程小凤
【摘 要】长期以来,教师和学生都习惯于各学科知识平行不交错的状态。在深化课程改革的大背景下,教师开始尝试打破学科壁垒,整合各科知识,实现知识间融会贯通的同时,提高课堂教学效益,带动学生乐学、活学、实学,提升学生的综合素养。如以当地特色小吃为素材,用统一的主题联结有关数学和科学知识,帮助学生养成数学和科学的思维习惯。
【关键词】学科整合 气糕 统计图表 微生物 关系
科学和数学同属于理科。生活中处处有科学,数学也源于生活用于生活。基于这样的背景,笔者选取了具有浓郁乡土特色的开化美食——气糕为载体,尝试将其中的数学与科学知识融合,让学生在探索气糕中蕴藏着不同学科知识的过程中,养成不同角度思考问题的思维习惯,形成相互联系的丰富的知识结构,体验学以致用的真正魅力。
“气糕中的学问”属于乡土教材,其中的知识点非常丰富。整体解读小学数学和小学科学教材,得知“统计图表的初步认识”编排在北师大版小学数学四年级下册,“食物的包装”也编排在教科版小学科学四年级下册。因此,将年级定位于五年级学生,通过对发酵过程的研究,发现发酵时间随温度变化而变化的规律,借助折线统计图呈现规律并进行分析,从数学角度合理分析科学知识。
【教学内容】自编“气糕中的学问”
【教学目标】
1.借助气糕情境,探究其中蕴含的数学和科学知识,增强探索意识。
2.通过折线统计图探究微生物生长与温度间的关系,进一步学会整理、分析数据,培养数据分析观念。
3.能积极参与学习活动,养成乐于探究的学习习惯,体会数学、科学与生活的紧密联系。
【年级定位】小学五年级
【课前活动】
观看“开化美食——气糕”的视频,阅读有关气糕的学习材料。
(设计意图:学习材料中包含气糕名称由来、气糕荣誉、气糕制作过程等内容,意在引导学生进一步了解气糕,初步调动其已有的知识经验,引发研究气糕的兴趣,也为后面的新课教学作好铺垫。)
【教学过程】
一、谈话导入,激发兴趣
师(出示气糕图片):这是什么?对,这是开化美食——气糕,同学们课前已经有了一定的了解。这节课,我们一起探究“气糕中的学问”。(板书课题)
(设计意图:因课前的铺垫,学生相关的知识经验已被唤醒。导入简洁明了,直接切入主题。)
二、新课展开,数科探究
(一)微生物的生长因素
师(呈现气糕学习资料):你从学习材料中获取了哪些信息?
生:氣糕制作有四道工序:备料—磨浆—发酵—炊蒸。发酵最重要,直接决定气糕的口感。
师:确实如此,最关键的工序是发酵。关于发酵过程,你又读懂了什么?是什么在起作用?
生:微生物中的酵母菌在起作用。
师:微生物的生长和繁殖与什么因素有关?
生:温度、空气、水分等。
师:微生物生长(发酵时间)与温度有着一定的关系。
(设计意图:学会阅读,学会从材料中提取信息是数学和科学都需要具备的学习能力。通过学生课前的自主阅读,自然调动知识储备去积极思考:微生物与温度有着怎样的关系?这就是科学与数学的融合点。)
(二)发酵时间与温度的关系
师(出示杂乱的数据信息):老师课前通过一段时间的跟踪调查,收集了一些气糕发酵时间与温度关系的数据。
生:杂乱。需要用数学方法进行整理。
师:你想用怎样的方式整理记录这些数据?
(提供统计表与统计图的空白表,学生自主整理)
交流反馈:
1.填写统计表要注意什么?(有序)
2.为什么选择折线统计图?折线统计图由哪几部分组成?怎样绘制?
3.观察折线统计图,你有哪些发现?(发酵时间随着温度的变化而变化。微生物生长环境有适合的温度区间)
4.进一步分析变化趋势:当温度为18摄氏度、27摄氏度,发酵可能需要多久?当温度低于5摄氏度、高于40摄氏度时,微生物可能会怎样?
师:冬天,气糕发酵时,往往会把装米浆的桶架在炭盆上。你能根据刚才的分析进行解释吗?
[设计意图:呈现气糕发酵时间与温度的杂乱数据,顺势引出数学统计的有关知识。先让学生运用已掌握的知识技能尝试分析解决这一问题。在交流中回顾体会统计的本质特征和优势所在,同时在比对中进一步明晰气糕发酵时间(微生物生长)随着温度变化而变化这一科学本质。此环节中,数学与科学相互交融,用数学知识解释科学道理。你中有我,我中有你,做到真正意义上的消除学科边界,实现学科整合。]
(三)气糕的保质与销售
师(出示炊蒸环节与气糕图):气糕已经成为开化品牌,销往全国各地。但是新鲜气糕不容易保存,在销售时得考虑什么因素?(提供学习单一和学习单二,学生自主选择一个主题进行研究)
全班交流反馈。
(设计意图:学生在探究气糕发酵过程中,已经对数学与科学知识的融合有一定的接触。此环节教师再次为学生营造了主动、开放的探究时空,学生在操作活动中、在探讨交流中,对学科融合的认识从朦胧变得清晰,从浅显变得深刻,学生享受着学习的乐趣,思想意识也升华到更高境界。)
三、总结归纳,梳理方法
师:这节课我们做了什么?
生回答,师连线成图(见右上图)。
师:你有什么想法?
生:数学与科学相互交融,可以综合运用所学知识解决问题。
(设计意图:课堂总结是全课点睛之笔。此环节,教师在引导学生回顾梳理知识的同时,将黑板上散乱的知识点用几条线连接在一起,再次将数学的折线统计图与科学知识巧妙融合在一起,使孤立的各部分组成一个整体。整节课的目标定位与学习重点也一目了然。)
四、纵横拓展,延伸思考
师:我们研究的只是气糕的一部分学问,还有如体积变化等许多知识。龙游发糕等食品也有类似的知识,有兴趣的可以课后去研究。
(设计意图:一节课的价值,不仅仅在于学生已经知道了什么,更为可贵的是引导学生继续研究什么。本节课不局限于课堂上研究的知识范畴,而是继续抛出问题,使研究纵向深入、横向拓展,让思维继续延伸。)
长期以来,教师和学生都习惯于各学科知识平行不交错的状态。在深化课程改革的大背景下,教师需要尝试打破学科壁垒,整合各科知识,实现知识间融会贯通的同时,提高课堂教学效益,带动学生乐学、活学、实学,提升学生的综合素养。
(浙江省开化县教育局教研室 324300)