作者简介:陈淑如(1975~),女,汉族,福建龙岩人,福建省龙岩市新罗区龙岩龙钢学校,研究方向:小学数学教学。
摘 要:跨学科活动是小学数学综合实践活动中重要的组成部分,也是提升学生综合素质的重要路径。跨学科活动的实施能打破原本的学科边界,立足数学学科特性,发展学生解决问题的能力,改变学生被动学习方式,最终达到提升学生核心素养的目标。融合教学背景下,数学跨学科活动的组织应立足新课程标准要求,遵循跨学科活动组织原则;以课堂联系生活,打开跨学科主题活动范围;以学生学情为基础,明确跨学科学习目标;以核心素养为依据,设定多样化学习任务;以课堂评价为保障,明确后续跨学科活动思路和方向,从而提高小学数学跨学科学习质量。
关键词:小学数学;跨学科学习;核心素养;教学目标;教学评价
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)20-0063-06
《义务教育课程方案(2022版)》指出,要加强课程内容的内在联系,突出课程内容结构化,探索主题、项目、任务等内容组织方式。跨学科活动作为结构化活动的重要组成部分,是数学教学中非常重要的板块,也是提升学生数学学科综合素养的关键。跨学科学习活动的组织要以数学学科为中心,串联其他学科、其他领域的知识,使学生经历分析问题、解决问题的过程,最终实现提升学生实践能力的目标。
一、 以问题为抓手,明确跨学科活动要点
跨学科活动是综合实践活动的重要板块之一,在传统数学课堂内外活动中,教师的教学基本围绕知识的讲解、技能的传授,对学生综合素质的提升缺少足够的关注,因此学生数学学科核心素养提升受限。2022版新课标落实之后,跨学科活动成为综合与实践活动的重要组织形式之一。然而以往跨学科活动组织过程中,往往存在一些问题,影响了跨学科活动实施的综合效果。
第一,以往跨学科活动组织过程中,活动原则往往比较模糊。一方面,活动的设计缺少综合性特征,部分教师将跨学科活动等同于数学综合实践活动,基本上围绕数学学科展开活动设计,缺少学科之间、不同领域之间知识的融合,因此学生活动过程中并没有机会接触、运用其他学科的知识,影响了学生知识结构化;另一方面,数学跨学科活动的问题设计以及活动情境的创设缺乏开放性,部分教师习惯于封闭性资料的提供以及问题的设计,缺少对学生思维的引导与拓展。此外,以往跨学科活动设计缺少实践性、创新性,部分活动虽然打着跨学科活动的旗号,但是在活动设计过程中并没有為学生搭建实践活动、创新操作的平台,因此学生在跨学科活动中实践能力、创新能力并没有获得提升。
第二,跨学科活动主题设计思路不明确。主题的选择是整个活动的基础,但是在以往主题选择过程中,教师往往只关注数学学科本身,主题的选择过于单一,缺少其他学科以及生活化方向的拓展,而以数学学科为中心的主题选择,思路也比较局限,缺少相应的拓展与延伸,这对跨学科活动的设计思路以及后续活动的组织都存在非常明显的影响。
第三,跨学科活动目标设计相对模糊。大部分跨学科活动目标设计依然以知识学习为主,忽略了学生实践能力的提升与发展。一是以往跨学科活动设计的主体不明确,大部分教师习惯于按照日常教学目标设计的方式,以教师教的目标为主,当学生看到教学目标之后,并不明白自己未来要完成什么样的学习任务。二是跨学科学习目标的设定缺少层次性,对学生情感培育、实践能力等的培养目标关注度相对较低,甚至没有体现跨学科学习的综合性特征,因此目标设计对活动的组织并没有起到指导作用。
第四,跨学科活动任务设计缺少多样性、层次性。任务的设计与学生的学情不相符,任务设计往往呈现出两个极端,部分教师认为自己班级学生学习能力有限,因此任务设计往往过于细化,没有给学生留出自主设计的空间和平台,大部分学生的探究思路被禁锢,失去了实践学习的功效和作用;另有部分教师则采取“放任”策略,将跨学科数学活动当作自由活动,学生在学习过程中出现方向偏差等问题,教师也没有给予及时指导,跨学科活动效果并没有达到理想状态。
第五,评价是课堂的重要组成部分,跨学科活动评价同样要对此足够关注,但以往跨学科活动评价基本上处于缺失或不完善状态下,学生探究过后,教师并没有及时对数学活动中数据的分析、成果的展示等进行分析与解读,对学生整个活动的过程、结果都没有足够的关注;或者直接采取不评价、不分享的态度,学生活动结束学习活动也随之结束,并没有相应的总结环节,因此跨学科活动本质上没有提升或发展。
基于上述几方面问题,在后续活动组织与实施过程中,教师要依托2022版新课程标准要求,从数学学科核心素养要求入手,从数学综合与实践板块学业要求入手,结合数学学科特征,以学生学情为根本出发点,组织多样化跨学科实践活动,为学生综合实践能力以及数学学科综合素养的提升奠定基础。
二、 以新课标为基础,遵循跨学科活动原则
2022版新课标版本实施之后,跨学科活动已经成为数学教师关注的主要话题,基于以往数学综合与实践活动的组织经验,跨学科活动要立足学生本位,从数学学科的特征入手,制订多样化活动计划,最终提升跨学科活动质量。跨学具有明显的综合性、问题性、实践性、过程性特征,学生在跨学科活动中不仅需要应用数学学科知识,还需要进行多学科知识的串联与梳理,同时,需要体现出学生观察、猜测、调查、分析、实验、创造等全过程,最终达到提升综合素养的目标。
首先,数学跨学科活动需突出综合性特征。跨学科本质就是多学科之间的融合,在具体活动设计中数学学科是活动靶心,其他学科是辐射圈,是解决问题的“支架”,教师要以“靶心”为核心,向周边拓展,突出主题活动的综合性。
其次,数学跨学科活动要具备开放性特征。开放性问题最能发散学生思维能力,跨学科活动的开放性指的是学习空间、学习资源的开放性,问题本身与生活之间有着直接联系,解决问题需要的材料也需要学生自主搜集整理,学生需要自己分析、计划所需资料,随后展开拓展、研究。
最后,数学跨学科活动需要突出实践性和创新性特征。数学与其他学科的融合本身就不是做计算题一样简单的问题,而需要运用多种学习方式、学习思路解决问题。即便是同一个问题,不同小组也会产生不同的解决问题的策略,因此在数学跨学科活动中,教师要鼓励学生敢于创新,以解决问题为核心,提升学生创新能力和实践能力,促进学生数学综合素养的提升。
三、 以课堂联系生活,扩展跨学科主题范围
以往主题的选择往往比较随意,缺少与学生生活的衔接,与数学学科的联系也不够密切,同时也忽略了多学科之间的联系。2022版新课标中列举了13个主题活动、2个项目学习以及18个活动实例,这也为跨学科活动提供了明确的方向。小学高年级段学生的数学基础知识积累量已经有了明显的提升,数学以及各学科学习能力也在不断提升,因此,活动主题的选择范围可以更加多样化。
首先,高年级跨学科活动主题的选择可以从数学知识中寻找,也就是从数学教材中找到符合学生学习的多样化活动主题,比如,结合长方体、正方体知识的学习可以组织设计包装盒主题活动等。
其次,高年级跨学科主题的选择需要将多学科内容衔接起来,从学科的联系上进行主题的挖掘,比如,六年级各学科教材中都会涉及一些与小学毕业、未来初中生活相关的内容,那么就可以以“毕业”为话题,选择“对母校致敬”这一话题,进行主题活动的组织。
最后,与学生生活联系,比如,结合生活中与数学学习相关的内容,像生活中的节约用水、爱惜粮食、爱护环境、传统文化等热点话题,并进行综合研讨与分析,比方说以“节约用水”为话题“制订节约用水行动指南”等,这样既能与学生日常生活相连,同时也是人教版高年级教材中话题之一。
总之,主题的选择需要从多方面考虑,最终确定符合学生兴趣以及生活经历的话题,以引导学生将数学学科以及其他学科、其他领域的知识应用于整个活动探究过程中,达到提升学生应用能力的目标。
四、 以学生学情为基,明确跨学科学习目标
目标是影响跨学科学习活动组织效果的关键因素,跨学科活动目标的设计应基于活动主题,以学生为主体进行目标内容表述,要符合数学学科课程标准要求,从而确保学生能够在轻松、和谐的氛围中有效落实课程标准要求,达到提升学生学习综合质量的目标。以往跨学科活动目标设计中,教师目标的设定往往忽略了主体,通常以教师为主进行目标设定,这样不利于学生积极开展跨学科活动。基于此,在后续跨学科活动目标设定中,教师要以学生为根本出发点,制订符合学生学习需求的科学目标体系,推动整个教学活动质量的提升。
以“制订节约用水行动指南”跨学科活动为例,此跨学科主题活动源于人教版六年级上册综合与实践“节约用水”这一内容,教材中提供了调查周围用水是否存在浪费现象,从互联网等资料中查找节约用水资料以及说一说如何节约用水等内容。2022版新课标“水是生命之源”的学业目标要求教师引导学生经历从数学的角度研究社会问题的过程,培养数学应用意识,提升数学学习兴趣等,“制订节约用水行动指南”这一活动目标可以设定为以下几个:
对学校、家庭中的水资源使用和浪费情况进行调查,明确节约用水的必要性,制订节约用水行动指南,经历学习数学知识应用于生活的过程,增强数据意识和应用意识。
1. 融合数学、科学、美术、语文等多学科知识,调查、走访、设计方案,最后发布行动指南,在解决问题的过程中养成问题意识,提高创新能力。
2. 在调查、分析、研究、实践过程中,培养节约用水的意识,从水资源的保护做起,培养社会责任感。
这一目标的设计基于学生本位,将核心素养融入目标体系中,不仅使学生明确了后续学习目标,而且为接下来的多样化跨学科活动设计提供了清晰的思路和方向。此外,在跨学科目标设计中还要避免过度设计问题,切忌“贪多”,一个跨学科活动并不能呈现核心素养的所有维度,因此,应结合跨学科学习活动内容以及所涉及学科的核心素养内容,选择针对性的核心素养维度,将关键维度、关键话题融入其中,从而使得跨学科活动更具针对性,这样效果也更加明显。
五、 以核心素养为依,设定跨学科学习任务
(一)明确任务设定思路
任务的设计是整个跨学科学习的关键环节,在跨学科学习中,任务的设定一方面要符合学生的具体学情,另一方面也要关注任务与任务之间的衔接性和关联性,通过核心任务+子任务模式,将整个跨学科活动串联起来,从而达到提高学生学习综合质量的目标。核心任务的设定是第一步,核心任务的设定能帮助学生明确整个活动的方向和思路。子任务的设定是第二个步骤,子任务是将核心任务按照解决问题的思路进行拆解,帮助学生逐步完成研究任务,同时在每一个子任务探究过程中形成阶段性研究成果,最后将每個子任务的研究成果综合起来,形成跨学科学习成果。
以上述“节约用水”主题的跨学科活动为例,其核心任务为:制订节约用水行动指南。以此为靶心,按照发现问题——分析问题——解决问题——实践反思的思路展开整个活动设计。子任务的设计如下:
子任务1:关注校园用水情况;
子任务2:调查校园水资源浪费情况;
子任务3:设计、发布节约用水行动指南;
子任务4:提倡并观察节约用水情况,并进行成果反馈。
在清晰的活动组织框架下,如何更进一步丰富每个子任务的活动内容,就成为教师关注的关键内容。四个子任务的设计将核心任务综合目标进行拆解与分析,每个任务都有详细的活动目标和活动内容、活动侧重,多个子任务成果综合起来,就能形成科学、系统的多样化活动成果。
(二)分步落实子任务内容
子任务内容的设计与实施是整个活动的重中之重,小学高年级学生本身的数学知识、技能的积累量逐渐提升,他们能在数学活动中快速地找到解决问题所需的数据、知识、技能等,因此在跨学科活动设计中,教师可以在必要时给予学生一定的思路支持,但是学生一定要是整个探究活动的主体,如此才能更进一步拓展学生学习思路,提升学生解决问题的能力。
1. 师生互动,做好规划
跨学科活动的任务规划环节是基础也是关键,这一环节中学生需要围绕主题制订一份切实可行的活动规划,比如,如何做、怎样做、方案制订之后是否需要后续服务、如何服务等,以确保跨学科活动成果能够起到真正的作用。
以子任务1为例,其主要是为了关注用水问题,调查校园用水量以及分布情况,这一环节要求学生在讨论中确定解决问题的思路,同时了解完成这一任务需要具备哪些信息,掌握哪些资料,这一环节最终会形成简单的调查报告,为后续的研究活动奠定基础。学生以小组为单位开展合作、探究活动,考虑到高年级学生虽然各方面能力都有所提升,但是在具体分析深度相对欠缺的问题,部分能力稍差的小组可能找不到活动的方向,因此,在本环节开始时,教师可先通过影视宣传片等资料,引发学生对“节约用水”的关注度,宣传资料内容不限于学校内部,可以是全球水资源问题、淡水资源缺乏等问题。随后,教师可以通过语言引导,与学生共同制订校园用水量的调查规划。
教师:同学们,在此次活动开展之前,我们先来看一段视频《水是生命之源》,水是生命之源,水是粮食之本,但是越来越多的人面临缺水的困境,也有人毫不珍惜水资源,城市化快速发展、人口快速增长、气候变化等因素,令水资源短缺严重……同学们,在我们身边也有很多水资源浪费现象,那么怎样才能让我们身边的人懂得节约用水呢?
教师通过问题引导的方式,引导学生从身边水资源浪费的现象入手,对制订节水行动指南形成系统认知。
学生:可以制订一份倡导大家节约用水的方案,然后在学校、家里、社区等地方进行宣传,让自身以及周围的人开始节约用水。
教师:那么如何制订一份符合实际的节约用水方案呢?
学生:首先需要了解学校等地方的用水量,调查都有哪些浪费水的行为。
教师:非常棒,那么你们准备如何调查呢?
学生1:可以从水费缴纳的情况调查,看看学校每年交多少水费,还可以具体看哪个月用水多,这样就能大概知道学校什么时间用水量最大了。
学生2:可以以小组为单位,调查学校各个教室、活动室、办公室、食堂、餐厅、室外活动区等的用水量等。
学生3:……
通过师生互动问答,对整个跨学科活动形成初步规划,为后续调查活动奠定了基础。
2. 小组合作,落实细节
小组合作是跨学科活动实施的关键,以往综合与实践活动设计中,学生自主思考、合作探究的机会相对较少,教师往往参与得过多,在活动过程中学生很容易受教师思路的限制,因此,活动往往会变成教师一言堂,失去了实践活动设计的初衷,对学生综合学习能力的提升也比较有限。小组合作活动,是以学生为主体的合作探究活动,因此,在具体活动组织与实施过程中,教师要为学生留出充分合作、探究空间,让学生更进一步探讨解决细节问题,为后续研究计划的实施奠定基础。
跨学科活动是多学科、多领域融合活动,以数学学科为中心,以其他学科为辅助,因此,在信息搜集、数据分析、内容梳理过程中,学生需要有明确的活动思路,同时还需要确定具体的信息整理方法,从而确保跨学科活动组织的综合效果。
在师生互动制订相应活动之后,教师要为学生提供充分的小组合作调查数据、分析问题的平台和机会,使得学生能够全身心投入跨学科活动中。如在子任务1校园用水量以及用水分布调查过程中,学生首先需要按照计划进行数据搜集:
步骤1:学生以小组为单位,分别采访、调查了学校会计,对2022年1—12月份、2023年1—12月份的水费交纳数据进行整理与分析,对比两年总量以及每个月用水量以及水费金额,并做成了条形统计图,大家一眼就能看出用水量以及水费金额的多少。随后,进行数据分析,并自主提出问题,分析问题,比如,为什么2023年的用水量比2022年多呢?为什么每年7、8月份用水量最少等问题。之后,根据问题采访各岗位教职员工,了解用水量变化的原因。
步骤2:根据用水量变化的情况,调查学校哪些教室、哪些工作的用水量较大,在具体调查中学生预计采用观察法、走访调查法等方式,到学校的卫生间、水房、劳动区、植物区、喷泉区等场所调查用水情况。最后发现学校卫生间是用水量最大的地方,水房用水量次之。
通过子任务1调查、分析活动之后,学生对校园的用水情况有了大致了解,那么接下来在水资源浪费情况以及行动指南设计环节中,教师就可以完全交给学生,鼓励学生以小组为单位,进行自主环节设计与落实。如子任务2中涉及校园水资源浪费调查,此项活动调查需要的时间相对较长,学生可在小組内部进行合理的分工,2人为一组,分别调查学校不同区域水资源浪费现象,并针对调查结果进行交流与沟通,初步确定赶紧建议,比如:
浪费水的地方:水房、洗手间、教室、花卉区
浪费水的现象:(1)水房水龙头不关紧,长滴水现象明显;(2)洗手间水龙头开得过大,擦肥皂过程中不关闭水龙头,洗手过后忘记关水龙头;(3)教室饮用水区学生喝不完的水随意泼洒;(4)花卉区经常出现长流水的现象……
改进建议:(1)建议关上水龙头之后,观察一下,等一等,看一看,不滴水再离开;(2)洗手过程中关闭水龙头,如果为感应水龙头,搓肥皂期间手离开感应区域;(3)每次少接一些水,或是准备自己的水杯,喝不完的水下次喝,或准备一个桶收集剩水用来浇花,或是洗抹布;(4)花卉区设置节约用水标语,或设置定时浇水装置……
通过细节化活动自主设计的方式,充分关注学生合作探究、深入思考习惯的培养,将原本需要教师设计、教师引导的内容,逐渐变为学生自主活动、自主思考的活动环节,进一步凸显了学生的学习主体地位,同时也增强了学生参与跨学科活动的体验度,对于提升学生学习积极性,提高跨学科学习质量也有积极影响。
(三)及时总结分享成果
成果的总结与分享,是整个跨学科活动不可缺少的环节,然而以往总结与分享环节总是被忽略,或是一带而过,导致大部分学生对自己的学习成果了解、认识不够深刻。因此,如何引导学生总结成果、分享成果也成为跨学科活动关注的关键问题。
首先,鼓励学生多渠道、多思路设计成果,使成果呈现多元化趋势。比如,在节水行动指南设计过程中,教师可鼓励学生根据自己小组的喜好进行不同形式设计,如手抄报、连环画、数学海报、数学宣传画报、小论文等,先根据选定的表现方式设计需要呈现的板块,随后再进行成果的设计。比如连环画的设计可以通过故事连载的方式,将节约用水用一个小故事的形式呈现出来,像“水的哭诉”“水的一生”“一滴水的旅程”等,呈现出水资源的宝贵以及节约用水的重要性;数学海報可以将浪费水的现象与节约用水的策略和方法对比呈现出来,参照校园调查环节中的浪费水现象和节约用水建议环节,制订色彩对比明显的海报,浪费水用灰色调,而节约用水的行为则用鲜明的色调,让人对节约用水的行为一目了然。
其次,在成果的分享与展示环节,教师要给予学生多方面的支持和辅助,比如,搭建学生成果分享平台,或者给予学生足够的实践活动空间,让学生能够对自己的成果进行推广应用。在上述节约用水行动指南成果推广中,教师就可以利用社团活动实践鼓励各小组带上自己的活动成果进行宣传,看看哪个小组的宣传效果最好。
通过成果的总结与分享,不仅能让学生对整个活动过程进行系统的梳理,而且通过成果的推广,也能激发学生自主、合作参与跨学科活动的积极性,有利于学生综合实践能力的提升与发展。
六、 以课堂评价为辅,提升跨学科学习质量
评价是课堂的重要环节,跨学科活动评价要坚持过程性评价与终结性评价相统一的原则,不仅要呈现学生的学习结果,还要关注学生的学习过程,如知识技能的应用、态度情感的变化以及能力要素的提升与发展等。评价目标要与教学目标相统一,评价主体也要多元化,跨学科活动本身包含课堂、课后两方面的活动,因此评价主体的设定可以包含学生、老师、家长等多个主体;评价方式也要多元化,如上述数学海报、数学画报、数学日记、小论文等,无论何种评价方式的应用都是为了激发学生主动参与、表达的积极性。
以上述节约用水跨学科活动为例,评价既可以贯穿在活动过程中,又可以在成果展示环节进行终结性评价。如在校园水资源浪费情况调查和交流分析的过程中,教师可以设计阶段性评价量表,鼓励学生对这一环节的活动过程进行评价,评价内容包含信息搜集情况、成员展示积极程度、展示内容的条理性等,如对校园水资源浪费情况搜集非常详细,搜集内容符合主题,且内容丰富;活动过程中小组全部成员都能展示所有信息,也能够进行及时反思;展示过程中条理非常清晰,小组成员分工非常明确,展示水资源浪费情况的内容也非常合理……
按照评价内容、评价标准等,开展学生自主评价、互相评价以及教师综合评价,明确此环节实施的成效与问题,进而为后续的活动设计提供思路和方向。之后,再结合成果分享环节进行终结性评价,确保通过评价对整个跨学科活动进行综合分析。将过程性评价与终结性评价相融合,不仅能及时反馈活动过程中存在的问题,而且能为后续同类型活动的组织与实施提供明确方向,从而保证跨学科活动质量提升。
七、 结论
总而言之,新课程标准下的小学数学跨学科活动组织要立足当前问题,从核心素养要求入手,明确跨学科活动组织原则,科学确定跨学科活动主题、目标,引领后续活动的思路与方向。在后续活动组织与实施过程中,以“核心任务+子任务”的方式,分解跨学科活动任务,通过层次化、条理性的子任务设计,以及“过程性评价+终结性评价”融合的方式,引领学生自主、合作、探究学习,提升学生学习、理解、迁移、应用知识的能力,最终促进学生数学学科综合素养的提升。
参考文献:
[1]马天红.小学数学跨学科学习任务群的结构逻辑与实施路径[J].教育理论与实践,2024(8):51-54.
[2]管立.小学数学跨学科主题学习的实践与思考[J].教育家,2024(4):30-31.
[3]李千双.核心素养引领下小学数学跨学科主题学习活动的创设路径[J].家长,2024(2):13-15.
[4]陈荣.跨学科学习:重塑学生的数学学习方式[J].数学教学通讯,2024(1):12-14.
[5]吴晓冬.跨学科主题学习的教研困境与对策——以小学数学学科为例[J].福建教育,2024(1):20-22.
[6]王万荣,焦兴琳.“小学数学+”跨学科主题课程的设计与实施——以“圆的面积”跨学科主题课程为例[J].青海教育,2023(12):37,42.
[7]黄海静.第21届全国新世纪小学数学课程与教学系列研讨会暨“跨学科主题学习”专场活动在青岛市举行[J].小学教学(数学版),2023(12):2.
[8]高晨.核心素养导向下小学数学跨学科主题学习的实践探索——以“‘悦耕行动”教学为例[J].智力,2023(35):96-99.
[9]利莹莹.小学数学跨学科主题学习的探索与实践——以“生活中的度量衡”主题为例[J].教育观察,2023,12(35):1-4,11.
[10]杜海良.数学主题式学习如何提取主题[J].教育研究与评论(小学教育教学),2023(12):44-46.