新課標(biāo)背景下小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)策略探究

【摘要】《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出：“設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施，強(qiáng)化實(shí)踐性要求.”由此審視“綜合與實(shí)踐”學(xué)習(xí)領(lǐng)域，應(yīng)以跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)為主.文章基于“綜合與實(shí)踐”學(xué)習(xí)領(lǐng)域，研究新課標(biāo)背景下的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)，首先在關(guān)注學(xué)科交叉聯(lián)系和挖掘?qū)W科思想方法兩個(gè)角度，建立多元的教學(xué)模型，其次以人教版五年級(jí)下冊(cè)“怎樣通知最快”為例，提出提高實(shí)際教學(xué)效果的具體方法.

【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；新課標(biāo)；跨學(xué)科教學(xué)

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）提倡實(shí)施跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，提出在多個(gè)維度上，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科應(yīng)用意識(shí)與實(shí)踐能力.“綜合與實(shí)踐”學(xué)習(xí)領(lǐng)域重在解決實(shí)際問題，應(yīng)特別重視跨學(xué)科學(xué)習(xí).教師應(yīng)自覺增強(qiáng)跨學(xué)科教學(xué)意識(shí)，依據(jù)不同學(xué)段的學(xué)生特點(diǎn)，適當(dāng)采用主題式學(xué)習(xí)和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式.具體在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段，學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知規(guī)律更加符合主題式學(xué)習(xí)特點(diǎn)，教師可主要采用主題式學(xué)習(xí)，通過將知識(shí)內(nèi)容融入主題活動(dòng)，提升小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)水平.

一、新課標(biāo)背景下的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)模型

（一）關(guān)注交叉聯(lián)系，整合相同內(nèi)容

數(shù)學(xué)設(shè)計(jì)富有特色的學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時(shí)與其他學(xué)科相聯(lián)系，體現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的廣泛影響.比如數(shù)學(xué)與科學(xué)交叉，廣泛促進(jìn)學(xué)生的理性探究，數(shù)學(xué)與美術(shù)交叉，廣泛培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)素養(yǎng).在此背景下建立跨學(xué)科教學(xué)模型，可重點(diǎn)關(guān)注數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的交叉聯(lián)系，整合相同內(nèi)容.

比如，人教版四年級(jí)下冊(cè)“營養(yǎng)午餐”，教材圍繞午餐的營養(yǎng)問題設(shè)計(jì)綜合與實(shí)踐活動(dòng).三年級(jí)上冊(cè)“食物的營養(yǎng)”科學(xué)活動(dòng)中，同樣有關(guān)于食物的營養(yǎng)問題.教師可對(duì)照四年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)教材與三年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教材，以“食物的營養(yǎng)”為線索，整合表1跨學(xué)科綜合與實(shí)踐任務(wù)表.

四年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)教材通過表格和專家發(fā)言的形式，給出9種菜肴的營養(yǎng)成分含量，以及10歲左右兒童應(yīng)從午餐中獲取營養(yǎng)的營養(yǎng)物質(zhì)指標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生自主搭配符合營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的午餐，評(píng)選全班同學(xué)最喜歡的6種搭配方案.三年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教材在“科學(xué)實(shí)踐”“拓展與應(yīng)用”兩個(gè)欄目，說明常見食物的營養(yǎng)成分及其對(duì)人體的作用，既能為搭配營養(yǎng)午餐提供理論和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，也能為評(píng)選“最喜歡的搭配方案”提供重要依據(jù).教師可同時(shí)打破學(xué)科和年級(jí)限制，設(shè)計(jì)“營養(yǎng)午餐”跨學(xué)科綜合與實(shí)踐.

首先，學(xué)生可調(diào)動(dòng)科學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，思考人體健康必需的營養(yǎng)物質(zhì)，完成基礎(chǔ)填空.其次，學(xué)生可深入主題探究，按照“9選3”原則，在教材給出的菜肴中，搭配并評(píng)選符合營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的午餐.最后，學(xué)生可適度拓展，對(duì)如何搭配營養(yǎng)午餐給出更多元的建議，如“在午餐后為學(xué)生發(fā)放應(yīng)季水果”等.

跨學(xué)科教學(xué)由不同學(xué)科的相同內(nèi)容展開，使學(xué)生充分遷移已有經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)由簡入繁、充滿個(gè)性的探究學(xué)習(xí).

（二）挖掘思想方法，整合相同內(nèi)涵

深入挖掘數(shù)學(xué)的思想方法，數(shù)學(xué)與許多學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容呈現(xiàn)相同內(nèi)涵.由此建立跨學(xué)科教學(xué)模型，可以思想方法為線索，整合相同內(nèi)涵的學(xué)習(xí)內(nèi)容.下面將從語文、美術(shù)、信息技術(shù)三個(gè)重點(diǎn)學(xué)科切入，提出基礎(chǔ)模型.

1.從數(shù)學(xué)到語文，訓(xùn)練理解表達(dá)

數(shù)學(xué)與語文的內(nèi)涵一致性，通常表現(xiàn)在理解和表達(dá)層面.《課程標(biāo)準(zhǔn)》描述數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的學(xué)生核心素養(yǎng)，主要包括“會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界”“會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界”“會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界”，在不同程度體現(xiàn)數(shù)學(xué)的“理解”和“表達(dá)”要求.語文學(xué)科中，同樣注重學(xué)生的理解和表達(dá)能力培養(yǎng).挖掘數(shù)學(xué)與語文學(xué)科內(nèi)涵一致性，可圍繞“理解與表達(dá)”主題，展開跨學(xué)科教學(xué).

比如，人教版二年級(jí)上冊(cè)“量一量比一比”，教材編排不同的測量場景，引導(dǎo)學(xué)生立足生活實(shí)際，鞏固用尺子測量物體長度的方法，同時(shí)選擇合適的測量單位，用數(shù)學(xué)的語言描述物體的長度.挖掘“測量和描述長度”的“理解與表達(dá)”內(nèi)涵，可設(shè)計(jì)“量一量比一比說一說”跨學(xué)科綜合與實(shí)踐，具體教學(xué)內(nèi)容為：

（1）選擇合適的尺子，測量生活中的不同物體.

（2）選擇恰當(dāng)?shù)臏y量單位，描述和比較不同物體的長度.

（3）系統(tǒng)總結(jié)你的測量經(jīng)驗(yàn)，說說在測量和比較物體的長度時(shí)，有哪些注意事項(xiàng).

教學(xué)活動(dòng)貫徹“先量，再比，后說”原則，要求學(xué)生在正確理解測量和長度的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確表達(dá)測量結(jié)果和方法.學(xué)生可不斷運(yùn)用語文的理解和表達(dá)方法，完善數(shù)學(xué)的思考、理解、表達(dá)，實(shí)現(xiàn)有效的跨學(xué)科學(xué)習(xí).

2.從數(shù)學(xué)到美術(shù)，豐富學(xué)習(xí)活動(dòng)

數(shù)學(xué)與美術(shù)的內(nèi)涵一致性，體現(xiàn)在圖形方面.為培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀和空間觀念，數(shù)學(xué)學(xué)科設(shè)計(jì)“圖形與幾何”學(xué)習(xí)領(lǐng)域，帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷圖形的認(rèn)識(shí)與測量，探究圖形的位置與運(yùn)動(dòng).深入圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、軸對(duì)稱等，其數(shù)學(xué)意義不可小覷，審美價(jià)值也不容忽視.把握數(shù)學(xué)與美術(shù)學(xué)科內(nèi)涵一致性，可以立足“圖形”線索，展開跨學(xué)科教學(xué).

比如，人教版二年級(jí)下冊(cè)“小小設(shè)計(jì)師”，在同冊(cè)教材“圖形的運(yùn)動(dòng)（一）”中，學(xué)生已經(jīng)理解圖形的簡單運(yùn)動(dòng)，形成良好的幾何直觀，在本課綜合與實(shí)踐中，學(xué)生可以進(jìn)一步欣賞圖形經(jīng)過軸對(duì)稱、平移等變換得到的圖案，掌握用圖形的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)圖案的基本方法，發(fā)展空間觀念.美術(shù)學(xué)科的鑒賞與創(chuàng)造活動(dòng)，同樣體現(xiàn)空間觀念.教師可基于審美鑒賞與創(chuàng)造視角，設(shè)計(jì)“欣賞和創(chuàng)造美麗圖案”跨學(xué)科綜合與實(shí)踐，具體教學(xué)內(nèi)容為：

（1）欣賞桌布、墻紙等物品中常見的圖案，找到它們的基本圖形，想象這些基本圖形的運(yùn)動(dòng)過程.

（2）剪下教材第121頁的圖形，通過旋轉(zhuǎn)、平移等，在正方形里貼出喜歡的圖案.

（3）收集更多體現(xiàn)“美”的圖形，利用圖形的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)個(gè)性化圖案.

教學(xué)活動(dòng)由“欣賞圖案”逐步向“創(chuàng)造圖案”過渡，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象力.學(xué)生持續(xù)在圖形的運(yùn)動(dòng)中欣賞和創(chuàng)造“美”，發(fā)展空間觀念，豐富學(xué)習(xí)活動(dòng).

3.從數(shù)學(xué)到信息技術(shù)，提高創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的內(nèi)涵一致性，一般表現(xiàn)在創(chuàng)新層面.《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生通過數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)，發(fā)展實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，信息技術(shù)學(xué)科的許多活動(dòng)，同樣以提高學(xué)生創(chuàng)新能力為首要任務(wù).現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展，也要求學(xué)生具有創(chuàng)新能力.教師應(yīng)深刻認(rèn)識(shí)提高學(xué)生創(chuàng)新能力的重要意義，通過數(shù)學(xué)與信息技術(shù)學(xué)科的內(nèi)涵一致性，展開跨學(xué)科教學(xué).

比如，人教版五年級(jí)上冊(cè)“擲一擲”，教材利用學(xué)生對(duì)“可能性”的認(rèn)知基礎(chǔ)，設(shè)定“組合”情境與“擲骰子”數(shù)學(xué)游戲，使學(xué)生進(jìn)一步探究事件發(fā)生的可能性.無論“擲骰子”還是探究事件發(fā)生的可能性，信息技術(shù)都能提供更加廣闊的綜合與實(shí)踐平臺(tái).教師可基于此，設(shè)計(jì)“模擬擲骰子”跨學(xué)科綜合與實(shí)踐，具體教學(xué)內(nèi)容為：

（1）利用編程軟件，設(shè)計(jì)虛擬的“擲骰子”游戲，模擬兩個(gè)骰子的組合投擲效果.

（2）實(shí)時(shí)收集系統(tǒng)的“擲骰子”數(shù)據(jù)，用電子表格整理和分析數(shù)據(jù)，繪制“可能性”的統(tǒng)計(jì)表或統(tǒng)計(jì)圖.

（3）通過系統(tǒng)反饋的信息，預(yù)測下一次的投擲結(jié)果，探究能否在特定次數(shù)內(nèi)達(dá)到某種投擲目標(biāo).

信息技術(shù)與數(shù)學(xué)的結(jié)合，使綜合與實(shí)踐活動(dòng)不再受到場地和道具的限制，同時(shí)減少了人為因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，為增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)提供重要保障.首先，運(yùn)用信息技術(shù)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新編寫“擲骰子”小程序，使學(xué)生初步發(fā)展創(chuàng)新能力.其次，借助電腦系統(tǒng)模擬投擲骰子，實(shí)時(shí)反饋投擲結(jié)果，使學(xué)生高效利用課堂時(shí)間，為充分提高創(chuàng)新能力奠定基礎(chǔ).最后，學(xué)生可創(chuàng)新運(yùn)用電子表格，將更多精力用于直觀統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù)，全面提高創(chuàng)新能力，得出更加準(zhǔn)確的學(xué)習(xí)結(jié)論：同時(shí)投擲兩個(gè)骰子，點(diǎn)數(shù)和為2，12的可能性最小，點(diǎn)數(shù)和為3，11的可能性較小，點(diǎn)數(shù)和為4，10的可能性較大，點(diǎn)數(shù)和為5，6，8，9的可能性較高，點(diǎn)數(shù)和為7的可能性最高.

二、新課標(biāo)背景下的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)方法示例———以人教版二年級(jí)下冊(cè)“小小設(shè)計(jì)師”為例

跨學(xué)科教學(xué)模式不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式，因此在具體展開跨學(xué)科教學(xué)時(shí)，應(yīng)相應(yīng)改進(jìn)教學(xué)方法.以人教版五年級(jí)下冊(cè)“小小設(shè)計(jì)師”為例，使學(xué)生綜合運(yùn)用美術(shù)和數(shù)學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)美觀的圖案.對(duì)其展開跨學(xué)科教學(xué)，應(yīng)適當(dāng)銜接生活，融入信息技術(shù).

（一）視聽結(jié)合，建立初步認(rèn)知

教學(xué)活動(dòng)的導(dǎo)入形式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣具有重要影響.跨學(xué)科學(xué)習(xí)的復(fù)雜性和長期性，綜合與實(shí)踐活動(dòng)的挑戰(zhàn)性與綜合性，都要求學(xué)生保持良好的學(xué)習(xí)興趣.對(duì)此，教師可利用視聽結(jié)合方法，生動(dòng)、形象地導(dǎo)入教學(xué).學(xué)生在此基礎(chǔ)上充分調(diào)動(dòng)感官，還能對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題建立初步認(rèn)知.

美觀的圖案在生活中無處不在.首先，教師可以收集生活中的圖案資源，向?qū)W生展示產(chǎn)品包裝、服裝裝飾等物品中的圖案，激發(fā)其審美意識(shí).其次，引導(dǎo)學(xué)生觀察圖案中的數(shù)學(xué)元素，如圓形、三角形、長方形等，使學(xué)生自主討論數(shù)學(xué)圖形在圖案設(shè)計(jì)中的具體作用，提高設(shè)計(jì)美觀圖案的主觀能動(dòng)性.再次，融入信息技術(shù)，使學(xué)生自主檢索更多圖案，并且嘗試通過電子制圖軟件，感受富有趣味的圖案設(shè)計(jì)過程.最后，發(fā)布跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生系統(tǒng)欣賞和創(chuàng)造美麗圖案.

（二）合作探究，深度思辨說理

以綜合與實(shí)踐為載體，創(chuàng)新展開跨學(xué)科教學(xué)，以深入培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力為根本目的.學(xué)生應(yīng)由內(nèi)而外地思辨、說理，直擊解決問題的核心邏輯.基于真實(shí)情境的合作探究必不可少.教師應(yīng)在學(xué)生自主思考問題的基礎(chǔ)上，深入引導(dǎo)學(xué)生合作、互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生多角度、多層次地闡明觀點(diǎn)，提出有理有據(jù)的疑問和反駁.

承接上例，首先使學(xué)生剪下教材第121頁的圖形，通過旋轉(zhuǎn)、平移等，在正方形里貼出喜歡的圖案.其次，使學(xué)生運(yùn)用電子制圖軟件，繼續(xù)設(shè)計(jì)富有個(gè)性的圖案.最后，教師可以給定一個(gè)主題，使學(xué)生合作完成圖案設(shè)計(jì)，分享設(shè)計(jì)理念.

比如，教師給定一個(gè)主題，使學(xué)生至少運(yùn)用三種數(shù)學(xué)圖形，設(shè)計(jì)一組漂亮的地磚.學(xué)生可以先在小組內(nèi)分工合作，討論“選擇哪些數(shù)學(xué)圖形”“怎樣進(jìn)行圖形的平移和旋轉(zhuǎn)”“通過不同的圖形運(yùn)動(dòng)，能得到哪些不同的圖案”等.在小組形成共識(shí)的基礎(chǔ)上，共同完成圖案的設(shè)計(jì)，解決簡單的平移和旋轉(zhuǎn)問題.最后，搭建展示平臺(tái)，使學(xué)生分組展示作品，分享設(shè)計(jì)理念.各小組相互提出疑問，如“你們?yōu)槭裁催@樣設(shè)計(jì)”“除了目前的旋轉(zhuǎn)和平移方式，還有其他方式能將這些數(shù)學(xué)圖形組合成現(xiàn)在的圖案嗎？”.教師可把握時(shí)機(jī)，組織深入討論.

結(jié) 語

總之，新課標(biāo)背景下的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)，以跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)為主，設(shè)計(jì)情境真實(shí)、較為復(fù)雜的問題，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科和跨學(xué)科的知識(shí)與方法解決問題.關(guān)注交叉聯(lián)系，挖掘?qū)W科思想方法，都有助于明確學(xué)習(xí)主題，建立跨學(xué)科教學(xué)模型.在此基礎(chǔ)上運(yùn)用視聽結(jié)合、合作探究教學(xué)方法，是提升教學(xué)水平的關(guān)鍵.教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)新課標(biāo)背景下小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)，讓更多學(xué)生在學(xué)科融合和創(chuàng)新探究中達(dá)成全面發(fā)展.

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