中圖分類號:G632 文獻標(biāo)識碼:A
高中階段是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點,知識深度與廣度的拓展顯著增加了學(xué)習(xí)難度.在此階段,教師既要緊扣教學(xué)內(nèi)容,夯實學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ),也要著眼于學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新思維培養(yǎng),傳授高效的數(shù)學(xué)分析方法,全面提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng).日常教學(xué)中,教師應(yīng)依據(jù)新課標(biāo)跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計要求,以跨學(xué)科教學(xué)原則為導(dǎo)向探索實踐策略,并在此基礎(chǔ)上,通過多元化跨學(xué)科教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生自主探究數(shù)學(xué)知識,發(fā)展學(xué)習(xí)能力,實現(xiàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量與能力的協(xié)同提升.
1高中數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計的基本原則
從以往高中數(shù)學(xué)的教學(xué)實踐中不難看出,無論是在教學(xué)內(nèi)容的整合還是教學(xué)方法的選擇方面,教學(xué)活動都是從單一學(xué)科的視角進行設(shè)計,課堂教學(xué)內(nèi)容相對單一,所采取的教學(xué)方法也較為傳統(tǒng).跨學(xué)科教學(xué)理念的提出和應(yīng)用,打破了單一學(xué)科教學(xué)的封閉式思想,通過融人和整合其他學(xué)科內(nèi)容,不僅能夠豐富課堂教學(xué),還能幫助學(xué)生多角度學(xué)習(xí)和了解數(shù)學(xué)知識.
值得注意的是,作為全新的教學(xué)理念與方法,跨學(xué)科教學(xué)在實踐中需遵循以下原則,以充分發(fā)揮其優(yōu)勢:
第一,可行性原則.作為一種全新的教學(xué)理念與方法,跨學(xué)科教學(xué)活動的開展旨在通過優(yōu)化單一學(xué)科的教學(xué)流程,提升教學(xué)質(zhì)量,發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng).為此,教師在教學(xué)設(shè)計階段要立足本學(xué)科教學(xué)的實際需求,巧妙地融人和穿插其他學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容,確??鐚W(xué)科教學(xué)活動的可行性,進而為提升課堂教學(xué)質(zhì)量作好鋪墊.
第二,合理性原則.合理性原則強調(diào),跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的整合以及教學(xué)活動的設(shè)計應(yīng)始終秉承服務(wù)本學(xué)科教學(xué)的基本理念1.跨學(xué)科教學(xué)并不是盲目地將其他學(xué)科的知識和內(nèi)容進行堆砌,而是應(yīng)在預(yù)設(shè)教學(xué)活動內(nèi)容和教學(xué)流程時,立足課堂教學(xué)活動的推進情況,適時、適度地引入跨學(xué)科教學(xué)資源,從而起到畫龍點睛的教學(xué)輔助作用,避免其影響原本正常的教學(xué)進度.
2基于跨學(xué)科視角的高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略
2.1 結(jié)合美術(shù)學(xué)科,實現(xiàn)教學(xué)滲透
作為一種全新的教育理念與方法,跨學(xué)科教學(xué)注重融合不同學(xué)科知識,并引導(dǎo)學(xué)生在課堂中巧妙關(guān)聯(lián)、靈活應(yīng)用.這既能加深學(xué)生對學(xué)科知識的理解,又能豐富課堂活動,增添數(shù)學(xué)教學(xué)的趣味性.教師在數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)過程中,不僅要求學(xué)生能夠熟練掌握課內(nèi)所學(xué)基礎(chǔ)知識,同時也要立足學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展需要,針對性地培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)的意識與能力,讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)過程中能夠靈活應(yīng)用所學(xué)知識并融會貫通.因此,在基于跨學(xué)科視角開展高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計時,教師可融人美術(shù)學(xué)科元素,推動美育與數(shù)學(xué)課堂深度融合,進一步增強學(xué)習(xí)趣味性,激發(fā)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)與互動的熱情,為提升課堂教學(xué)質(zhì)量筑牢根基.
例如,在教學(xué)“圓的方程”這一知識點時,教師可融入美術(shù)教育元素,引領(lǐng)學(xué)生深人探究與圓相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,幫助學(xué)生更好地理解和感悟數(shù)學(xué)知識中所蘊藏的幾何美感.首先,立足本課時的教學(xué)目標(biāo),指導(dǎo)學(xué)生以小組合作的方式一起探究圓的方程定義及其一般表達(dá)方式.通過這種教學(xué)活動的開展,學(xué)生能夠在自主探究和小組合作的學(xué)習(xí)體驗中強化對圓相關(guān)知識的理解和掌握[2].其次,在學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,教師可進一步借助多媒體教學(xué)為學(xué)生呈現(xiàn)與本課時相關(guān)的圓的方程及圖形知識,以此引入美育教育的內(nèi)容,讓學(xué)生在探究數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)體驗中潛移默化地感受美育的熏陶.最后,基于課內(nèi)有效教學(xué),在學(xué)生熟練掌握圓的方程相關(guān)知識的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生以美術(shù)繪畫的方式繪制圓的方程,以此促進美術(shù)教育在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用.這種跨學(xué)科教學(xué)活動的設(shè)計,使原本單一枯燥的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動變得豐富多彩,學(xué)生在多樣化解讀數(shù)學(xué)知識的過程中,逐步提高分析問題和解決問題的能力,從而促進綜合素養(yǎng)的均衡發(fā)展.
2.2 結(jié)合物理學(xué)科,推動教學(xué)開展
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中開展跨學(xué)科教學(xué)活動,不僅可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,而且也有助于促進學(xué)生對數(shù)學(xué)概念以及相關(guān)知識點的理解和掌握,進而在綜合學(xué)習(xí)的互動體驗中帶動學(xué)生創(chuàng)新性思維能力和解決問題能力的提升.俗話說“學(xué)好數(shù)理化,走遍天下都不怕”,可見數(shù)學(xué)與物理、化學(xué)之間存在緊密關(guān)聯(lián).鑒于此,在高中數(shù)學(xué)跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計中,教師可以主動融入物理學(xué)知識開展跨學(xué)科教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生在分析數(shù)學(xué)問題和解決數(shù)學(xué)問題時,能夠從不同角度進行綜合思考,進而建立數(shù)學(xué)與物理學(xué)科知識的有機聯(lián)系,實現(xiàn)學(xué)科交叉融合的教學(xué)目標(biāo).
例如,在教學(xué)“函數(shù)的應(yīng)用”這一知識點時,教師可以在例題講解的教學(xué)活動中引入跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計,以此推動高中物理和數(shù)學(xué)知識的有機融合,為培養(yǎng)學(xué)生理性思維與創(chuàng)新意識奠定基礎(chǔ).首先,依托物理自由落體的情境預(yù)設(shè)一個物體從高空落下的數(shù)學(xué)問題,要求學(xué)生先從物理學(xué)角度進行探究和思考.其次,在引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合物理知識進行數(shù)學(xué)問題的分析和探究的過程中,針對性地引導(dǎo)學(xué)生從物體下落時所受到的阻力角度進行思考,并在關(guān)聯(lián)物理公式計算的過程中,嘗試用數(shù)學(xué)函數(shù)方程表示物體在下落過程中的受力情況.最后,在學(xué)生綜合運用物理知識和數(shù)學(xué)知識解決實際問題的學(xué)習(xí)過程中,實現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)和物理學(xué)科知識的高效融合,進一步強化學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)的意識和能力.
2.3結(jié)合文化學(xué)科,促進文理融通
數(shù)學(xué)是一門研究數(shù)量關(guān)系、空間形式及其變化規(guī)律的基礎(chǔ)學(xué)科,在教學(xué)過程中注重理性分析與邏輯推導(dǎo);而文化學(xué)科則聚焦文字語言的表達(dá)與情感內(nèi)涵的挖掘,在教學(xué)過程中強調(diào)感性認(rèn)知與直覺體驗.從表層關(guān)系來看,數(shù)學(xué)學(xué)科與文化學(xué)科之間有著看似毫不相關(guān)的關(guān)系,但是,深人剖析二者之間的關(guān)系不難發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)與文化學(xué)科之間存在諸多相通之處.高中數(shù)學(xué)與文化學(xué)科的跨學(xué)科融合,能夠拓寬數(shù)學(xué)抽象思維與邏輯思維的培養(yǎng)路徑.教師通過融入文學(xué)的豐富表達(dá)與人文內(nèi)涵,可革新數(shù)學(xué)教學(xué)方式,提升學(xué)生課堂學(xué)習(xí)體驗,最終實現(xiàn)文理學(xué)科之間的有效融合和貫通[3.在跨學(xué)科融合教學(xué)的實踐中,不僅可以將枯燥、抽象的數(shù)學(xué)習(xí)題和各種學(xué)習(xí)資料以一種更為生動的文學(xué)語言進行解讀,同時也能在學(xué)習(xí)實踐的過程中讓學(xué)生潛移默化地學(xué)會從不同視角看待數(shù)學(xué)問題和數(shù)學(xué)知識,以此深化學(xué)生對數(shù)學(xué)思想的理解和感悟,為其高級思維的培養(yǎng)與鍛煉打好基礎(chǔ).
例如,在教學(xué)“三角函數(shù)的概念”這一知識點時,在跨學(xué)科視角的教學(xué)活動中,教師首先可以從文學(xué)或歷史學(xué)科的解讀入手,帶領(lǐng)學(xué)生一起探究三角函數(shù)的文化背景及其在現(xiàn)實生活與生產(chǎn)中的應(yīng)用,以此建立學(xué)生和數(shù)學(xué)知識之間的緊密聯(lián)系.在課堂導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié),教師可以借助具有明確指向性的引導(dǎo)語引入本課時的相關(guān)知識點:現(xiàn)實世界中存在“周而復(fù)始”的現(xiàn)象,圓周運動就是這類現(xiàn)象的代表.接著,帶領(lǐng)學(xué)生一起閱讀課本中提供的與數(shù)學(xué)知識點相關(guān)的文字資料,并在學(xué)生自主閱讀和理解的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進行自主反思:正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、正切函數(shù)相對應(yīng)的關(guān)系各是什么?在這一過程中,教師可以根據(jù)學(xué)生自主閱讀和理解的實際情況,鼓勵學(xué)生以小組合作的方式進行互相交流,以此培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)文字資料理解與分析的能力.最后,要求學(xué)生基于閱讀理解,用自己的話簡要闡述三角函數(shù)的基本概念.這種數(shù)學(xué)與文化學(xué)科的融合設(shè)計,能夠加強文理學(xué)科之間的融合和貫通,幫助學(xué)生從文學(xué)視角入手更深入地解讀數(shù)學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建高效課堂的學(xué)習(xí)基礎(chǔ).
2.4 結(jié)合德育學(xué)科,升華數(shù)學(xué)思想
跨學(xué)科教學(xué)作為一種全新的教育理念,在教學(xué)實踐環(huán)節(jié)強調(diào)引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)學(xué)科知識進行融會貫通,并應(yīng)用于生活實踐和問題解決之中,以此促進學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展.在跨學(xué)科視角下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計中,教師應(yīng)緊扣新課改五育并舉的基本教育要求,將高中數(shù)學(xué)和德育進行巧妙融合,拓寬數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的同時,促進學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)的有效提升.為此,教師在設(shè)計跨學(xué)科教學(xué)活動時可以有機整合德育元素,進一步深化數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)涵,幫助學(xué)生更全面地理解并應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,切實凸顯數(shù)學(xué)學(xué)科的德育育人價值,在多樣化的教學(xué)活動中培養(yǎng)學(xué)生的批判性與創(chuàng)新性思維能力,在不斷提高自身數(shù)學(xué)知識與技能的一體化學(xué)習(xí)中實現(xiàn)五育并舉的育人目標(biāo).
例如,在教學(xué)二次項系數(shù)相關(guān)知識時,教師可基于學(xué)科融合需求,將德育要素巧妙融人數(shù)學(xué)教學(xué),實現(xiàn)知識傳授與素養(yǎng)培育并行.課堂中,教師借助信息技術(shù)生動展示《九章算術(shù)》中方程術(shù)、開方術(shù)等數(shù)學(xué)成就,讓學(xué)生領(lǐng)略古代數(shù)學(xué)家的智慧,從而增強民族文化自信;同時,通過動態(tài)可視化手段,直觀呈現(xiàn)項數(shù)排列理論從萌芽到完善的歷程,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識其在數(shù)學(xué)發(fā)展中的關(guān)鍵地位.在“橢圓”知識教學(xué)中,教師可結(jié)合生活實例開展跨學(xué)科教學(xué).以我國航天空間站繞地球飛行的橢圓軌跡為切入點,引導(dǎo)學(xué)生探究橢圓知識的實際應(yīng)用,感悟數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,進而在學(xué)習(xí)過程中自然接受德育熏陶.此外,在跨學(xué)科教學(xué)實踐中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維與應(yīng)用能力,通過數(shù)學(xué)文化與思想的深度滲透,激發(fā)學(xué)生的愛國情懷與科學(xué)探究精神,推動其數(shù)學(xué)思維與德育素養(yǎng)的共同提升.
3 結(jié)束語
綜上所述,在跨學(xué)科視角下開展高中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計,教師需精準(zhǔn)把握跨學(xué)科教學(xué)的核心內(nèi)涵,遵循可行性、合理性等設(shè)計原則,確保教學(xué)活動科學(xué)有序.同時,立足高中數(shù)學(xué)學(xué)科邏輯性強、應(yīng)用性廣的特征,從數(shù)學(xué)與物理、美術(shù)、文學(xué)等多學(xué)科交叉點切入,深度挖掘函數(shù)與物理運動、幾何圖形與美學(xué)、數(shù)學(xué)史與文化等教學(xué)資源.此外,還需創(chuàng)設(shè)豐富多元的跨學(xué)科教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生在知識融合中主動探究、積極互動.這既能提升課堂教學(xué)實效,又能全方位培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與綜合素養(yǎng),實現(xiàn)知識學(xué)習(xí)與能力發(fā)展的有機統(tǒng)一.
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