關(guān)于初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的探討

按照《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的指導(dǎo)思想，初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的跨學(xué)科主題式教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)?shù)玫綇V泛的采用.與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式相比，建立在跨學(xué)科理念基礎(chǔ)上的主題式教學(xué)更加容易吸引學(xué)生，有助于突破僵化的學(xué)科分界，同時(shí)對(duì)于創(chuàng)新初中數(shù)學(xué)的教學(xué)模式及思路具有非常深遠(yuǎn)的影響.由此可見，如何將跨學(xué)科主題式教學(xué)理念融入初中數(shù)學(xué)課堂，成為初中數(shù)學(xué)課程改革面臨的關(guān)鍵問題.

1跨學(xué)科主題式教學(xué)的內(nèi)涵

跨學(xué)科主題式教學(xué)的基本含義就是整合不同學(xué)科的知識(shí)原理，圍繞某一特定的教學(xué)主題來布置項(xiàng)目式探究的自主學(xué)習(xí)任務(wù)，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的多學(xué)科知識(shí)，嘗試獨(dú)立分析并解決相關(guān)問題，以期實(shí)現(xiàn)提升學(xué)科核心素養(yǎng)、訓(xùn)練實(shí)操能力等目標(biāo).因此，從本質(zhì)上講，跨學(xué)科主題式教學(xué)屬于探究性以及綜合性的教學(xué)模式，其能夠突破不同學(xué)科之間的邊界，促使學(xué)生建立跨學(xué)科探究的思維方式.

依據(jù)初中數(shù)學(xué)新課改的指導(dǎo)思想，教師應(yīng)通過布置跨學(xué)科的自主探究任務(wù)，達(dá)到啟發(fā)學(xué)生思維以及調(diào)動(dòng)創(chuàng)新性的良好效果，注重培養(yǎng)學(xué)生解決跨學(xué)科問題的實(shí)踐能力[1.在主題式教學(xué)的實(shí)施過程中，關(guān)鍵就是緊密圍繞某一核心主題來布置跨學(xué)科的項(xiàng)目探究任務(wù)，各學(xué)習(xí)組的學(xué)生應(yīng)當(dāng)在教師指導(dǎo)下展開有序的配合，充分發(fā)揮自身的創(chuàng)新思維與想象力，嘗試突破僵化的課程學(xué)習(xí)思維.

2初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的作用

2.1 能夠開闊學(xué)生的學(xué)習(xí)視野

初中數(shù)學(xué)的跨學(xué)科主題式教學(xué)具有開闊學(xué)生眼界的基本功能，初中學(xué)生在教師的引導(dǎo)與啟發(fā)下思考跨學(xué)科問題，并嘗試收集與之相關(guān)的學(xué)習(xí)資料，從而在潛移默化中開闊學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，促使學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科產(chǎn)生全新的認(rèn)識(shí).教師在數(shù)學(xué)課前導(dǎo)人階段為學(xué)生布置主題式的項(xiàng)目探究任務(wù)，提倡學(xué)生突破狹隘的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思路，嘗試尋求跨學(xué)科的問題解決方式.從以上角度進(jìn)行分析，可見跨學(xué)科主題式教學(xué)可以促使學(xué)生形成更加開闊的眼界與思維，避免學(xué)生停滯在僵化的數(shù)學(xué)思維層面2].

2.2能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

跨學(xué)科主題式教學(xué)不能夠缺少真實(shí)、生動(dòng)的教學(xué)情境，教師利用融媒體設(shè)備為學(xué)生創(chuàng)設(shè)跨學(xué)科的問題情境，從而啟發(fā)學(xué)生調(diào)動(dòng)多學(xué)科的理論知識(shí)予以解決.在此過程中，初中學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維將會(huì)得到更加有效的調(diào)動(dòng)，有助于學(xué)生在數(shù)學(xué)解題當(dāng)中發(fā)揮主觀能動(dòng)性，嘗試從多個(gè)角度進(jìn)行切入.各小組學(xué)生在密切配合完成跨學(xué)科探究任務(wù)的基礎(chǔ)上，學(xué)生將會(huì)深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)及其他學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，采用更加靈活的思維方式來應(yīng)對(duì)、解決實(shí)際生活問題.

2.3能夠提升學(xué)生的實(shí)操能力

跨學(xué)科主題式教學(xué)的重要目的就是引導(dǎo)學(xué)生展開自主學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試全新的數(shù)學(xué)解題模式[3].在初中數(shù)學(xué)課堂上采用跨學(xué)科的教學(xué)模式，圍繞某一主題引導(dǎo)學(xué)生展開深入的探究思考，有助于初中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的顯著提升.跨學(xué)科主題式教學(xué)模式還能夠?yàn)槌踔袑W(xué)生提供更加豐富的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源，在循序漸進(jìn)的基礎(chǔ)上助力學(xué)生的綜合素養(yǎng)提升，培養(yǎng)學(xué)生良好的解題能力與技巧.

3初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的現(xiàn)存問題

3.1 教學(xué)設(shè)計(jì)僵化

初中數(shù)學(xué)課程的教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏新穎性，容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)課堂產(chǎn)生厭倦的心理情緒，不利于跨學(xué)科主題式教學(xué)功能的最大化發(fā)揮.現(xiàn)階段，一部分教師沒有充分重視調(diào)動(dòng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維，并且存在忽視數(shù)學(xué)課前導(dǎo)入的情況.數(shù)學(xué)課程的教學(xué)方案設(shè)計(jì)思路比較單一，忽視跨學(xué)科知識(shí)點(diǎn)的融入滲透，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生局限于狹隘的數(shù)學(xué)知識(shí)理解層面.

3.2技術(shù)手段缺乏創(chuàng)新性

初中數(shù)學(xué)的跨學(xué)科教學(xué)手段缺乏創(chuàng)新性，不利于營造生動(dòng)活潑的數(shù)學(xué)課堂氛圍.一部分教師雖然能夠利用融媒體設(shè)備來演示跨學(xué)科的學(xué)習(xí)任務(wù)，但是并未引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注多學(xué)科知識(shí)的誕生背景等，并且忽視了調(diào)動(dòng)學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上的聯(lián)想思維.跨學(xué)科主題式教學(xué)的技術(shù)手段存在局限性，教師忽視了人工智能技術(shù)與數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，學(xué)生在跨學(xué)科學(xué)習(xí)的過程中處于比較被動(dòng)的地位.

3.3忽視跨學(xué)科資源的共享

初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的重要支撐就在于課堂資源共享，缺少資源共享的數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)過程就會(huì)呈現(xiàn)出乏味、單調(diào)的特征，不利于激發(fā)學(xué)生探索跨學(xué)科問題的濃厚興趣.忽視數(shù)學(xué)課堂上的跨學(xué)科資源共享，主要體現(xiàn)在教師與學(xué)生之間的溝通缺失，一部分教師忽視了學(xué)生提出的數(shù)學(xué)課堂反饋信息.在此情況下，教師通常很難做到持續(xù)改進(jìn)跨學(xué)科主題式教學(xué)方案，容易導(dǎo)致初中學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)問題存在片面的理解4.

4初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的實(shí)現(xiàn)路徑

“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”理論的演變歷程漫長，域外研究人員早在20世紀(jì)中后期就開始致力于探索跨學(xué)科學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)路徑.例如，在美國研究人員LttucaLR看來，跨學(xué)科學(xué)習(xí)的基本特征就是“整合不同領(lǐng)域的核心知識(shí)，使得學(xué)習(xí)者形成對(duì)于某一事物或現(xiàn)象的更加深入、全面理解”；德國研究人員KleinJT則認(rèn)為跨學(xué)科學(xué)習(xí)的立足點(diǎn)就是“創(chuàng)造性地聯(lián)系多學(xué)科的相關(guān)原理，達(dá)到整合多學(xué)科知識(shí)的目標(biāo)”.近些年來，國內(nèi)很多研究人員也開始關(guān)注跨學(xué)科主題式教學(xué)的理念與方法探索，總體上形成了較為完善的理論體系，并能夠用于指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐工作.具體在初中數(shù)學(xué)的跨學(xué)科教學(xué)實(shí)施當(dāng)中，引進(jìn)跨學(xué)科主題式的教學(xué)模式應(yīng)體現(xiàn)在如下層面：

4. 1 巧妙導(dǎo)入，啟迪思維

初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的實(shí)施前提就是巧妙導(dǎo)入課堂，圍繞跨學(xué)科主題來布置探究學(xué)習(xí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維與想象思維的目標(biāo).設(shè)計(jì)具有趣味性的跨學(xué)科教學(xué)導(dǎo)人問題，可有效吸引學(xué)生主動(dòng)去探究跨學(xué)科知識(shí)，避免學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)課堂產(chǎn)生枯燥感.教師在設(shè)計(jì)課前導(dǎo)入問題時(shí)，還應(yīng)當(dāng)緊密圍繞跨學(xué)科的項(xiàng)目探究教學(xué)主題，防止存在偏離教學(xué)主題的情況.將數(shù)學(xué)課堂建立在問題驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)上，著力培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科邏輯思維，使學(xué)生能夠整合相關(guān)學(xué)科的理論知識(shí)，并能夠準(zhǔn)確把握數(shù)學(xué)解題的路徑及策略5.

例如在\"運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與心率變化”的數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系一次函數(shù)與二次函數(shù)的基本原理，并結(jié)合體育課堂上的親身經(jīng)歷與體驗(yàn)，嘗試思考回答如下問題：“我們?cè)谶M(jìn)行跑步、游泳、跳繩等體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，我們的心率將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？”“體育訓(xùn)練中經(jīng)常用到的計(jì)時(shí)儀器與監(jiān)測(cè)儀都有哪些？你能否用數(shù)學(xué)公式來描述運(yùn)動(dòng)員的心率變化特征？”學(xué)生經(jīng)過思考給出如下答案：“在從事劇烈的體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，人的心率變化幅度就會(huì)很大.\"\"常用的體育運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)器主要是秒表、脈搏監(jiān)測(cè)儀等.”教師在巧妙實(shí)施數(shù)學(xué)課前導(dǎo)入的前提下，為各學(xué)習(xí)小組的學(xué)生準(zhǔn)備計(jì)時(shí)器、心率監(jiān)測(cè)儀等工具設(shè)備，并鼓勵(lì)學(xué)生嘗試分析體育運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與心率變化之間的關(guān)聯(lián)性.學(xué)生將監(jiān)測(cè)得到的心率變化數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，建構(gòu)二次函數(shù)的分析模型，嘗試從中總結(jié)得出問題答案.

4.2 創(chuàng)新方法，創(chuàng)設(shè)情境

初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的技術(shù)方法應(yīng)當(dāng)?shù)玫絼?chuàng)新，主要體現(xiàn)在信息技術(shù)手段的廣泛應(yīng)用上.借助融媒體設(shè)備為學(xué)生呈現(xiàn)跨學(xué)科探究學(xué)習(xí)的生動(dòng)場(chǎng)景，吸引學(xué)生快速進(jìn)入自主探究的情境，并能夠聯(lián)系不同學(xué)科知識(shí)來思考問題.教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生利用人工智能工具建構(gòu)跨學(xué)科學(xué)習(xí)模型的能力，提倡數(shù)學(xué)小組的學(xué)生密切配合完成探究式學(xué)習(xí)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生利用智能手機(jī)來收集、整理跨學(xué)科學(xué)習(xí)資源.為了豐富數(shù)學(xué)課堂的自主學(xué)習(xí)形式，教師應(yīng)采取有效措施引導(dǎo)學(xué)生參與情境創(chuàng)設(shè)、小組合作、角色扮演的課堂實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生良好的反思能力、邏輯推理能力以及數(shù)學(xué)想象力.

例如在\"概率與統(tǒng)計(jì)”的數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)中，教師可以為學(xué)生布置“統(tǒng)計(jì)就餐種類”的跨學(xué)科項(xiàng)目探究任務(wù)，要求各小組學(xué)生采用合理分工的方式來統(tǒng)計(jì)一個(gè)星期內(nèi)的全班同學(xué)午餐情況，分析學(xué)生對(duì)于不同類型食物的選擇偏好.在此前提下，提倡學(xué)生聯(lián)系生物學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，結(jié)合中位數(shù)與平均數(shù)的數(shù)學(xué)理論知識(shí)，為全班同學(xué)提供“午餐營養(yǎng)搭配”的合理化建議.教師還鼓勵(lì)初中學(xué)生利用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)圖（如柱狀圖、條形圖等）來描述全班同學(xué)在一星期時(shí)間里的午餐選擇食物的傾向，從而準(zhǔn)確描述各類食物的營養(yǎng)成分以及選擇方案的可行性.采用上述的情境建構(gòu)教學(xué)方式，能有效激發(fā)學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)的熱情，使得學(xué)生感受到數(shù)學(xué)課堂的親切與生動(dòng).

4.3增進(jìn)溝通，注重評(píng)價(jià)

初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的實(shí)施成效應(yīng)當(dāng)?shù)玫娇陀^的評(píng)價(jià)，師生應(yīng)當(dāng)共同參與數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的課堂評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確表述自身的見解與體會(huì).充分利用微信調(diào)查問卷等技術(shù)方法，全面收集初中學(xué)生在數(shù)學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)中的反饋信息，以期持續(xù)完善數(shù)學(xué)教學(xué)方案.設(shè)計(jì)多元化的數(shù)學(xué)課堂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，突破單一維度的傳統(tǒng)評(píng)價(jià)模式，更加重視對(duì)學(xué)生在數(shù)學(xué)跨學(xué)科自主學(xué)習(xí)階段的創(chuàng)新思維、合作能力、實(shí)踐素養(yǎng)等指標(biāo)的評(píng)價(jià).教師還應(yīng)當(dāng)啟發(fā)學(xué)生觀察相關(guān)的生活現(xiàn)象，嘗試從中歸納出數(shù)學(xué)跨學(xué)科問題，調(diào)動(dòng)學(xué)生在數(shù)學(xué)跨學(xué)科探究過程中的主觀能動(dòng)性.

例如在\"自主制作日晷”的數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)中，教師首先應(yīng)保證學(xué)生已準(zhǔn)確掌握了數(shù)學(xué)投影的基本原理，并能夠結(jié)合歷史學(xué)科知識(shí)來闡述“日晷”作為古老計(jì)時(shí)工具的由來.在此前提下，利用融媒體工具為學(xué)生呈現(xiàn)“赤道式日晷”與“水平式日晷”的圖片，啟發(fā)學(xué)生了解日晷的結(jié)構(gòu)特征，并鼓勵(lì)學(xué)生嘗試?yán)弥悄苁謾C(jī)來收集有關(guān)日晷的照片及視頻資料.在數(shù)學(xué)課堂總結(jié)階段，教師要求各學(xué)習(xí)小組的學(xué)生展示“日晷作品”，采用客觀評(píng)價(jià)的方式為學(xué)生提供合理的改進(jìn)建議，鼓勵(lì)學(xué)生在今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中更多地接觸數(shù)學(xué)建模方面的知識(shí)，逐步掌握搭建日晷的立體數(shù)學(xué)模型的方法.

5結(jié)語

綜上所述，初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題式教學(xué)的實(shí)施路徑多樣，在初中數(shù)學(xué)課堂上深入踐行跨學(xué)科主題教學(xué)理念，重點(diǎn)就是要巧妙設(shè)置課前導(dǎo)入問題，激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)跨學(xué)科問題的探究興趣.教師應(yīng)遵循“由簡單到復(fù)雜”的總體思路，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考并解決跨學(xué)科問題，注重培養(yǎng)初中學(xué)生的理實(shí)一體化思維.在初中數(shù)學(xué)課堂上開展跨學(xué)科的主題式教學(xué)，還應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在課后反思與總結(jié)階段，健全初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的評(píng)價(jià)與反饋機(jī)制.

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