摘 要 主题的确立是跨学科主题学习设计的起点。主题的确立要关注三个方面:聚焦真问题,具备适宜性和挑战性;聚合“他学科”,具备关联性和融合性;聚力本学科,具备实践性和创新性。主题的确立既可以由内向外从课程内容出发寻找整合点,以数学视角或以其他学科的视角提出主题;也可以由外向内从现实生活出发挖掘融合点,在校园生活、社会生活、热点话题中提取主题。
关 键 词 主题;跨学科;小学数学
引用格式 郭海娟.小学数学跨学科主题学习主题的确立[J].教学与管理,2024(23):35-37.
随着2022年版课程方案和各学科课程标准的颁布,跨学科主题学习走进教师的视野。跨学科主题学习内容的丰富性、综合性,以及过程的开放性、实践性等特点决定了它与单一的学科学习不同,使得教师在确定主题、创设情境、任务推进等方面的难度明显加大,在具体实施时容易陷入机械化、浅表化的实施困境。主题的选择和确定是跨学科主题学习设计的起点,也是最终的旨归。笔者将从主题确立的角度,谈一谈自己的实践与思考。
一、主题确立的原则
主题是统领系统内部各要素的核心思想与概念。在跨学科主题学习中,主题把散落在各个学科中的碎片以一定的逻辑连接在一起,它是学科关联的黏合剂,也是学习推进的催化剂。主题的确立需要关注以下几点。
1.主题要聚焦真问题,具备适宜性和挑战性
跨学科主题学习不是发生在纯粹的、抽象的世界里,而是发生在沸腾的、具体的生活中。基于真实的主题必须立足真情境、聚焦真问题,关注具有现实意义和实际应用价值的问题,让学生在多学科的对话中亲历问题的解决过程,不断打开视界,在关注自我的同时,关注与他人、自然和社会的共在[1]。主题的确立应考虑是否具备适宜性,与学生的年龄特点和认知水平相匹配,与学生的知识储备和认知能力相契合,避免过于简单失去探究兴趣,或过于复杂失去探寻动力。主题还应具备挑战性,基于学生的需要并具备一定的难度,不仅要激发学生对未知事物的新奇感,还应激发其积极思考的探究欲,在主动参与和寻求合作中运用复杂知识和高阶思维综合解决问题,感受自身主体力量的同时,体会个人努力的意义。
2.主题要聚合“他学科”,具备关联性和融合性
跨学科主题学习打破学科的壁垒,通过主题将不同学科之间有联系的知识、技能聚合在一起,促进知识间的迁移和应用,实现各个学科间的融会贯通。基于学科特质定位的主题应具有明确的关联性,积极寻觅同质学科(指知识组织形式、内在逻辑、学习方式相近的学科)知识或方法的交叉点,充分挖掘异质学科(有相对独立的学科逻辑与结构的学科)逻辑或情感的联结点[2]。这种关联不能是简单的学科表面拼接,而是实质的学科内在衔接,应事先对不同学科的内容进行筛选、编排与整合,去除无关的拼凑[3]。跨学科主题还应有鲜明的融合性,具备纵横贯通不同学科概念、思想和方法的空间,充分体现学科之间的紧密合作和深层交互。这种融合不仅包括主学科数学与其他学科的互跨,还包括所涉及的其他学科之间的互跨,既不能喧宾夺主又要凸显互动互通,以便学生主动产生联想和联系,实现由此学科向彼学科的自然跳跃。
3.主题要聚力本学科,具备实践性和创新性
小学数学跨学科主题学习中,“跨”是基本的思维和部署,虽然涉及多个学科,但主体学科始终聚焦的是数学,目的是推动数学核心知识的理解、运用和转化,达到培育数学核心素养和跨学科核心素养的目标。主题的确立要坚持数学学科的立场,凸显数学学科的牵引,承载数学学科的核心内容,从数学的本质和价值出发去组织、协调和融合其他学科。主题的确立要突出实践性和应用价值,让学生在“实际去做”的过程中,以社会交往、探究、建造和表现等方式[4],通过操作、实验、使用和游戏等方法,在行动、活动和做事中感受学习的实际意义,提高实践能力和动手解决问题的能力。主题的确立要体现创新性和创造价值,为学生提供广阔的思维空间和创新的机会,在不同学科的交叉碰撞中发现新的视角、尝试新的方法,经历重新发现或创造知识的过程,生长创新思维力和创造力,让学生“创造着长大”。
二、主题确立的路径
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)是实施跨学科主题学习的重要依据,其中“综合与实践”领域是实施跨学科主题学习的主阵地,列举了15个跨学科主题学习的名称及具体活动内容,供实际教学时参考。此外,教师还可以结合其他领域教学内容,有意识地展开跨学科主题学习。跨学科主题的确立可从以下两个方面入手。
1.由内向外:从课程内容寻找整合点
《课程标准》是教育部门制定的国家课程的纲领性文件,它规定了课程目标、课程内容和学业质量等方面的要求。从课程内容出发,能更好地识别不同学科的共通点和交叉点,找到跨学科整合的纽带,由此链接真实生活,构建的跨学科主题具有针对性和操作性。
(1)以数学视角看其他学科,提出应用性主题。知识本身不一定是跨学科的,但可以将某个学科(尤其是相近学科)的相关内容作为更深入学习本学科的视角和途径。从课程内容中的某个数学核心知识出发,向其他学科寻找可以承载本学科知识的内容,将数学作为应用性工具,在深入理解数学相关内容的同时,帮助学习者更好地解决其他学科的问题。如苏教版《数学》六年级上册“比的基本性质”的教学,可以与苏教版《科学》六年级上册“人造肥料与现代农业”单元“配置营养液”这一内容相关联。以“配置万能营养液”为主题,让学生以“绿植营养师”的身份讨论制定万能营养液的配方,从提供的支架信息“硝酸钙950(单位:毫克/升)是什么意思”开启数学学习之旅,围绕“当水的体积不是1000毫升时,怎么得到营养物质的质量”这一问题探究和运用比的基本性质,讨论“如何用秤称出营养物质(质量轻)的质量”,小组商讨配置方案并成功配置出一瓶浓缩的万能营养液。
(2)以其他学科视角看数学,提出认知性主题。当跳出数学的框架,以其他学科的独特视角来审视数学时,会发现数学其实无处不在,它与音乐、美术、语文、科学和信息等多个学科领域相互关联,学习者在解决其他学科问题的过程中,能更好地认识数学问题[5],探索数学的本质和魅力。我们可以从文学的角度探讨数学中的诗意和哲理,从艺术的角度欣赏数学图形和公式的美学价值,从科学的角度理解数学在描述自然现象和规律中的作用。如圆在艺术中代表着完美、和谐和平衡,象征着无限和永恒,教师可通过“艺术中的圆”的主题,让学生在艺术创作中了解圆的构成、性质和特点的同时,在计算圆的面积和周长中感受圆的精确和完美(关联苏教版《数学》五年级下册“圆的认识”单元),在计算圆的半径和直径的比例中感受圆的平衡和美感,并尝试运用这些数学原理创作一幅用圆元素表达的艺术作品。
(3)以“数学+其他学科”视角看事物,提出融合性主题。知识如同星辰般散布在各个学科中,却又以微妙的纽带紧密相连。我们可以梳理各个学科的知识点和内容,并以表格或思维导图的形式呈现出来,以便更直观地找寻知识间的交叉点或契合点,为跨学科主题的设置提供“导航”。如三年级下册教科书分别安排了“认识分数”(数学)、“声音的奥秘”(科学)和“赶花会”(音乐)单元,这三个单元的知识或内容之间看似没有直接的联系,但基于同一个事物时便有了关联,体现出不同学科之间的深层交互。围绕“五音小乐器”,学生尝试用吸管制作一个可以吹奏五音的小乐器,这就需要调用音乐中“古代五音”、科学中“改变吸管长度确定音调高低”、数学中“用分数解释‘三分损益法’”以及语文小古文中有关音律的描述等知识共同解决问题。学生经历“吸管越长音高越低,吸管越短音高越高”的尝试,用数学的方法理解和表达“三分损一”和“三分益一”,并建构宫、商、角、徵、羽五个音长的关系,合作计算出每根吸管的长度并完成五个音的制作,美化装饰成一个小乐器并吹奏江苏民歌《茉莉花》。
2.由外向内:从现实生活挖掘融合点
学生生活在真实而多姿的世界中,这个世界充满了各种各样涉及多个学科知识的情境和问题。他们每天都需要运用自己的观察、思考和判断来适应和解决问题。从现实生活中挖掘小学数学跨学科学习主题,并与《课程标准》相关内容关联和整合,在学习和运用数学及其他学科知识解决问题的同时,为学生打开面向世界的窗口,为学生的未来生活做准备。
(1)以校园生活为背景,提出实用性主题。关注学生丰富的校园生活,从他们的实际经历、体验和需要出发,建立具体生活与抽象数学之间的联系,可以加深学生对校园生活的理解和增强参与感,让其感受到问题与“我”息息相关,从而产生强烈的认同感和积极的问题解决态度。教师可以从学生身边发生的事情中发现主题,如学生每天穿统一的校服上学,在上体育课时脱了校服外套,下课后忘记带回来的现象时有发生,于是寻找属于自己的校服成了摆在学生面前的难题。学生置身于真实的问题中思考解决问题的办法,在创造编码的过程中体会到每件校服都需要一个独一无二的、简洁的、清楚表达信息的编码(关联苏教版《数学》四年级下册“数字与信息”单元),从而思考身份证需要编入哪些信息,围绕“解密身份证”这一话题进行“身份证上数字所表示的信息”“编写身份证背后的数学思考”“身份证信息采集和身份验证”“身份证的防伪和生物识别技术”等方面的跨学科学习。
(2)以社会生活为背景,提出实践性主题。社会生活复杂而多元,包含着多样的信息和资源,是学生最直接、最真实的学习场所。教师应将社会生活与学生的学习相结合,帮助学生推开生活的大门,进入不同学科的殿堂,从而看到更完整、生动和深刻的世界。学生从结构不良的问题开始,自觉联系相关学科,建立跨学科的视野和思维方式,更直接地体验知识的实际应用,在不断检验和完善自己知识体系的同时,实践能力和创新精神得到培养。如当哈啰电动车出现在街头,成为千家万户的出行工具时,教师可以引导学生以“我是哈啰推广员”为主题,围绕“如何成为一名合格的哈啰推广员”这一问题,分组探究“哈啰电动车的计费方法”“如何根据实际情况选择月卡、次卡”“哈啰电动车和普通电动车的区别”“用户文明用车情况”“如何保证哈啰电动车的正常运营”等话题,了解哈啰电动车的使用方法、科技优势、运营模式、服务保障等,运用数学等学科知识解决问题的同时,感受科学的力量、文明的进步,强化社会责任担当和公民意识。
(3)以热点话题为背景,提出现实性主题。社会热点话题是指在一定时期内受到广泛关注和讨论的社会现象、事件或问题,如经济形势、环境气候、食品安全、教育医疗、科技发展、人口出生率等。深入分析所选话题与数学及其他学科之间的关联,设计有意义的跨学科主题,可以使学生尝试透过社会现象看本质[6],在调查、分析和预测等活动中,进一步认识社会,体会自我与社会之间的密切相关,培养学生批判性思维、解决问题的能力和社会责任感的同时,激发他们为社会做贡献的意愿。如设计“探索家乡气候变化”的主题,学生通过查阅记录、实地观测等方式,收集家乡近年来气温、降水等气候数据,合理运用条形统计图、折线统计图等(关联苏教版《数学》五年级下册“折线统计图”单元)展示家乡气候变化的情况,以及平均气温、降水量等指标的变化,感受气候变化的趋势,思考气候变化的因素,预测未来气候变化的趋势,了解环保行动对减缓气候变化的重要性,反思日常生活中可采取的环保措施。
跨学科主题学习为培育学生的核心素养提供了充足的土壤,而主题是实现跨学科的关键。主题的确立要凝练核心内容、承载核心知识、抓住内在逻辑,才能为学生提供综合运用知识创造性解决问题的机会,以及在解决复杂问题过程中学习新知识的机会。作为教师,在主题的确立过程中要不断反思、推演和复盘。如此,才能给学生提供更加全面和有效解决问题的视角。
参考文献
[1] 刘铁芳,刘艳侠.精致的利己主义症候及其超越:当代教育向着公共生活的复归[J].高等教育研究,2012,33(12):1-8.
[2] 郭超华,王雨晴.跨学科主题学习:何为、难为与可为[J].教育理论与实践,2024,44(08):3-8.
[3] 夏雪梅.跨学科学习:一种基于学科的设计、实施与评价[M].北京:教育科学出版社,2024:65.
[4] 张华.儿童发展、学习进阶与课程创生——《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》内在追求[J].中国教育学刊,2022(05):9-16.
[5] 李健,李海东.数学课程跨学科主题学习项目的设置与启示:基于美国《Big Ideas Math》教科书的分析[J].上海教育科研,2022(08):17-23.
[6] 郭华,等.跨学科主题学习是什么?怎么做?[M].北京:教育科学出版社,2023:75.
[责任编辑:陈国庆]