以活动为载体 践行学科融合

《义务教育数学课程标准（2022年版）》（以下简称2022年版课标）明确指出：综合与实践以培养学生综合应用所学知识和方法解决实际的能力为目标，根据不同学段学生特点，以跨学科主题学习为主，适当采用主题式学习和项目式学习的方式，设计情境真实、较为复杂的现实问题，引导学生综合应用数学和其他学科知识解决问题，体会数学知识的价值，形成和发展核心素养。通过主题实践活动，我们清楚地认识到，数学实践活动的开展不仅仅是一个独立学习新知的过程，也是建立在学生已有的生活经验和知识水平之上一个做数学的过程，更是践行各学科知识解决现实问题的一个融合过程。

【课例背景】

“节约用水”是第三学段综合与实践的主题活动，是在学生已经掌握物体体积的测量、数据的收集与整理、平均数的计算、利用样本的结果推断总体情况、比例等知识的基础上进行的。这些数学知识与技能的综合应用有助于提高学生将数学应用于现实的能力，进一步理解数学与生活的密切联系。

本次主题活动，主要包括收集信息、分析数据、提出方案、解决问题并付诸行动四个环节。学生将以实际调查、实地走访及利用信息技术等学习方法去收集资料，从中了解全球、我国、我省及我县水资源的状况；为解决水资源匮乏这个问题，我省和我县采取哪些保护水资源的举措；针对本地区水资源问题进行方案设计等实践活动。在这些活动过程中应用文字、图片、表格、数据、倡议书等多种方式，强化学生对水资源使用与保护等问题的关注，综合应用数学、语文、信息技术等学科知识与方法，提高学生处理信息、发现并提出问题，进而设计方案解决问题的综合能力。

借助2022年版课标中课程内容第63例“水是生命之源”的说明，本次主题活动采用课外与课内相结合的方式，设计四个活动环节，具体如下：

【学习目标】

1. 学会观察、收集、整理数据，了解我国水资源情况及节约用水的举措。

2. 通过小组对“滴水水龙头”的实验，掌握利用实验、测量、计算等策略反映出节约用水的重要性，培养“用数据说话”的意识和能力。

3. 感受数学与现实生活的联系，积累节约用水的方法，增强环保意识，自觉采用可持续发展的生活方式。

【学习活动】

活动一：创设情境，导入新课

课前教师布置学生收集全球、我国水资源状况及实地调查身边浪费水资源的现象，引导他们明确活动的任务，体会在现实生活中节约用水是一个值得研究的数学问题。

1. 观看我国缺水地区视频并思考：从视频中你有什么感受？

生1：没有水，动植物不能生存，人类也就面临死亡。

生2：人类可以生活在没有煤炭、没有电力、没有石油的年代，但我们不能生活在没有水的世界。

2. 阅读：“宝贵的水资源”资料，了解中国水资源情况。

3. 交流：调查学校、家庭及周围有哪些浪费水的现象？

学生结合生活实际，汇报身边各种浪费水的现象。

4. 提问：我省、我县水资源现状又如何呢？把你们从书籍、报纸、互联网上收集的水资源资料拿出来与同学们一起分享。

随机介绍云南省及石屏县在保护水资源方面采取的相关举措：

5. 揭题：水资源是一种非常宝贵的自然资源，它并非取之不尽、用之不竭的再生资源。因此，在日常生活和生产中，我们要“节约用水”。（板书课题）

教学思考：从观看生活中缺水现象这一真实问题入手，组织学生开展课前先调查水资料、收集数据、调查了解本地区水资源现状等活动，让学生亲历数学实践活动，感受水对人类生存与生活的重要作用，初步了解本地区水资源储备情况，激发探究兴趣和关注环境的热情。通过调查，使学生对水资源的认识上升到更大的空间，明白水是一种宝贵且不可再生资源，加强学生节约用水的重要性与迫切性，培养学生的社会责任意识。

活动二：组织活动，制定方案

1. 调查了解，提出问题。

导思：结合日常生活中水龙头漏水这一现象，你能提出一个值得研究的数学问题吗？

引导学生发现并提出问题：一个漏水水龙头1年大约浪费多少水？

2. 合作研究，制定方案。

小组讨论：要怎样来研究这个问题呢？

确定思路：先测量出1分钟的漏水量，计算1小时的漏水量，再推算1天的漏水量，最后推算出1年的漏水量。

3. 模拟实验，收集数据。

（1）课前以小组为单位，测量不同水龙头1分钟时间内的漏水量，将收集到的数据完成表格：

（2）现场模拟水龙头漏水实验。为了让数据更科学、真实，请两位同学当场做实验。用一个矿泉水瓶，在瓶盖打一个小孔，里面装有红墨水模拟漏水的水龙头，用透明量杯接水，计时1分钟，体验采集数据过程。

4. 梳理数据，绘制图表。

（1）画图：选两组数据和现场采集的数据完成下面统计图。

（2）思考：通过观察统计图表，一个水龙头1分钟的漏水量到底取多少合适？（50 mL，为了后面方便计算，把mL转化为L）

（3）讨论：用什么数代表不同水龙头漏水的状况呢？

交流得出：可以分别用1分钟、1小时、1天、1年的平均漏水量来代表不同水龙头漏水的平均水平。

（4）推算：算出1小时、1天、1年（365天）漏水量，完成表格。（小组分工合作，用计算器算）

教学思考：课前让学生以小组合作的方式去采集水头漏水数据，课堂上再次模拟水龙头漏水的实验，引导学生在具体的情境中经历做、看、议、说、算等科学探究的过程，采集真实的漏水数据。学生由一个水龙头1分钟的漏水量，推算出一个水龙头1天或1年的漏水量，从中获取解决生活问题的一些基本策略和方法，改变传统教学的模式。而“一个水龙头1分钟的漏水量采集过程和取值范围的确定”环节，是本次探究活动的重要基石。整个教学活动，教师以问题为导向，以活动为载体，引导学生自主发现问题、提出问题、分析问题和解决问题，让学生在实践中强化数学应用意识。

活动三：联系实际，解决生活问题

1. 数据类比，强化直观。

导思：经过前面的计算，我们还能小看一个漏水水龙头1年流失的水量吗？教室里一个矿泉水桶的容积是18.9L，你能算出一个漏水水龙头1天流失的水大约可以装满几个矿泉水桶？1年呢？

2. 学生演算，汇报交流。（用计算器计算）

如果1个水龙头一天漏水72升，相当于4桶矿泉水，1年漏水量约是1460桶。

3. 数据扩展，增强意识。

问题1：我们校园里有多少个水龙头？其中有漏水现象的有几个？我县共有100余所中小学，如果每个学校有1个水龙头在漏水，1天的漏水量是多少？

过渡：100所学校一天的漏水量约是400桶矿泉水。课前老师了解到，一个30人左右的班级1年大约喝80桶矿泉水，那么100所学校1天的漏水量就够我们班的同学喝上5年。

问题2：全国大约有30万所学校用自来水，假如每个学校都有一个漏水的水龙头，按照这个比例计算，全年大约要浪费多少吨水？

追问①：如果一个人1年用水30吨，这些水可供多少人用1年？

追问②：如果按我县平均每吨水3元的价格计算，一共要多支付多少钱？

过渡：看到这些触目惊心的数据，你有什么感想？（如果我们把这些水节约下来，就相当于节省这么多钱，如果把这些钱捐给贫困的孩子，将给他们的生活和学习提供许多的帮助。）

教学思考：从一个水龙头1分钟漏水量推算出全国30万所学校的浪费情况，都以学生合作探究为主。为避免纯数字化，在推算数据时，教师引入学生熟悉的矿泉水桶做类比，得出的数据与班级同学喝矿泉水的桶数做对比，变枯燥的数字抽象为具体直观的形象感知，使学生的内心受到强烈地震撼和冲击，感受到数据的魅力和说服力，进而培养学生用“数据说话”的意识和能力。

活动四：成果展示，促进学科融合

1. 思考：通过本次主题学习活动，你认为节约一滴水的作用大吗？从数学的角度，你将准备如何去思考、去探究。

2. 明理：对于节约用水，你收获了哪些节水的妙招？（顺势梳理引出节水倡议书）为了能让更多的人参与到节水的行动中，我们可以向身边的人发起倡议，希望同学们把节水的意识转化为实际行动。

3. 导行：利用网络、书报等渠道，收集了解目前我国的节水资料和节水标志，写出一句宣传语，并制作手抄报，积极宣传节约用水，争做“节水小卫士”。

教学思考：教学联系学生生活实际，应用所学的知识和生活经验，探讨有效的节约用水妙招，引导他们从身边的点滴做起，不仅要节约用水，还要制止水污染，减少水污染，并用自己的实际行动保护水资源。课堂小结借用节水倡议书，课后整理手抄报、写节水宣传语等活动，呼吁更多的身边人加入节水的行列中，这是每个社会人的共同使命，有效培养学生的环保意识。