践性的设计任务需要学生运用多种学科的知识和技能来解决问题,从而培养了学生的综合素质.在完成任务的过程中,学生需要运用数学、语文、科学、艺术等多个学科的知识,同时需要锻炼学生的观察力、思考力、创新能力和实践能力等多种能力,从而对学生的综合素质能力提出更高的要求和标准.
二、小学数学课堂中跨学科整合教学逻辑
(一)以“三会”为宗旨
“三会”即“会用数学的眼光观察现实世界”“会用数学的思维思考现实”和“会用数学的语言表达现实世界”,该宗旨应用于小学数学跨学科教学旨在通过跨学科的教学方式,培养学生的综合素质和数学应用能力,使学生在学习数学的过程中不仅能够掌握数学基础知识,还能够具备观察、思维和表达的能力,从而更好地应对未来的学习和生活挑战.数学观察是数学学习的第一步,也是跨学科整合教学的基础.通过跨学科整合教学,教师可以将数学观察与其他学科的知识相结合,如通过观察图形原理、图形特征等,发现其中的数学规律和特点,进一步拓宽学生的视野和思维;数学思维是数学学习的核心,也是跨学科整合教学的关键.跨学科整合教学要求学生将数学思维应用到其他学科的学习中,如通过数学方法来分析数据、解决问题等,此种学习方式有助于提高学生的数学思维能力和解决问题的能力,促进学生的全面发展;数学语言是数学学习的重要组成部分,也是跨学科整合教学的重要环节.跨学科整合教学要求学生将数学表达应用到其他学科的学习和表达中,如使用数学语言来描述数学现象、解释数学问题等,此种学习方式有助于提高学生的数学表达能力和沟通能力.
(二)以“任务”为思路
在小学数学教学中,跨学科整合已成为提高教学效率和培养学生综合素养的重要途径,该教学模式强调以“任务”为思路,旨在通过精心设计的任务,将数学知识与其他学科知识有机结合,通过任务引领学习、实践能力培养等促进学生全面发展.从“任务引领学习”而言,以任务为思路的跨学科整合教学,能够明确学生的学习目标和方向.通过设定具体的任务,教师可以引导学生主动探索、解决问题,使学生在完成任务的过程中,逐步掌握数学知识,并理解其在其他学科和现实生活中的应用,此种教学方式能够激发学生的学习兴趣和主动性,提高学习效果;从“实践能力培养”而言,以任务为思路的跨学科整合教学,注重学生的实践能力和动手能力的培养.通过设计具有实践性的任务,如小组合作、个人探究等,让学生在实际操作中掌握数学知识,提高解决实际问题的能力,此种教学方式能够帮助学生将理论知识转化为实践技能,培养学生的创新意识和实践能力.
三、小学数学课堂中跨学科整合教学策略
为了直观呈现小学数学跨学科整合教学策略与实践,在此以苏教版小学数学四年级(下)“三角形、平行四边形和梯形”教学内容为例,做出示范.
(一)确定学习主题
确定学习主题是跨学科整合教学的首要步骤,是铺垫活动主题,引领学习方向的关键步骤.在小学数学跨学科整合教学中,小学数学教师首先需要结合学生的实际情况,充分考虑学生的年龄、兴趣和认知水平,设计确保符合学生实际需求和发展特点的主题.其次,所设计的主题需要充分融合多学科知识,深入分析数学知识与其他学科知识的联系,找到连接点,形成具有跨学科特色的学习主题.以苏教版小学数学“三角形、平行四边形和梯形”为例,该章节是四年级(下)第七章教学内容,此阶段学生小学生已经具有扎实的图形与几何知识,同时具有一定审美能力,所以在小学数学与艺术学科跨学科整合教学中,可将学习主题设计为“小纸片,美纸塑”.该学习主题充分结合该单元教学内容,要求学生结合三角形、平行四边形和梯形以及组合图形的面积,要求学生利用拼接、粘贴等方式,形成优美的拼贴艺术作品,该学习主题不仅符合《新课标》下跨学科主题教学理念,同时关注小学数学核心素养的培养.
(二)细化教学目标
教学目标是教学活动的行动方向,也是教学质量的评价依据,在小学数学跨学科整合教学中,小学数学教师需要结合数学学科与跨学科特色细化教学目标,为后续活动开展提供指导依据.仍以“小纸片,美纸塑”学习主题为例,该学习主题融合了数学学科中三角形、平行四边形、梯形以及拼接图形的相关知识,要求学生通过自身审美意识、审美能力拼贴出优美的纸塑作品,所以教学目标可从数学学科、艺术学科两部分做出细化(如表1所示).
(三)创新教学流程化
1.情境创设,导入主题
情境创设是基于情境教学理念的主要步骤,旨在通过特定情境帮助学生提升对学习主题或学习任务的代入感,进而激发学生的学习兴趣和活动积极性.在小学数学跨学科整合教学中,小学数学教师在新课导入环节,可积极使用故事情境等情境类型完成新课导入,帮助学生了解学习主题及任务.以“小纸片,美纸塑”学习主题为例,新课导入环节,教师可创设如下故事情境:“在遥远的形状王国里,生活着各种形状的朋友.他们和平共处,互相帮助,用自己的独特形态为王国增添了无尽的色彩和创意.其中,三角形、平行四边形和梯形是最要好的三个朋友.他们虽然外表各异,但都渴望展现自己最美的一面.有一天,王国的国王宣布将举办一场盛大的‘形状拼贴艺术大赛’,鼓励所有的形状朋友们发挥创意,用他们的身体创作出独一无二的拼贴艺术作品.三角形、平行四边形和梯形听到这个消息后,激动不已,他们决定一起参加这场大赛,用自己的才华证明形状之间的完美和谐.”随后教师可明确提出任务“如果你是参赛者,你将如何组合三位‘小伙伴’,将他们拼贴出完美的、优美的拼接作品?”在上述教学步骤中,教师首先通过创设“形状拼贴艺术大赛”的故事情境,将学生带入情境之中,以“参赛者”的身份思考三角形、平行四边形和梯形的特征,为后续的分组合作、动手操作奠定基础.
2.分组合作,任务规划
在跨学科整合教学中,分组合作旨在“集思广益”,发挥全体组员的学习灵感,通过细化任务步骤,对学习主题进行探究.以小学数学“小纸片,美纸塑”跨学科整合教学为例,教师完成情境创设后可要求学生自行分为4人制小组,让学生根据自己的特长和兴趣选择角色,如设计师、剪裁师、拼贴师、讲解员等,随后组内共同讨论创作主题、设计思路、材料选择等,形成共同的创作方案,根据各自角色和任务完成学习任务.例如,部分小组在此次学习主题中,“设计师”提出要拼贴出“绿色地球村”为主题的拼贴艺术,并提出多个等边三角形环状拼贴可形成圆形,以表示“地球”,而“地球”中间则可用平行四边形表示“大地”,梯形则可拼贴出“城堡”等.在此环节中,通过互动交流,学生能够有效培养自身创新思维和团队合作能力等,进而为后续的实践操作奠定基础.
3.实践操作,深化知识
通过实践操作,学生能够加深对数学学科知识的认知.以“小纸片,美纸塑”学习主题为例,学生通过分组讨论,确定设计主题与材料后利用彩色卡纸、剪刀、胶水等完成形状拼贴艺术作品制作后,教师可鼓励各个小组派代表上台分享小组制作成果,并解释其中所蕴含的图形原理及特征.例如上述以“绿色地球村”为主题的设计小组在分享制作成果时表示“我们小组用6个相同大小的等边三角形环状拼贴出一个圆形的‘地球’,是因为等边三角形的内角和为60°,用6个相同大小的等边三角形拼贴即60°×6=360°,刚好是一个周角,外侧刚好形成一个圆形,所以用来作为‘地球’的外形.”在此教学环节中,学生们通过实践操作将数学知识具象化,更能够理解数学知识的应用价值和实际意义.同时,通过小组交流分享能够锻炼学生的数学语言应用能力,以上述小组在阐述“6个相同大小等边三角形环形拼贴出‘地球’”为例,教师可引导学生说出等边三角形的特征,即“等边三角形三边相等,三角相等且为60°”等,规范学生的数学语言能力.
结 语
总之,数学与艺术的融合不仅丰富了数学教学的形式和内容,更能够激发了学生的创造力和学习兴趣,促进了学生的全面发展.此种跨学科整合教学模式符合现代教育理念,有助于培养学生的跨学科思维能力和解决问题的能力,为学生未来的学习和生活打下坚实的基础.
【参考文献】
[1]潘香君.小学数学跨学科主题学习的系统设计与实施[J].教学与管理,2024(17):52-55.
[2]魏佳,张清越.小学数学项目式学习:开发·设计·反思:以“平均配速中的数学问题”为例[J].数学教育学报,2024,33(3):52-56.
[3]戴幼玲.基于项目学习的小学数学跨学科教学实践:以北师大版小学数学“扇形的认识”为例[J].教育科学论坛,2024(17):66-68.
[4]吴秀丽,叶晓玲.小学数学“综合与实践”跨学科主题学习探索:以综合实践活动“‘蒜’你精彩”为例[J].福建教育学院学报,2024,25(5):97-100.
[5]李静.面向核心素养的小学数学跨学科项目式学习研究[J].中国现代教育装备,2024(10):50-52,56.
[6]邱洋洋.小学数学跨学科教学的思考与实践[J].亚太教育,2024(9):113-115.
[7]吴小玲.跨学科理念下小学数学“综合与实践”主题式教学探索[J].教育观察,2024,13(11):62-64.