跨学科主题作业在小学数学教学中的应用与效果

钱 莉 (江苏省常州市钟楼区第二实验小学 213000)

当下,跨学科主题的教学作业逐渐替代传统单一的作业,并展示了其优势。多种学科内容的交汇,使之成为了学生新型的“减负”作业方式。跨学科主题作业的实现方式,主要是围绕“同一主题”进行不同学科目标、内容、方式、评价等教学手法的融合。与传统单一的教学作业相比,跨学科主题作业更加具有层次感和关联性。通过“同一主题”的引导和思维发散,跨学科主题作业可以帮助学生建立相应的学科知识架构,深入体会内容,更好地帮助学生梳理相应知识点并实际应用,形成正确的价值观、良好的认知和实际解决问题能力。

一、跨学科主题作业的特点

《义务教育数学课程标准(2022 年版)》首次提倡在综合与实践领域落实跨学科主题活动及项目学习的教与学新范式,对跨学科主题作业有如下说明:跨学科主题作业具有“跨学科性”“主题系统一致性”,学生在进行跨学科主题作业时,需要掌握观念概念和学科理论知识,并具有信息处理、资料收集、理论运用、工具使用、和解决问题的能力。不难发现,其中的核心思想是通过“主题”引导,使学生对实际问题、综合问题形成全面看法。多种学科的交汇,将会更有助于培养学生的核心素养。

跨学科主题作业的特点有以下三点:

一是学科作业维度的突破。破除了传统作业维度单一的情况,能够将单一的学科和其他课程进行多维度的关联,如数学关联语文、数学关联生物和自然、数学关联美术等形式。这种关联将更有助于学生个性化的培养,发展创造性思维。

二是解决问题能力的突破。跨学科主题作业的设定更关注实际问题的解读和认知,促使学生通过各种自主、合作、探究的方式去解决问题,落实跨学科主题作业,有效提升学生解决问题的能力。

三是核心素养的全面培养。单一学科的核心教学内容往往受到学科内容本身限制,教师无法进行深入的关联和解读,将跨主题作业融合其中,将会更加凸显出学习的本质。从培养核心素养的角度出发,“保障不同学习水平的学生都能在相同学习任务背景下掌握知识、技能和数学方法”将会更加具有理论用于实际的指导意义,切实减轻学生作业负担,增加培养学生核心素养的全面性。

二、小学数学跨主题作业教学案例——以“我国淡水资源”为主题的统计作业

在小学阶段,由于学生数学意识尚未建立,在同时进行多门课程的学习时,往往会产生偏科情况。对此,教师采取多种学科跨学科主题的作业设计能够很好地使学科间建立关联性,通过优化作业内容,将作业中的要素进行串联,从而使学生的过程学习更加系统。在一定程度上,小学的不同课程之间的教学内容是具有相似性的,通过普遍基础的数学学科作为关联线索,将能够更好调动数学知识的实际应用以及各种学科内容的渗透和关联。在小学数学作业中,将小学课程中的语文、体育、美术、劳动教育等多门课程内容互相渗透,共同编排,使同一个主题中涉及相应的科学知识点集中呈现,能够帮助学生积累相应知识,触类旁通。

例如,在学生学习“统计”这一单元后,可以组织学生们开展以“我国淡水资源”为主题的调查活动。教师在设定作业主题基调后,让学生对身边的用水量、用水行为进行统计和说明。在布置作业前,教师可以根据小学数学教学目标,为学生讲解基础知识并帮助他们确认目的,用师生双边教学活动推进学科实践,“围绕数学核心问题,展开课堂多向对话,实现为理解而教”。

小学数学“统计”单元的教学目标主要包括:学生能够应用所学的统计知识,从统计图中提取相应的统计数据,并且正确地展示和解释统计的说明结果;能够根据相应的图表信息,做出简单的预测和发展趋势的判断,并说明理由。基于以上目标,教师可以在学生能够基本掌握的情况下,以自然生活教学的方式,通过展示图例、照片和视频等方式为学生讲解当下我国水资源情况:虽然我国国土面积位于世界第3,多年平均水资源总量为28412亿立方米,居世界第6 位,但人均水资源占有量仅为2163立方米,只有世界平均水平的1/4,其中,水资源可利用量为8140 亿立方米,占水资源总量的29%。

在教学中,通过展示总量、人均量、地位等数据的统计结果,加之与巴西、俄罗斯和加拿大等国家的数据对比,促使学生充分理解我国保护水资源的必要性和紧迫性,达到课程标准强调的学科德育渗透的目的。同时,教师为学生展示2014 年到2022年我国水资源的总量统计,组织学生回答以下问题:历年来,我国水资源总量都有多少亿万立方米? 相比上一年增长多少? 在统计图当中,哪一年我国的水资源总量达到了历史最高? 你能否预测2023年我国的水资源总量的趋势? 教师可以由此验证数学知识的基础教学情况。

另外,教师在确定基础主题以后,可以让学生从生活实践出发,引导学生进行用水量的统计,如“本周内我家的用水量是多少,分别用在了哪些方面,用水量分别有多少(根据实际情况,如果学生不便于估算,估计占比即可)”,让学生在课后进行生活实践深入调查,并根据相应的内容做成简单的调查报告,将自己的实践过程进行记录。一周后,以班级内部小组为展示单位,统计小组成员的数据,汇总一周用水量,并且根据一周用水量中的用水明细,分析一周内用水量占比较大的部分,组织学生根据相关统计结果,探讨人们如何才能够更好保护水资源、如何在生活中科学用水,确保水利用率的最大化。学生进行生活观察和实践后,将会更容易将劳动和科学相互结合。在跨学科主题这一内容上,能更好体现数学作业设计的价值所在。

利用“我国淡水资源”这一主题,可以引发学生“为家庭内部制订节约用水方案”的兴趣;相关主题内容的展示,可以向学生渗透我国淡水资源当前消耗较高的事实,引导学生节约用水、爱护生态环境,从而达到一举多得的效果。

三、小学数学的效果评估内容——以“我国淡水资源”为主题的统计作业分析

通过布置跨主题作业的布置并检验结果,教师可以从如下几个方面进行综合性评价:作业目标、作业内容、作业类型、作业时长、作业完成效果等。以上述小学数学“我国淡水资源”为主题的统计作业为例,对其进行以下五个方面的效果评估。

首先,针对“跨学科主题”作业的作业目标评价要求,必然是要结合学生的当前实际学习情况进行。如果超出了学生的认知和所掌握的知识内容,将会适得其反。因此,针对本次教学内容“统计”的基础知识掌握和教学目标达成情况是设定作业的基础,作业目标则可以结合教学目标进行说明,使之相互呼应,注重能力和技能上的提升。小学数学知识点具有层次性和逻辑性,评价过程需关注学生知识技能、实践应用和解决问题能力的情况。

其次,作业内容和作业类型。教师在设定主题时,就应考虑二者的关联和契合性。主题内容必然要和作业内容相关,作为教师需要通过协调主题内容,考虑不同学科之间的相关性。在同一主题引导下,使不同科目之间的教学知识和技能相互融合,重点引导和启发学生使之在知识运用、问题解决能力等方面得到提升。

再次,作业时长的评价。要注重长时间作业与短时间作业的结合。由于小学生的成长特点,其思维注意力、兴趣注意点都无法集中太长时间。在主题教学、作业过程实践、以及作业结果的收集和总结过程中,教师要把控过程。注意作业时长,需要与学生注意力聚焦的特点一致。布置一般作业时,教学过程以短程为主,使学生短时间内能够清楚和明白所需要完成的教学作业内容。在作业结果的探索和讨论过程上,以长时间为主,让学生自由发展,给学生发挥自我想法、看法展示的空间,促进其思维思想的发展。

最后,在评价完成效果时,教师可以通过学生的报告,在呈现方式、统计过程展示、统计结果、作业问题的回答准确性上进行综合性评价。不必仅仅将目光集中在“统计”这一数学知识的渗透上,可以从学生的思维、动手能力、问题解决能力、思维发展等方面进行多元化评价。教师可以对学生独立完成、合作完成的内容进行指导,对学生的价值观和学科间知识的研究情况进行补充和完善,从而更全面地促进学生发展。

效果评价并不是对结果的打分定量,而是对教学、作业结果的验证和改善提升,从中发现更多不足,从而确定相应的改善优化方向;也并非是仅仅以分数的形式画上句号,而是不断进行优化,以期达到更切合学生实际情况的优化发展。

四、结语

为克服当前小学数学教育上存在的课程内容单一、教学形式比较传统的缺点,在实践中,教师可以结合当前跨学科主题教学方式,对小学数学作业进行相应改进和优化,丰富小学数学教学和作业内容,探索素养层级训练新模式,更好地帮助学生全面理解和运用相应数学知识解决实际生活问题。以数学作业这一内容为切入点,聚焦指向核心素养的教学目标,强调整体把握教学内容,加强综合与实践领域教学,切实打造素养导向的数学课堂,并在作业以评促学中,助推学生的深度理解和素养提升。