《義務(wù)教育課程方案(2022年版)》強(qiáng)調(diào)了課程內(nèi)容之間相互聯(lián)系的重要性,并明確了課程內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)的顯著性,同時(shí)鼓勵(lì)探索多樣化的課程內(nèi)容組織方式.該方案特別指出,各門課程至少 10% 的課時(shí)用于設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí).[12022年版《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》相較于以前進(jìn)行了調(diào)整,提出在“綜合與實(shí)踐\"領(lǐng)域落實(shí)跨學(xué)科主題活動(dòng)及項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教與學(xué)新范式.本文,將數(shù)學(xué)學(xué)科與美術(shù)學(xué)科有機(jī)結(jié)合,打破學(xué)科之間的壁壘,初步探究小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題教學(xué)的實(shí)施路徑.
1跨學(xué)科主題教學(xué)的實(shí)施過(guò)程
1.1確立主題
跨學(xué)科主題的選取要關(guān)注真實(shí)情境下真實(shí)問(wèn)題的研究與探索.具有現(xiàn)實(shí)性、開(kāi)放性的主題可以衍生出系列問(wèn)題和學(xué)習(xí)資源,幫助學(xué)生認(rèn)清研究對(duì)象,提高學(xué)習(xí)興趣.在確立活動(dòng)主題時(shí),教師應(yīng)考慮學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展,關(guān)注學(xué)生思維層次的差異與解決問(wèn)題的能力.基于對(duì)學(xué)生整體情況的把握,筆者最終選擇從斐波那契數(shù)列入手,組織學(xué)生觀察植物葉序、菠蘿鱗片、樹(shù)枝生長(zhǎng)規(guī)律、鋼琴鍵盤排列等一系列與斐波那契數(shù)列有關(guān)的自然或生活現(xiàn)象,感悟自然的神奇.將數(shù)學(xué)學(xué)科和美術(shù)學(xué)科相融合,點(diǎn)燃了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo).
1.2確定目標(biāo)
數(shù)學(xué)主題教學(xué)立足跨學(xué)科背景,并以數(shù)學(xué)的核心知識(shí)為基礎(chǔ).這種教學(xué)方式旨在促進(jìn)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的融合,其目標(biāo)是啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思維來(lái)洞察現(xiàn)實(shí)世界,用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言來(lái)闡述現(xiàn)實(shí)世界中的事物之間的聯(lián)系以及存在的規(guī)律.通過(guò)這種方式,學(xué)生能夠深刻理解數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的密切聯(lián)系,并在此過(guò)程中培養(yǎng)實(shí)際操作能力.[3結(jié)合“四基”“四能”以及數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),制定了如下“見(jiàn)證斐波那契數(shù)列之美\"教學(xué)目標(biāo).
(1)通過(guò)問(wèn)題解決的方式,體會(huì)和發(fā)現(xiàn)斐波那契數(shù)列的特點(diǎn)和規(guī)律,并能夠正確應(yīng)用.(2)加強(qiáng)數(shù)學(xué)與自然的聯(lián)系,進(jìn)一步積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),逐步滲透數(shù)感、符號(hào)意識(shí)等數(shù)學(xué)思想.(3)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察斐波那契螺旋線之美,會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考其形成的規(guī)律,并將其巧妙運(yùn)用到攝影構(gòu)圖創(chuàng)作中,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)
1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容
本節(jié)課通過(guò)以下三個(gè)活動(dòng)展開(kāi)內(nèi)容活動(dòng)設(shè)計(jì):欣賞自然界中的美、認(rèn)識(shí)斐波那契數(shù)列、創(chuàng)造生活中的美.
活動(dòng)一:欣賞自然界中的美
這一部分的教學(xué)內(nèi)容旨在讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自然界中部分物體的形態(tài)存在螺旋線式排列的規(guī)律,欣賞并感受其規(guī)律之美,從而激發(fā)他們主動(dòng)探究斐波那契螺旋線背后所蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)秘密.
活動(dòng)二:認(rèn)識(shí)斐波那契數(shù)列.
從數(shù)學(xué)繪本《瘋狂的兔子》的兔子繁殖問(wèn)題出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生化繁為簡(jiǎn),用自己喜歡的方式進(jìn)行表達(dá),進(jìn)而發(fā)現(xiàn)斐波那契數(shù)列的規(guī)律,利用數(shù)列特征,畫出美妙的斐波那契螺旋線.
活動(dòng)三:創(chuàng)造生活中的美
小組合作運(yùn)用所學(xué)的黃金螺旋線構(gòu)圖法進(jìn)行靜物拍攝,上傳作品后討論、分析各組作品的優(yōu)缺點(diǎn),并進(jìn)行二次創(chuàng)作.學(xué)生將掌握的知識(shí)應(yīng)用于生活,提高創(chuàng)新能力與應(yīng)用能力.
2跨學(xué)科主題教學(xué)的實(shí)施價(jià)值
跨學(xué)科主題教學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有著很重要的價(jià)值.通過(guò)本次教學(xué)活動(dòng)的實(shí)踐,總結(jié)出以下幾點(diǎn)實(shí)踐價(jià)值.
2.1從獨(dú)立到關(guān)聯(lián):打破學(xué)科邊界,增強(qiáng)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的認(rèn)識(shí)
教育的根本目標(biāo)在于培養(yǎng)能夠適應(yīng)未來(lái)社會(huì)需求的人才.在當(dāng)今時(shí)代,無(wú)論是全球性的挑戰(zhàn),如人□增長(zhǎng)和環(huán)境問(wèn)題,還是個(gè)人層面的挑戰(zhàn),如健康、職業(yè)發(fā)展和人際關(guān)系等,都不是單一學(xué)科知識(shí)所能獨(dú)立解決的.因此,具備綜合不同領(lǐng)域知識(shí)的能力,以及能夠?qū)⒏鞣N知識(shí)融會(huì)貫通的思維方式,成為現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的基本素質(zhì).[4理解現(xiàn)實(shí)世界需要借助跨學(xué)科的知識(shí)和思考方式.因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中設(shè)置跨學(xué)科主題,就是要在問(wèn)題解決中培養(yǎng)學(xué)生的跨界思維,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的整體認(rèn)識(shí)和深度思考.
2.2從理解到應(yīng)用:基于數(shù)學(xué)學(xué)科品性,發(fā)展問(wèn)題解決能力
數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,具有普遍的應(yīng)用價(jià)值,這一特點(diǎn)不僅定義了數(shù)學(xué)的本質(zhì)和學(xué)習(xí)方式,也意味著學(xué)生可以通過(guò)實(shí)際應(yīng)用來(lái)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),并將其應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題中.學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解應(yīng)該在與現(xiàn)實(shí)世界的互動(dòng)過(guò)程中形成.同時(shí),跨學(xué)科主題教學(xué)強(qiáng)調(diào)在現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)情境和問(wèn)題中,整合并運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題,從而為知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用創(chuàng)造條件.跨學(xué)科主題教學(xué)擴(kuò)展了知識(shí)和學(xué)科的范疇,使數(shù)學(xué)知識(shí)從現(xiàn)實(shí)世界中來(lái)并回到現(xiàn)實(shí)世界,發(fā)揮數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)性作用,感受數(shù)學(xué)的價(jià)值,真正提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力,
2.3從被動(dòng)到主動(dòng):改變學(xué)習(xí)方式,提升核心素養(yǎng)
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)扮演主動(dòng)的角色,通過(guò)專注聽(tīng)講、獨(dú)立分析、實(shí)踐操作、自我發(fā)現(xiàn)和團(tuán)隊(duì)討論等多種方式來(lái)掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和技能.跨學(xué)科主題教學(xué)本質(zhì)上是一種以解決問(wèn)題為導(dǎo)向的活動(dòng),學(xué)生在感興趣的實(shí)際情境和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中,通過(guò)觀察、推理、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、溝通、協(xié)作和研究等親身參與的活動(dòng),將學(xué)習(xí)態(tài)度從被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng).學(xué)生通過(guò)整合不同學(xué)科的知識(shí)和方法,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新能力.
數(shù)學(xué)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),這不僅要求學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)知識(shí),還要求他們?cè)趯?shí)際應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)、解決數(shù)學(xué)問(wèn)題以及現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的過(guò)程中,通過(guò)思考、判斷、合作、交流和嘗試等活動(dòng),靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí).跨學(xué)科主題教學(xué)通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)且多學(xué)科融合的情境任務(wù),設(shè)定解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)目標(biāo),整合知識(shí)、技能、方法和態(tài)度,幫助學(xué)生積累解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn),從而促進(jìn)其核心素養(yǎng)的發(fā)展.
3跨學(xué)科主題教學(xué)實(shí)施路徑
3.1增強(qiáng)任務(wù)的跨學(xué)科整合
在設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師可以首先聚焦數(shù)學(xué)學(xué)科的核心概念和關(guān)鍵問(wèn)題.其次,通過(guò)整合和構(gòu)建的方法,尋找與數(shù)學(xué)核心內(nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題相聯(lián)系的其他學(xué)科知識(shí)或社會(huì)生活背景,強(qiáng)調(diào)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法解決問(wèn)題的重要性.將不同學(xué)科的知識(shí)融入解決問(wèn)題的任務(wù)設(shè)計(jì)中,形成對(duì)主題學(xué)習(xí)的全面規(guī)劃和設(shè)計(jì),以此提高學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行綜合分析的能力.在“見(jiàn)證斐波那契數(shù)列之美”一課中,將數(shù)學(xué)與美術(shù)這兩個(gè)看似不相關(guān)的領(lǐng)域巧妙地結(jié)合起來(lái),以斐波那契數(shù)列為例進(jìn)行深入探討.斐波那契數(shù)列不僅在數(shù)學(xué)中占有重要地位,其獨(dú)特的增長(zhǎng)模式也在自然界和美術(shù)創(chuàng)作中頻繁出現(xiàn),特別是在美術(shù)領(lǐng)域,通過(guò)這種跨學(xué)科的融合,學(xué)生能夠理解斐波那契數(shù)列如何影響和啟發(fā)藝術(shù)設(shè)計(jì),如在構(gòu)圖、比例和和諧性中的作用.在美術(shù)教學(xué)環(huán)節(jié),教師可以引導(dǎo)學(xué)生探索斐波那契螺旋在繪畫和雕塑中的應(yīng)用,讓學(xué)生親手繪制螺旋圖案,感受其在視覺(jué)上的吸引力.采用這種跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式,學(xué)生不僅能更深入地掌握數(shù)學(xué)概念,還能提升他們的審美和創(chuàng)新能力.這樣的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生在不同學(xué)科之間建立聯(lián)系,并增強(qiáng)他們綜合解決問(wèn)題的技能.
3.2強(qiáng)調(diào)任務(wù)的探究性質(zhì)和以問(wèn)題為中心的導(dǎo)向
設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題教學(xué)活動(dòng)時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)任務(wù)的探究性和問(wèn)題導(dǎo)向,這是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和深度思考的關(guān)鍵.這一教學(xué)理念應(yīng)用于數(shù)學(xué)與美術(shù)的跨學(xué)科主題教學(xué)中,以斐波那契數(shù)列作為一個(gè)有效的切入點(diǎn).斐波那契數(shù)列不僅在數(shù)學(xué)上具有重要意義,其在自然界和藝術(shù)作品中的頻繁出現(xiàn),也使其成為連接數(shù)學(xué)與美術(shù)的橋梁.通過(guò)探究斐波那契數(shù)列的數(shù)學(xué)特性,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)其在植物生長(zhǎng)模式、動(dòng)物繁殖行為以及美術(shù)設(shè)計(jì)黃金比例中的應(yīng)用.這種跨學(xué)科的探究不僅加深了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解,還培養(yǎng)了他們的審美意識(shí)和創(chuàng)造力.通過(guò)實(shí)施以問(wèn)題為核心的教學(xué)策略,讓學(xué)生在實(shí)際操作、深入探究、親身體驗(yàn)、自我反思、團(tuán)隊(duì)合作和相互交流等多樣化的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,能夠領(lǐng)悟到基本思想,并積累基本的操作經(jīng)驗(yàn).這樣的教學(xué)方式有助于在數(shù)學(xué)和美術(shù)學(xué)科之間建立富有成效的聯(lián)系,同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力.
3.3注重情境設(shè)計(jì)與實(shí)踐應(yīng)用的緊密聯(lián)系
設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師要注重情境設(shè)計(jì)與實(shí)踐應(yīng)用的緊密聯(lián)系.在跨學(xué)科主題教學(xué)中,學(xué)生要走出課堂,走出書本世界,進(jìn)入真實(shí)的社會(huì)生活中.“做中學(xué),做中思,做中創(chuàng)”是跨學(xué)科主題教學(xué)的基本樣態(tài).因此,設(shè)計(jì)“見(jiàn)證斐波那契數(shù)列之美\"這節(jié)課,需要更加注重創(chuàng)造情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的探究興趣,真正讓學(xué)生動(dòng)起來(lái).學(xué)生通過(guò)閱讀,課前調(diào)查、討論、比較、辨析、反思等一系列親身活動(dòng)與策略,積極投入問(wèn)題解決中,感受多個(gè)學(xué)科的融合,培養(yǎng)其探索、實(shí)踐、應(yīng)用能力,提升核心素養(yǎng).
3.4增強(qiáng)對(duì)評(píng)價(jià)的認(rèn)識(shí)和提高評(píng)價(jià)技能
跨學(xué)科主題教學(xué)活動(dòng)要求學(xué)生在實(shí)際情境下參與問(wèn)題的解決.因此,在評(píng)價(jià)這類活動(dòng)時(shí),教師不僅要重視學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果,還要重視他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中如何應(yīng)用知識(shí)和技能,以及他們的情感、態(tài)度和價(jià)值觀是如何發(fā)展的.跨學(xué)科主題教學(xué)活動(dòng)的評(píng)價(jià)應(yīng)聚焦核心素養(yǎng),在“見(jiàn)證斐波那契數(shù)列之美”一課中,教師設(shè)計(jì)了適用于評(píng)價(jià)認(rèn)知表現(xiàn)的學(xué)習(xí)單、小組任務(wù)合作表、攝影作品分析對(duì)照表,適用于評(píng)價(jià)行為表現(xiàn)的學(xué)生個(gè)體匯報(bào)交流評(píng)價(jià)表,只有這樣才能收集師生評(píng)價(jià)、生生評(píng)價(jià)、自評(píng)等信息,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的素養(yǎng)發(fā)展,以達(dá)到用評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的目的.
4結(jié)語(yǔ)
由于跨學(xué)科主題教學(xué)涉及不同領(lǐng)域的內(nèi)容和教學(xué)方法的創(chuàng)新,已成為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵途徑.教師只有為學(xué)生提供真實(shí)的多學(xué)科整合的學(xué)習(xí)任務(wù),幫助學(xué)生統(tǒng)整知識(shí)、技能、方法、態(tài)度、經(jīng)驗(yàn),才能最終形成并發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng).
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