核心素养导向下小学数学跨学科综合实践活动的开展与实施研究
摘要
关键词
小学数学;核心素养;跨学科实践;实施策略
正文
数学作为学生小学阶段学习的基础课程,其对于学生逻辑思维能力、创新思辨能力以及解决问题能力的培养具有重要作用。受到传统教学模式的影响,小学各学科之间的教学呈现出独立性、分散性的特点,这不仅难以拓宽学生学习的视野,还不利于学生综合素养能力的提升。据此,新课标下的小学数学教学要积极应用跨学科实践的方式,打破学科壁垒,探寻数学与其他学科的融合之处,实现知识的跨学科整合,从而帮助学生深化对于数学概念的理解,让学生在探究和解决数学问题的过程中提升学科素养,并得以全面发展。本文主要结合笔者的教学心得和学科教学改革的具体要求,对于小学数学跨学科教学实践活动展开探讨。
一、新课改背景下跨学科教学的概念解读
指向核心素养的跨学科教学的核心目标在于帮助学生突破传统教学模式下的学科壁垒,让学生在小学阶段的学习中能够掌握多学科、多领域的基础知识、技能与思维方式。新课标理念下的小学数学教学活动要求教师必须积极运用跨学科教学的方式,让学生在理解数学概念、学习数学知识的基础上,将数学原理与其他学科知识相融合,从而提升学生跨学科知识应用的能力。另外,指向核心素养的跨学科教学的内涵十分丰富,包括跨学科知识、技能以及思维等多个方面。跨学科知识是指学生针对不同学科的知识储备,并将其加以交织、融合运用的能力;跨学科技能则是指学生在解决跨学科问题时需要具备的能力,包括信息收集和处理以及问题解决的能力;跨学科思维则是指学生要能够从多个角度和层面针对问题进行分析、处理以及加工的能力,这是学生跨学科知识整合的核心,也是新课标背景下落实核心素养要求的重要内容。
二、核心素养下小学数学开展跨学科实践活动的意义
(一)有利于增强学生解决问题的能力
义务教育阶段新课改工作的深入推进,对于小学数学学科的教学活动提出了更高的要求。而跨学科教学方式的应用则能够打破学科教学的壁垒,开阔学生的眼界,拓展学生的思维,让学生在数学课堂上接触到更为广泛的知识领域和实际问题,将数学学科与其他学科进行融合教学,能够丰富学生的知识储备,提升学生的认知水平,从而引导学生在分析和解决问题的过程中能够实现自身综合分析能力的提升,这对于激发学生数学学习的探究兴趣以及实际解决问题能力的提升而言至关重要。通过丰富、多元的跨学科实践活动,不仅能够让学生以数学的眼光观察现实世界,用数学的思维思考现实世界,还能够促进学科的交叉与融合,推动知识的整合和创新,增强学生总结归纳和解决实际问题的能力[1]。
(二)有利于实现学生的深度学习
受制于传统教学模式的影响,之前的小学数学教学活动的关注重点在于学生对于理论知识的学习和学生学习成绩的提高方面,这一现象导致学生的数学学习过于浅层化,与数学学科教学改革过程中启发学生深度学习的理念相背离。而小学数学跨学科实践活动打破了传统学科之间的壁垒,让学生在数学课堂上,能够通过多元的跨学科整合实践活动,学习到科学、文史、艺术等领域的内容,这对于启发学生的深度思考,促进学生的深度学习具有重要意义[2]。与此同时,教师在跨学科实践活动的推进过程中,通过设计跨学科项目或者任务,能够将抽象、复杂的数学知识转化为具体、形象的实践操作,从而让学生在不断的实践探索中提升自身灵活运用数学知识的能力,这对于提高学生核心素养下的逻辑推理能力和逻辑思维能力而言至关重要。
(三)有利于培养学生的创新思维能力
相较于小学其他学科的知识而言,数学知识具有复杂、抽象的特点,这使得该学科的学习对于学生的抽象思维能力、创新能力以及逻辑思维能力等各方面能力的要求较高。据此,在数学课堂上开展跨学科实践活动,不仅能够让学生从多学科的维度探究和理解问题,还能够激起学生的求知欲,让学生的创新意识和创造力在数学学习中得到潜移默化的提升。具体而言,在数学跨学科实践中教师可以鼓励学生打破单一学科学习的思维定势,超越学科边界,探索处理数学问题的多种方案,从而提高学生解决复杂数学问题的能力,实现数学知识的跨学科整合和应用创新。
三、指向核心素养的小学数学跨学科实践活动的实施策略
(一)融合物理知识,实现综合教学
随着新课改工作的深入推进,传统教学模式下教师灌输式教学,学生被动式吸收课堂知识的模式已经不再适应新课标的教学要求,据此,小学数学教师要及时更新自身的教学观念,通过推进跨学科教学实践的方式,鼓励学生自主探究数学世界的奥妙[3]。具体而言,教师可以在数学教学中,融入与小学生学习能力相适应的简单物理现象,从而激起学生的求知欲,让学生在发现、分析、解决实际问题的过程中加深对于数学知识的学习和理解,从而实现自身逻辑推理能力、直观想象能力的提升,落实核心素养的具体要求,推动学生的综合性学习。
例如,教师在对于人教版六年级下册《圆柱与圆锥》一节内容进行教学时,便可以跨学科实践的方式,推进数学学科与物理学科的融合教学,从而让学生在问题的探究中加深对于本节课内容的理解。首先,为了让学生更好地掌握圆柱与圆锥这两个图形的特点,在课堂导入教学阶段,教师可以为学生发放一些活动工具,包括圆形、三角形以及矩形等塑料片,让学生以小组为单元,开展拼图活动,并制成圆柱、圆锥模型。随后,教师便可以聚焦本节课的核心,让学生探讨圆柱与圆锥体积的计算方法,此时,学生需将水注入自己制作的容器中,再将水转移至体积已知的容器,以便实验观察。这一过程中,教师便可以向学生提出具有启发性的问题,让学生联系生活中的物理现象,思考这一问题,即:我们生活中常见的油罐车,它的罐体常为圆柱体,那么有同学知道这是为什么吗?这样设计的合理性是什么?在学生小组讨论之后,教师便可以向学生讲述这样设计的物理原理,即圆柱体在承受内部压力时具有出色的稳定性。最后,教师便可以让学生模拟油罐车运输的场景,让学生对于圆柱体的体积进行更进一步的学习,在此基础上为学生讲述圆柱体体积的计算公式,深化学生的理解,实现综合性学习的目标。
(二)融合美术元素,提升课堂趣味性
数学知识的复杂、抽象性特点导致部分学生在面对数学学习时容易产生一定的畏难情绪。据此,教师要结合小学生的身心特点和学习情况,在跨学科教学实践中融合艺术性趣味元素,从而激起学生探究数学知识的热情,释放数学课堂的活力,让学生在趣味化的氛围中感受数学学习的乐趣[4]。结合笔者的教学心得来看,新课标提出的跨学科主题学习能够有效激起学生的求知欲,让学生的数学学习化被动为主动,进而实现学生学习的优化,确保数学课堂教学的提质增效。
以人教版四年级上册的教材为例,教师在对于《平行四边形和梯形》一节内容进行教学时,便可以通过跨学科教学实践的方式,将数学学科与美术学科建立起有效的链接,让美术元素发挥出其艺术性、人文性和趣味性的特点,从而为学生打造一个欢快、轻松的课堂探究氛围,启发学生的深度思考,提升学生的想象力和创造力,落实核心素养的教学目标。在本节课内容中,教师可以借助七巧板这一工具,引导学生展开探究活动。首先,教师可以向学生抛出问题,即平行四边形和梯形作为我们日常生活中常见的图形元素,利用七巧板,能拼成哪些带有平行四边形和梯形元素的图案呢?随后,教师便可以小组为单位,为学生发放七巧板,让学生在小组合作探究的过程中,结合刚才的问题,展开动手实践活动,并以梯形和平行四边形为基础元素,拼出具有创意性的图案。小学生的动手能力强,加之这一过程具有一定的趣味性,能够很好地激起学生的求知欲,让学生在愉快、和谐的氛围下展开学习探究活动,这不仅有利于学生深化对于数学概念的理解,还有利于培养学生的想象力和创造力,落实核心素养教育。
(三)开展科学实验,培养跨学科的知识应用能力
小学数学与科学学科均具有生活性、实践性的特点,二者均与学生的实际生活联系较为紧密,因此,在小学数学的课堂上开展跨学科教学实践,可以立足数学与科学学科的融合角度,让学生在积极联系自身实际生活的基础上,将所学的知识应用于解决实际问题的过程中去[5]。具体而言,小学数学教师应该致力于拓宽数学知识在现实生活中的应用场景,引导学生结合简单的科学实验内容,更好地理解数学知识,从而深化学生对于数学概念的学习,培养学生的跨学科知识运用能力,促进数学教学的提质增效。
例如,教师在对于人教版五年级下册《折线统计图》一节内容进行教学时,便可以通过跨学科教学实践的方式,融入科学实验的内容,并结合本单元综合实践活动“蒜叶的生长”进行教学。首先,教师可以引导学生展开打算种植活动,并利用折线统计图的方式对于每日的天气状况、蒜叶生长情况、根须发育情况作以记录,这一过程不仅帮助学生将抽象的数学知识学习转变为具体化的实践操作,还打破了学科的壁垒,丰富了学生的课堂体验感,拓宽了学生的眼界。其次,教师要立足学生数据分析和观察能力的考验,让学生坚持每天收集、记录实验的数据,并结合数据情况制成相应的折线统计图。随后,教师便可以启发学生的思考,让学生根据统计图的变化情况,讨论影响蒜叶生长的因素,包括外在环境因素和内在生长发育因素,从而帮助学生养成严谨求实、科学客观的科学思维,激发学生学习科学知识的兴趣,提高跨学科教学的有效性。
(四)开展综合实践活动,提升学生核心素养
数学来源于生活,应用于生活,其与生活的联系十分紧密。据此,在小学数学学科教学改革的实践中,教师要立足学生的现实生活,从跨学科的角度,关注学生数学综合实践活动的开展与实施。具体而言,教师可以在课堂教学完成之后,结合数学教学中的综合实践活动部分的内容,或者自主设计数学新课相关的综合实践活动主题,引导学生从生活化的角度运用跨学科知识分析和解决问题,从而启发学生的深度思考,让学生在探究问题的过程中提升自身的核心素养能力。
例如,教师在对于六年级上册《扇形统计图》部分内容开展跨学科教学实践时,便可以立足学生的实际生活,为学生创设生动、形象的生活化学习情境。具体而言,教师可以“家庭的收入与开支”为主题,引导学生开展综合与实践活动。首先,向学生阐述家庭的收入和开支与我们生活联系的紧密性,并从中塑造学生科学、适度的消费观念。随后,教师便可以依托信息技术,引导学生观看与家庭日常开支相关的教学视频,视频中呈现的是妈妈日常买菜和购物、爸爸保养车辆以及爷爷奶奶买糕点的画面。在视频观看完成之后,教师便可以让学生结合自身的生活实践以及询问父母等多元化的方式,调查统计家庭的收入来源以及支出内容,并将“收入”和“支出”分别以扇形统计图的方式呈现出来。这一综合实践的内容,不仅实现了学生对于扇形统计图相关数学知识的活学活用,还能够从科学的角度培养学生的数学分析能力和整合能力。同时,这一综合实践活动还有利于学生适度消费观念的形成,从而培养学生的节约意识。可以说,这一活动保证了学生在做中学、在学中做,发展了学生的数学思维能力,也促进了核心素养教学目标的达成。
结语:新课改背景下小学数学跨学科教学模式的应用对于提升教学质量和效率的提升以及学生核心素养能力的提升而言都具有十分重要的意义。通过数学学科与其他学科知识内容的融合,不仅能够深化学生对于数学概念的理念,还能够丰富学生的多学科知识储备,让学生在综合性实践学习的过程中实现自我的提升和全面的发展。教师可以通过融合物理知识、开展科学实验、开展综合实践活动以及融合美术元素等多元化的方式,将跨学科综合实践活动融入日常教学中,从而为学生提供具有趣味性和深度的学习体验,以此推动小学数学教学改革的深化,为学生的全面发展提供更好的支持。
参考文献:
[1]史国伟,肖晓玲.小学数学跨学科融合教学模式探究[J].河南教育(教师教育),2024,(08):87-88.
[2]彭国庆,陆军,黎阳.小学数学“综合与实践”跨学科主题学习教学路径[J].教学与管理,2024,(23):53-57+71.
[3]袁敏.小学数学新课标中跨学科素养融合的教学模式研究[J].学苑教育,2024,(21):91-93.
[4]姚婷.“数学+”跨学科主题教学实践策略探究[J].试题与研究,2024,(19):52-54.
[5]蔡炎煌.小学数学跨学科整合的策略研究[J].课堂内外(高中版),2024,(23):4-5.
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