將科學(xué)知識(shí)浸入數(shù)學(xué)教學(xué)

◇王漢松（福建：安溪縣湖上中心學(xué)校）

一、引言

在當(dāng)今的教育環(huán)境中，科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合已成為一個(gè)備受關(guān)注的話(huà)題。隨著科技的進(jìn)步，我們的教育體系也在不斷地更新和改進(jìn)，以適應(yīng)新的教育需求。小學(xué)數(shù)學(xué)課堂作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分，其教學(xué)方法和內(nèi)容也在不斷地進(jìn)行改革和創(chuàng)新。在這樣的背景下，科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合成了教育改革的重要方向。

科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合，旨在將科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中，以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們需深入研究和探討如何將科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，以及如何設(shè)計(jì)有效的課堂教學(xué)實(shí)例。

我們的研究目標(biāo)是在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上有效地融合科學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。我們將通過(guò)課堂實(shí)例分析的方法，探討如何將科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，以及如何設(shè)計(jì)有效的課堂教學(xué)實(shí)例。我們的研究范圍包括小學(xué)一到六年級(jí)的數(shù)學(xué)課程，我們將根據(jù)不同年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，選擇合適的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行融合。我們將采用問(wèn)卷調(diào)查、課堂觀察和案例分析等方法進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析。

通過(guò)研究，我們期望能夠發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂融合的有效方法，以及設(shè)計(jì)出有效的課堂教學(xué)實(shí)例，希望能夠?yàn)樾W(xué)數(shù)學(xué)教師提供一些實(shí)用的教學(xué)建議，幫助他們更好地將科學(xué)知識(shí)融入教學(xué)中，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。我們相信，這樣的研究對(duì)于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力以及推動(dòng)教育改革，都具有重要的意義。

二、將科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)

（一）科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂融合的理論基礎(chǔ)

1.科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)在小學(xué)階段的必要性

在這個(gè)充滿(mǎn)變化和發(fā)展的世界中，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)變得越來(lái)越重要。尤其是在小學(xué)階段，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅能夠幫助學(xué)生建立正確的人生觀和世界觀，更能為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第一，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。小學(xué)生的好奇心和求知欲是最強(qiáng)烈的，他們對(duì)周?chē)氖澜绯錆M(mǎn)了好奇。通過(guò)科學(xué)教育，他們可以了解到科學(xué)的基本原理和方法，了解到科學(xué)的神奇奧妙，從而激發(fā)對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。

第二，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)可以幫助學(xué)生掌握基本的學(xué)習(xí)技能和方法?？茖W(xué)教育不僅僅是傳授知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思考能力。通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)、觀察、調(diào)查等實(shí)踐活動(dòng)，他們可以掌握科學(xué)的基本技能和方法，學(xué)會(huì)如何觀察、如何思考、如何解決問(wèn)題，這些技能和方法將對(duì)他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

第三，科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和社會(huì)責(zé)任感。科學(xué)教育不僅僅是個(gè)人學(xué)習(xí)的問(wèn)題，更是關(guān)系到國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的重要問(wèn)題。通過(guò)科學(xué)教育，學(xué)生可以了解到科學(xué)技術(shù)對(duì)人類(lèi)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要作用，從而培養(yǎng)起社會(huì)責(zé)任感和公民意識(shí)。

2.數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性

數(shù)學(xué)和科學(xué)是兩個(gè)密不可分的學(xué)科領(lǐng)域。數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的基礎(chǔ)工具之一，而科學(xué)則是數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。在科學(xué)研究中，數(shù)學(xué)模型和算法的應(yīng)用非常廣泛，從物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)等各個(gè)學(xué)科中都可以看到數(shù)學(xué)的身影。

首先，數(shù)學(xué)在科學(xué)研究中的主要作用是提供一種描述和解決實(shí)際問(wèn)題的方法。通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型和算法，科學(xué)家們可以更精確地描述自然現(xiàn)象和規(guī)律，從而更好地理解和利用自然資源的潛力。此外，數(shù)學(xué)模型還可以幫助科學(xué)家們預(yù)測(cè)未來(lái)的變化趨勢(shì)，為決策提供依據(jù)。

其次，數(shù)學(xué)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用也非常廣泛。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，數(shù)據(jù)分析和測(cè)量是必不可少的環(huán)節(jié)。通過(guò)使用數(shù)學(xué)工具對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，科學(xué)家們可以更準(zhǔn)確地了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而更好地驗(yàn)證假設(shè)和理論。此外，數(shù)學(xué)模型還可以幫助科學(xué)家們簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程，提高實(shí)驗(yàn)的效率和質(zhì)量。

綜上所述，數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性非常緊密。數(shù)學(xué)教育不僅是基礎(chǔ)知識(shí)和技能的教學(xué)，更是培養(yǎng)科學(xué)思維和方法的過(guò)程。在小學(xué)階段，加強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)知識(shí)結(jié)合的教學(xué)，可以幫助學(xué)生更好地理解科學(xué)原理和方法，培養(yǎng)他們的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。同時(shí)，也有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和科學(xué)道德觀念，為他們的未來(lái)學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）課堂實(shí)例分析

1.案例一：以“地球的運(yùn)動(dòng)”為例，探討科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合

在我們的日常生活中，科學(xué)知識(shí)無(wú)處不在，而小學(xué)數(shù)學(xué)課堂則是科學(xué)知識(shí)融入學(xué)生日常生活的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了使他們更好地理解和掌握這些知識(shí)，教師們正在努力將科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂進(jìn)行融合。

讓我們以“地球的運(yùn)動(dòng)”這一主題為例。這個(gè)主題涉及地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，以及由此產(chǎn)生的季節(jié)變化和晝夜變化。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)既有趣又復(fù)雜的話(huà)題。教師可以通過(guò)模擬地球的運(yùn)動(dòng)，將抽象的科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體的實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生能夠直觀地理解這些概念。

在融合科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的過(guò)程中，教師可以采用多種方法。例如，可以引入科學(xué)實(shí)驗(yàn)，如使用地球儀或模擬軟件演示地球的運(yùn)動(dòng)。這些實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生親身參與，并通過(guò)觀察和記錄數(shù)據(jù)以加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解。此外，教師還可以利用多媒體資源，如動(dòng)畫(huà)視頻或虛擬實(shí)驗(yàn)室，呈現(xiàn)地球運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，使學(xué)生能夠更直觀地理解這些概念。

通過(guò)這種方式，學(xué)生不僅能夠更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和技能，還能培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)和探究精神。這種融合教學(xué)方式不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和批判性思維。

總的來(lái)說(shuō)，將科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂進(jìn)行融合是一種有效的教學(xué)方法，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)他們的科學(xué)素養(yǎng)和探究精神。通過(guò)模擬、實(shí)驗(yàn)和多媒體資源的運(yùn)用，教師可以創(chuàng)造一個(gè)充滿(mǎn)趣味性和探索性的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。

2.案例二：以“生物多樣性”為例，分析科學(xué)知識(shí)在小學(xué)數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐課程中的應(yīng)用

在小學(xué)數(shù)學(xué)的綜合實(shí)踐課程中，科學(xué)知識(shí)不僅能夠幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念，同時(shí)也能夠激發(fā)他們對(duì)科學(xué)的興趣。我們以“生物多樣性”為例，探討一下科學(xué)知識(shí)在小學(xué)數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐課程中的應(yīng)用。

首先，教師需明確生物多樣性是一個(gè)廣泛而復(fù)雜的主題，涉及許多與數(shù)學(xué)相關(guān)的概念。比如種類(lèi)的多樣性、數(shù)量的統(tǒng)計(jì)、生態(tài)系統(tǒng)的平衡等。這些都是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的內(nèi)容，但需要通過(guò)實(shí)際案例和實(shí)踐活動(dòng)幫助學(xué)生理解。

在這個(gè)案例中，我們可以通過(guò)設(shè)置一個(gè)主題活動(dòng)，如“探索生物多樣性”，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際操作中理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。

第一步，將學(xué)生分成幾個(gè)小組，每個(gè)小組選擇一種生物種類(lèi)進(jìn)行研究和調(diào)查。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)中的分類(lèi)和統(tǒng)計(jì)知識(shí)，記錄各種生物的數(shù)量和特點(diǎn)。

第二步，學(xué)生需將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型。例如，他們可能需要使用圖表、柱狀圖或折線(xiàn)圖以展示生物數(shù)量的變化趨勢(shì)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生將學(xué)會(huì)如何使用數(shù)學(xué)工具分析和解釋數(shù)據(jù)。

第三步，學(xué)生需要理解生物多樣性的重要性。教師可以引導(dǎo)他們思考生態(tài)系統(tǒng)中的平衡和穩(wěn)定，以及生物多樣性與人類(lèi)生活的關(guān)系。通過(guò)討論和思考，學(xué)生將能夠理解生物多樣性的價(jià)值和意義。

最后一步，學(xué)生需將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。例如，他們可以設(shè)計(jì)一個(gè)宣傳海報(bào)，向社區(qū)居民宣傳保護(hù)生物多樣性的重要性。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生將學(xué)會(huì)如何將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中，提高他們的實(shí)踐能力和解決問(wèn)題能力。

通過(guò)這樣的實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生不僅能夠更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，還能夠激發(fā)對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。同時(shí)，生物多樣性的主題也能夠幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自然環(huán)境的價(jià)值，培養(yǎng)他們的環(huán)保意識(shí)。這樣的綜合實(shí)踐課程，無(wú)疑是一種有益的教學(xué)方式。

三、結(jié)論與建議

（一）將科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)研究結(jié)果和發(fā)現(xiàn)

經(jīng)過(guò)深入研究和探討，我們發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合具有深遠(yuǎn)的影響。首先，這種融合有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使他們能夠更好地理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)。其次，它能夠增強(qiáng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力，因?yàn)榭茖W(xué)知識(shí)為數(shù)學(xué)問(wèn)題提供了新的視角和解決方法。最后，科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和批判性思維，這對(duì)于他們的未來(lái)學(xué)習(xí)和生活至關(guān)重要。

研究發(fā)現(xiàn)，教師可以通過(guò)引入有趣的科學(xué)故事或現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣，從而提高他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。同時(shí)，教師還可以利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)或探索活動(dòng)幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念，使他們能夠更深入地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中，從而增強(qiáng)他們的應(yīng)用能力和解決問(wèn)題能力。

總的來(lái)說(shuō)，科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的融合是一種非常有價(jià)值的實(shí)踐方式。它不僅能夠提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)，還能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和批判性思維。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)積極引入科學(xué)知識(shí)，以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。

（二）對(duì)科學(xué)知識(shí)融入小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的改進(jìn)建議

為了更好地提高小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，我們提出以下幾點(diǎn)對(duì)科學(xué)知識(shí)與小學(xué)數(shù)學(xué)課堂融合的改進(jìn)建議。

教師要明確教學(xué)目標(biāo)。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，不僅要讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維能力。因此，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)，應(yīng)該注重將科學(xué)知識(shí)融入數(shù)學(xué)課堂，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，也能夠了解科學(xué)知識(shí)的重要性。

教師要善于利用多媒體教學(xué)資源。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體教學(xué)資源已經(jīng)成了課堂教學(xué)的重要工具。教師可以通過(guò)多媒體課件、視頻、圖片等形式，將科學(xué)知識(shí)融入數(shù)學(xué)課堂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。

教師要組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生可以更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，同時(shí)也可以將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。例如，教師可以組織學(xué)生參觀科技館、實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)所，讓學(xué)生親身感受科學(xué)知識(shí)的魅力，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

教師要注重評(píng)價(jià)與反饋。在實(shí)施改進(jìn)建議的過(guò)程中，教師需不斷關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)方案，以便更好地滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。同時(shí)，教師還需鼓勵(lì)學(xué)生積極參與評(píng)價(jià)與反饋，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以改進(jìn)。