小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實施方式研究

【摘要】在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中實施跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，有利于教師教學(xué)思維方式的轉(zhuǎn)變和學(xué)生學(xué)習(xí)方法的優(yōu)化。文章以人教版小學(xué)數(shù)學(xué)三年級上冊第3單元“測量”的教學(xué)為例，從確定教學(xué)活動主題、制訂教學(xué)目標等角度出發(fā)，探討小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實施方式，旨在落實培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的任務(wù)，推動教學(xué)質(zhì)量和育人水平的有效提升?！娟P(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué)；跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)；跨學(xué)科教學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)是指以某一學(xué)科為主，融合其他學(xué)科的相關(guān)知識展開教學(xué)的教學(xué)方式。這種教學(xué)方式具有實踐性、綜合性的特點，將其應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，有利于重構(gòu)教學(xué)模式、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、深化教學(xué)目標、提升教學(xué)質(zhì)量?！读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）指出，應(yīng)“設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，加強學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動課程綜合化實施，強化實踐性要求?！被诖?，小學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)重視跨學(xué)科主題教學(xué)，通過設(shè)計真實且多元化的教學(xué)情境，為有效實施跨學(xué)科教學(xué)打下良好基礎(chǔ)，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。一、小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的意義（一）轉(zhuǎn)變教學(xué)思維方式傳統(tǒng)的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)多以分科式教學(xué)為主，這種教學(xué)方法具有鮮明的專業(yè)性，有助于課堂教學(xué)活動的組織和教學(xué)評價的設(shè)計，能夠有效提高課堂教學(xué)效率。然而，在分科式教學(xué)的方法下，教學(xué)評價通常僅依靠課后作業(yè)、考試等方式進行，且學(xué)科教學(xué)與評價中較少涉及其他學(xué)科的知識點，不利于學(xué)生全面認識世界和發(fā)展綜合素養(yǎng)?？鐚W(xué)科主題學(xué)習(xí)的應(yīng)用能夠在一定程度上解決上述問題。一方面，學(xué)生通過參與跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，能夠?qū)W會如何運用所掌握的數(shù)學(xué)知識解決不同學(xué)科的問題，以及積累問題解決的經(jīng)驗，從而為日后應(yīng)對更復(fù)雜的問題和挑戰(zhàn)打下良好基礎(chǔ)；另一方面，在以小組為單位的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中，學(xué)生的課堂主體地位將會更加突出，教師可以基于小組設(shè)計同伴評價、學(xué)生自評等任務(wù)，從而有效提升教學(xué)和評價的質(zhì)量，落實教、學(xué)、評相結(jié)合的教學(xué)理念。（二）優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)是一個主動探索的過程。學(xué)生需要在課堂中保持高度集中的注意力，認真聽講、獨立思考；在課堂教學(xué)結(jié)束后自主復(fù)習(xí)、積極探究?？鐚W(xué)科主題學(xué)習(xí)的實施有利于激發(fā)學(xué)生主動探究的興趣，提升學(xué)生的自主探究能力。在課堂中，教師通過設(shè)計具有啟發(fā)性和引導(dǎo)性的教學(xué)情境，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并借助活動主題與相關(guān)問題，有效引導(dǎo)學(xué)生思考和質(zhì)疑，提升學(xué)生的課堂自主探究能力。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過觀察、實驗、推理等一系列方式分析并解決問題，這有利于落實知行合一的教學(xué)理念，為提升學(xué)生的理論知識水平和實踐能力打下良好基礎(chǔ)。此外，這種教學(xué)方式還有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和積極向上的學(xué)習(xí)態(tài)度，有效提升其綜合學(xué)習(xí)能力。二、小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的實施方式（一）結(jié)合教學(xué)內(nèi)容確定活動主題，設(shè)計核心問題小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容確定活動主題是第一步。活動主題在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中具有重要的統(tǒng)籌作用。為保證整體的教學(xué)質(zhì)量，教師需要深入研讀教材，適當向其他學(xué)科的教師請教，挖掘不同學(xué)科之間的聯(lián)系，尋找跨學(xué)科教學(xué)的切入點，從而確定活動主題、設(shè)計核心問題。值得注意的是，教師需要避免所設(shè)定的活動主題與數(shù)學(xué)學(xué)科或?qū)W生的實際生活脫節(jié)，應(yīng)選擇貼合學(xué)生學(xué)情的主題，指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于生活實際中［1］。“測量”這一單元主要包含“毫米、分米的認識”“千米的認識”“噸的認識”和“解決問題”等方面的內(nèi)容，旨在讓學(xué)生掌握本單元中測量單位的相關(guān)知識，并能夠靈活運用這些測量單位表示長度或重量。本單元是學(xué)生空間觀念培養(yǎng)的基礎(chǔ)啟蒙課程，在整個小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)階段具有重要地位。教師需要指導(dǎo)學(xué)生正確分辨這些測量單位，引導(dǎo)他們親自動手測量長度或重量，并選擇合適的測量單位進行表達，從而提升學(xué)生理論掌握與實踐操作的能力。基于此，教師可以將活動主題確定為“我是測量家”，并設(shè)計核心問題：“古今中外的測量方法有哪些？”上述跨學(xué)科學(xué)習(xí)的活動主題與小學(xué)生的學(xué)習(xí)需要相符。在活動主題的引領(lǐng)下，學(xué)生通過親自測量身邊的物體，逐漸掌握與測量相關(guān)的知識，從而真正理解測量在生活中的重要作用，以及數(shù)學(xué)測量與科學(xué)、歷史等學(xué)科之間的潛在聯(lián)系。（二）堅持教學(xué)內(nèi)容與素養(yǎng)相結(jié)合，制訂教學(xué)目標在確定活動主題和核心問題的基礎(chǔ)上，教師需要堅持教學(xué)內(nèi)容與素養(yǎng)相結(jié)合的原則，制訂具有高度概括性的教學(xué)目標，以及具有實踐指導(dǎo)性的子目標，并保證總目標和子目標能夠與教學(xué)內(nèi)容、活動主題和核心問題相關(guān)。此外，跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的教學(xué)目標強調(diào)教師應(yīng)重點培養(yǎng)學(xué)生從不同角度觀察和分析事物的能力。因此，教師應(yīng)基于學(xué)科素養(yǎng)設(shè)計教學(xué)活動，從而使學(xué)生能夠在面對涉及多學(xué)科知識范疇的復(fù)雜問題時，通過整合多學(xué)科知識解決問題。“測量”這一單元與科學(xué)、歷史、美術(shù)等學(xué)科具有密切的聯(lián)系。教師可以根據(jù)核心問題，將本單元的總體教學(xué)目標設(shè)定為“讓學(xué)生掌握的相關(guān)知識以及具體的測量方法，了解測量的歷史發(fā)展，以及測量在其他學(xué)科領(lǐng)域中的應(yīng)用?！被诖?，教師按照核心素養(yǎng)進一步細化教學(xué)目標的內(nèi)容，進而制訂以下教學(xué)目標。（1）數(shù)學(xué)抽象：學(xué)生實際測量不同物體的長度和重量，記錄數(shù)據(jù)并進行單位換算練習(xí)，進而了解毫米、分米等測量單位。（2）直觀想象：教師組織學(xué)生測量教室內(nèi)外不同物體的長度和重量，增強學(xué)生對長度單位和重量單位的直觀感知。（3）邏輯推理：教師設(shè)計測量實驗，讓學(xué)生根據(jù)測量數(shù)據(jù)完成簡單的邏輯推理，并學(xué)會運用測量知識解決生活實際問題。教師還可以圍繞學(xué)生的綜合素養(yǎng)，以及情感、態(tài)度和價值觀，設(shè)計以下補充目標：（1）教師講解測量技術(shù)在古代和現(xiàn)代的應(yīng)用，讓學(xué)生了解測量技術(shù)的發(fā)展歷史，以及它在科學(xué)、歷史等領(lǐng)域中的應(yīng)用；（2）培養(yǎng)學(xué)生以數(shù)學(xué)的眼光觀察和發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)問題的能力，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。（三）創(chuàng)設(shè)跨學(xué)科的多元學(xué)習(xí)情境，統(tǒng)籌活動流程1.創(chuàng)設(shè)情境，理解問題多元學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)對于學(xué)生充分理解問題具有重要意義。教師需要引導(dǎo)學(xué)生在情境中自主探究問題，并在與同學(xué)的交流互動的過程中解決問題。在創(chuàng)設(shè)情境時，教師需要關(guān)注兩個方面的問題：一是情境創(chuàng)設(shè)需要尊重學(xué)生學(xué)情，以學(xué)生學(xué)業(yè)任務(wù)要求為出發(fā)點展開設(shè)計；二是情境創(chuàng)設(shè)要具有啟發(fā)性，能夠有效促進學(xué)生思考與探究。在教學(xué)中，除了必要的測量知識，教師還可以為學(xué)生簡要介紹有關(guān)測量技術(shù)、測量工具，以及相關(guān)科學(xué)家、數(shù)學(xué)家的歷史故事，以此深化學(xué)生對測量技術(shù)的理解和認識。以“千米的認識”的教學(xué)為例。千米是一種常見的長度測量單位，可以用來表示兩地之間的距離。教師可以創(chuàng)設(shè)以下情境：河南開封到浙江杭州之間的距離約為878千米；宋朝時，人們用“汴梁”稱呼開封，用“臨安”稱呼杭州?；诖耍處熛?qū)W生提出問題：“當下，各種現(xiàn)代地理信息技術(shù)都能夠測量兩座城市之間的距離。那么，在古代，人們?nèi)绾螠y量兩座城市之間的距離呢？以古代汴梁到臨安之間的距離為例，請大家嘗試自主探究這一問題?！痹撉榫衬軌?qū)?shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活、歷史事件有機結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在此情境下開展跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)數(shù)學(xué)知識，還能夠了解地理、歷史等其他學(xué)科的知識，從而拓寬視野。2.查閱資料，引發(fā)思考為促使學(xué)生自主探究，教師可以將學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，要求學(xué)生以小組為單位完成教師所布置的探究性任務(wù)。在此過程中，學(xué)生需要帶著問題查閱資料，從資料中甄選有效信息；同時，教師需要指導(dǎo)學(xué)生查閱資料、處理信息的正確方式，并讓學(xué)生學(xué)會通過小組討論和推理解決問題［2］。再以“千米的認識”的教學(xué)為例。其中，問題“古人如何測量兩座城市之間的距離”可以概括為“古人如何測量遠距離”。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從這一角度出發(fā)，查閱古人遠距離測量工具的相關(guān)資料，以及中國古代人們主要使用哪些測量單位表示遠距離。每個小組需要將組內(nèi)成員查閱到的資料整合成一份完整的報告單，并派出一名代表，向大家分享自己小組的研究成果。例如，有學(xué)生分享：“古代人們在測量兩座城市之間的距離時，如果城市之間存在交通線，可以通過計算驛站的數(shù)量估算距離。在《管子·乘馬》中，記錄了一種先秦時期的測量方法為計算固定負重的馬車和牛車一天之內(nèi)行走的路程，通過測量行走時間，換算得出所要測量的長度值。”這一教學(xué)環(huán)節(jié)不僅能夠讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)測量方法的多樣性，還能夠讓學(xué)生學(xué)會將現(xiàn)實問題轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)問題，利用數(shù)學(xué)知識解決問題。此外，通過查閱與中國古代測量相關(guān)的資料，學(xué)生能夠深刻理解數(shù)學(xué)和歷史的關(guān)聯(lián)性，理解綜合運用多學(xué)科知識解決問題的實用性。3.遷移反思，解決問題為提升教學(xué)成效，教師需要引導(dǎo)學(xué)生進行知識遷移與學(xué)習(xí)反思，指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到新的情境中解決問題。實際教學(xué)中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生反思自身在學(xué)習(xí)中存在哪些不足；同時，教師需要引導(dǎo)學(xué)生基于核心問題反思與梳理整個問題解決過程，歸納與總結(jié)問題解決的一般方法。在課堂中，教師可以設(shè)計一個實際測量活動，讓學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)知識，自主探究測量方法。例如，在活動“測量兩棟教學(xué)樓之間的距離”中，學(xué)生需要先通過小組合作，制訂測量方案，并選擇恰當?shù)臏y量工具，記錄和分析測量數(shù)據(jù)，從而得出兩棟教學(xué)樓之間的距離。在測量結(jié)束后，小組代表需要介紹自己小組的測量方法，并分享小組在測量過程中遇到了哪些困難、如何解決這些困難。接著，教師公布正確答案，引導(dǎo)學(xué)生回顧測量過程，讓他們反思和分析自己的測量過程，發(fā)現(xiàn)并改進不足之處。最后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生反思自己在小組活動中做出了哪些貢獻、還存在哪些不足，以及未來如何改進這些不足。（四）依據(jù)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的目標，豐富評價形式在進行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的評價時，教師需要結(jié)合教學(xué)目標設(shè)定教學(xué)評價標準，遵循教、學(xué)、評一體化的教育理念，評價學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中應(yīng)具備的關(guān)鍵能力、品格和價值觀念［3］。首先，教師需要確定評價標準。教師應(yīng)評價學(xué)生的知識掌握程度、小組合作中的表現(xiàn)情況，以及在面對問題時的分析、推理和解決能力。其次，教師需要設(shè)計評價工具。教師可以設(shè)計觀察記錄表，評價學(xué)生的課堂表現(xiàn)情況，或者根據(jù)學(xué)生提交的測量報告進行綜合評價（記錄是否詳細，是否有序記錄測量方案、測量數(shù)據(jù)、遇到的問題和解決方法）。此外，教師還可以讓學(xué)生利用自評表進行自我評價，并利用互評表對其他組員的表現(xiàn)進行評價。最后，教師需要進行評價反饋。教師需要從學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、自評表和互評表中分析學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求適