芻議如何將小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)進(jìn)行有效融合

謝成

摘要：從近代自然科學(xué)誕生以來(lái)，數(shù)學(xué)就一直作為自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)而存在。自然科學(xué)和數(shù)學(xué)的聯(lián)系緊密而復(fù)雜：科學(xué)為數(shù)學(xué)提供了值得研究的問(wèn)題，而數(shù)學(xué)則為科學(xué)數(shù)據(jù)的分析提供了有力的工具。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué);有效融合

小學(xué)科學(xué)教學(xué)離不開(kāi)數(shù)學(xué)知識(shí)，如何用好用活數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)自然科學(xué)知識(shí)的掌握和運(yùn)用有很重要的作用。數(shù)學(xué)作為科學(xué)的工具主要有兩個(gè)功能：一是把科學(xué)理論抽象成“公式”，另一個(gè)是對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行定量的描述與測(cè)量。在小學(xué)階段，數(shù)學(xué)在科學(xué)中的作用主要表現(xiàn)在第二功能，即計(jì)算、測(cè)量、制表作圖以及用數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)描述、解釋圖表。如果只是對(duì)科學(xué)中觀察的現(xiàn)象和測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行大致的了解，不但不會(huì)實(shí)現(xiàn)科學(xué)課探究的目的，同時(shí)也有悖于科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。因此，將數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用到科學(xué)探究中可以使科學(xué)探究更加嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確。

小學(xué)科學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)具有很強(qiáng)的系統(tǒng)性，很多新知識(shí)都是在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展起來(lái)的，知識(shí)間相互聯(lián)系，從而形成了知識(shí)的整體性和連續(xù)性。筆者就此進(jìn)行了兩門(mén)學(xué)科相關(guān)內(nèi)容的重組嘗試，力圖形成學(xué)科間學(xué)習(xí)內(nèi)容的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，更好地為科學(xué)和數(shù)學(xué)教學(xué)服務(wù)。

一、注重知識(shí)的整體聯(lián)系

知識(shí)發(fā)展是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，每一個(gè)階段都是前一階段的延伸，更是在新水平上對(duì)前階段進(jìn)行改進(jìn)而形成的新知識(shí)體系。如果學(xué)生獲得的知識(shí)繁雜無(wú)序、無(wú)系統(tǒng)性，也就不能使學(xué)生獲得連續(xù)的知識(shí)，這樣就會(huì)制約學(xué)生能力和智力的發(fā)展。因此作為教師，我們首先要著力研究科學(xué)和數(shù)學(xué)間有內(nèi)在聯(lián)系的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，這樣才能在教學(xué)中有意識(shí)地溝通知識(shí)間的聯(lián)系，引領(lǐng)學(xué)生形成連續(xù)性、系統(tǒng)性的知識(shí)。

1.聯(lián)系舊知，創(chuàng)造新知

科學(xué)和數(shù)學(xué)學(xué)科之間的知識(shí)是有機(jī)聯(lián)系的，具有嚴(yán)密性、系統(tǒng)性的特點(diǎn)。在課堂教學(xué)中，教師可以結(jié)合教材，將一些問(wèn)題提供給學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)去分析、比較，再進(jìn)行討論，并處理加工形成自己的看法、結(jié)論，這個(gè)過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是學(xué)生創(chuàng)造“新知”、發(fā)現(xiàn)“規(guī)律”的過(guò)程，也是學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程。

2.調(diào)整進(jìn)度，形成整體

新課程倡導(dǎo)：教學(xué)中應(yīng)突破一些傳統(tǒng)的東西，創(chuàng)造性地使用教材，既重視知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系，又注重學(xué)科間知識(shí)點(diǎn)的結(jié)合和應(yīng)用，突破學(xué)科中心，突破固有的模式，以學(xué)生素質(zhì)發(fā)展為目標(biāo)。但在具體教學(xué)中，教師往往忽略了知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，常常采用較為單一的教學(xué)模式和方法。這樣，雖然便于教師日常教學(xué)，但學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，無(wú)法整體把握知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，無(wú)法形成實(shí)際解決問(wèn)題的能力。長(zhǎng)此以往，他們只能被動(dòng)地學(xué)習(xí)，缺乏基本的實(shí)踐能力。因此，我們要根據(jù)知識(shí)的特點(diǎn)，對(duì)教材中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有針對(duì)性的適度調(diào)整，便于科學(xué)和數(shù)學(xué)間關(guān)聯(lián)知識(shí)的遷移。

二、加強(qiáng)資源的延伸拓展

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（3-6年級(jí)）》提出：“科學(xué)不應(yīng)是一門(mén)孤立的學(xué)科，應(yīng)融入各學(xué)科組成的大知識(shí)之中，要關(guān)注科學(xué)與其他學(xué)科的綜合，要讓學(xué)生善于學(xué)科學(xué)，愛(ài)科學(xué)和用科學(xué)?！边@意味著科學(xué)與其他學(xué)科之間要相互開(kāi)放、相互延伸、彼此關(guān)聯(lián)。只有這樣，才可以讓學(xué)生的思維“觸須”向外延伸，從其他學(xué)科中汲取營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。

1.有效合作，溝通聯(lián)系

對(duì)于學(xué)科之間的整合，單憑一位學(xué)科教師獨(dú)立來(lái)完成，是不可能的。所以需要各學(xué)科教師進(jìn)行合作交流，以最直接的方法在最短的時(shí)間內(nèi)獲得最廣泛的綜合性教學(xué)資源。要實(shí)現(xiàn)小學(xué)科學(xué)課程與數(shù)學(xué)課程的良好整合需要科學(xué)教師和數(shù)學(xué)教師進(jìn)行密切的交流和聯(lián)系，通過(guò)兩者之間的有機(jī)結(jié)合來(lái)促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

如三年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)“平均數(shù)”一課，因?yàn)槠骄鶖?shù)的意義非常抽象，對(duì)于三年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)，是比較難理解的。教師在課堂中必須讓學(xué)生置身于一個(gè)生活化的情境，在感知用總體和個(gè)體不公平的情況下，用代表這一組數(shù)據(jù)整體水平的一個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)衡量。而五年級(jí)科學(xué)下冊(cè)“我們的小纜車(chē)”中，在研究“小車(chē)的運(yùn)動(dòng)與拉力的大小有什么關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用一次實(shí)驗(yàn)就得出“拉力越大，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)就越快”的結(jié)論，難以讓人信服，所以需要通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，求這幾次實(shí)驗(yàn)的平均時(shí)間來(lái)得出結(jié)論，才更科學(xué)，更有說(shuō)服力。學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中，不僅能明白平均時(shí)間的意義，還能得出科學(xué)的結(jié)論，有利于養(yǎng)成科學(xué)的探究精神。

我們打破學(xué)科界限，提倡科學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的溝通和融合，但還要把握一點(diǎn)：無(wú)論是哪一方面的“融合”，都不應(yīng)放棄本學(xué)科應(yīng)有的本質(zhì)屬性。我們除了關(guān)注這兩門(mén)學(xué)科之間的資源融合外，更應(yīng)注重思想方法的滲透。課程整合教學(xué)的根本目標(biāo)不是將數(shù)學(xué)作為一種單一的工具，而是希望把數(shù)學(xué)完美地融合到科學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中去，從而有效改善科學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境，提高科學(xué)探究效率，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。

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