苏小龙
当前,科学技术迅猛发展,社会对综合型、复合型人才的需求越来越迫切。针对新时代对人才培养的新要求,《义务教育数学课程标准(2022年版)》强化了课程育人导向,强调了核心素养的培养,同时设立跨学科主题学习活动,加强学科间相互关联,带动课程综合化实施。这些新变化明确要求今后小学数学要实现“教书”向“育人”转变,要结合数学教学,探索学科融合,培养跨学科综合能力和核心素养。
一、开展主题式融合,整合数学学习
小学数学主题式融合教学,是在跨学科背景下开展的数学活动。师生需要根据教材阶段内容、学生知识经验和生活现实情境确定活动主题,优化活动目标,设计活动方案,整合活动内容,呈现活动成果,形成融合多学科、目标多层级、统合多领域的新的课程素材版块,从而加大学科间横向联系,加强课内外知识纵向联系,培养解决问题综合能力,这是对传统意义上数学学习的一种整合和转型。
例如,在教学人教版三年级下册“克和千克”一课时,可以“逛超市”为主题(如下图所示),以“发展数感和量感”为目标,以“估重-拈重-称重”活动为主线,构建学生熟悉的超市情境,让学生模拟在超市购买如鸡蛋、黄豆、水果、食盐等需要称重的物品,认识和使用天平、弹簧秤、体重秤等称重工具,积累一些日常物品的单位量感,并能进行估测和简单的交易。这种以“逛超市”为主题的情境,贴近学生的生活实际,融合了多种学科知识,解决“真实”问题,获得对质量单位、进率、换算、称量工具、交易等清晰的认识,形成指向核心素养的知识、能力、品质结构。
二、开展嵌入式融合,赋能数学学习
嵌入式融合是最常见的一种学科融合手段。所谓嵌入就是将需要融合的内容结合教学情境实现“插播”,或采用其他学科技术手段结合教学情境实现“赋能”。
为此,要结合教学有机渗透思想品德教育。例如,在教学人教版四年级上册“大数的认识”一课时,设计如下练习:
请写出下面横线上的数。
据悉,张北柔性直流电网试验示范工程,每年可向北京地区输送约一百四十亿千瓦时绿色电力。北京冬奥组委新闻发布会上介绍说,三个冬奥场馆绿电预计使用四亿千瓦时,可以减少燃烧十二点八万吨的标准煤,减排二氧化碳三十二万吨。
像这样,采用做练习的方式,在考查学生大数的读写水平时,借助练习的素材,紧扣北京绿色冬奥的主题,渗透了绿色发展理念,激发了学生的爱国热情。
嵌入式融合教学还要求借助信息技术平台和手段,改进和提升数学教学。把信息技术嵌入数学教学,不仅丰富了学生的课程学习内容,更改变了学生的数学学习方式,其高度信息化、数字化、互联网化,能全面提高数学教学效率和有效性。
例如,现在教室普遍实现了“班班通”,安装了电子白板等教学系统。教师可以从“工具箱”中选取三角板、量角器、圆规等数学作图工具,直接在正在播放的课件中进行精准作图。整个作图过程学生一目了然,连角度变化都一清二楚。如果安装并使用相关几何作图软件后,教学“观察物体”中“三视图”的变化、“长方体和正方体”的表面展开图、“圆柱和圆锥”中图形的运动等传统的教学难点就迎刃而解了。嵌入式融合不仅能对学生的数学学习“增容”“扩量”,更能对学生数学学习“赋能”“强体”。
三、开展拓展式融合,延伸数学学习
以往的学习是简单的数学知识首尾衔接的线性教学,拓展式融合教学则是一种板块教学。一方面,引入与课内有关的资源,以拓展课内知识的广度和深度;另一方面,则是课内知识得以迈出课堂,学生将课本知识和生活实践紧密联系,有助于学生将内在的知识外化为能力,将外在的经验内化为知识,培养学生数学核心素养。
人教版六年级上册“圆”这一单元是小学数学拓展式融合的典型例子。在教学完“圆的认识”和“圆的周長”两节课后,教材分别以栏目“你知道吗?”介绍了中国的古代数学著作《周髀算经》《九章算术》和数学家祖冲之、刘徽的伟大贡献,学生从而了解了“周三径一”和割圆术;再以“生活中的数学”介绍了:我们周围很多东西的平面轮廓都是圆形的,如车轮、马路上的大多数井盖,这是为什么呢?引发学生思考:这里都利用了同一圆的直径都相等的性质,确保车辆在道路上能平稳行驶,而井盖怎么也不会掉到井里。最后,教材安排“确定起跑线”一课,以综合实践课的方式引导学生,围绕运动会上男子400米赛跑时“为什么运动员站在不同的起跑线上?”“各跑道的起跑线应该相差多少米呢?”这两个核心问题,来确定400米跑道的起跑线。
这种由课内圆的认识和圆的周长拓展到数学历史文化知识,并延伸到圆在生活中的广泛应用,让学生深刻感受到数学的价值,培育了学生的科学探索精神。
四、开展实践式融合,迁移数学学习
近年来,全球掀起了STEM教育改革潮流。这种改革主要源自科技的迅猛发展,以及社会对复合型人才的需求愈加急切,跨学科融合趋势明显。因此,开展实践式融合就是要加强学科间相互关联,带动课程综合化实施,强化实践性要求。这种实践性融合,要求数学课程开放、活动主题统一、活动设计综合、活动操作多元,能够把教学情境中的学科知识迁移到现实情境中加以解决,从而获得综合素养提升。
例如,在教学完人教版六年级上册“比”的知识后,可举行一次主题为“旗杆有多高”的测量实践活动。对大树、旗杆、高楼等实际物体进行高度测量。在同一时间、地点实际测量过程中发现规律。
活动准备:卷尺、计算器、不同长度的竹竿等。
活动要求:
1. 测量:各组选同一时间、地点不同高度的竹竿(直立)、旗杆等的影长,并记录下来。
2. 计算:各组根据测量所得数据,计算出竿的影长与竿高的比值。
3. 讨论:你发现了什么?(同一时间、地点各组计算的竿的影长与竿高的比值是相等的)通过网络查阅文献资料,进一步了解太阳高度角知识。
4. 应用:根据在同一时间、地点竿的影长与竿高的比值是相等的规律,利用现有影长与竿高的比值和旗杆的影长数据,计算出旗杆的高度。
像这样,通过小组合作实践应用方式,感受数学与其他学科之间的联系,把所学到的知识迁移到问题情境中,培养学生整合多学科知识解决问题的能力。
数学学科融合是以“大数学”的视角,通过实施主题式、嵌入式、拓展式和实践式四大融合策略,转变传统数学教学,助力学生数学学习,提升学生数学核心素养。
(作者单位:福建省漳平市实验小学?摇责任编辑:念育琛)