小学数学跨学科教学策略的探索

2024-09-24 00:00杜羽凡
新教育·综合 2024年9期

【摘要】随着新课标的实施,小学数学课堂中的跨学科教学越来越受到重视。通过这种教学方式,教师能够引导学生将数学知识应用到其他学科中,如科学、艺术、语文、社会、音乐等,从而帮助学生更好地理解和应用数学知识,提升他们的综合素质。同时,跨学科教学还能促进师生之间的互动和交流,为小学数学课堂带来新的活力和生机。

【关键词】小学数学;跨学科教学;课堂教学;新课标

《义务教育数学课程标准(2022年版)》实施后,很多新颖的教学模式走进了数学课堂,而跨学科教学便是其中的一种。跨学科教学方式的应用,可以唤醒学生的求知欲望,拓展课堂教学内容,增进对所学知识的理解,让学生学会从不同学科的角度沟通知识点之间的联系,建构良好的知识结构,不断提升综合素养。而在传统数学课堂教学中,很多教师只注重单一学科的知识传授,忽略了与其他学科的联系,无形中固化了学生的思维,不利于学生的长远发展。随着教育理念的发展,广大数学教师逐渐意识到跨学科教学的重要性,认识到它能够帮助学生更好地理解所学知识,提高他们的创新能力和问题解决能力。在数学教学中教师应注重将跨学科教学引入小学数学课堂,以弥补传统数学教学的不足,引领学生主动地获取数学知识,实现持久、深入、可持续发展。

一、科学之镜,揭示数学本质

1.科学实验,助力数学理解

跨学科教学在小学数学教学中具有重要的作用,其中科学实验作为一种有效的教学方式,尤其值得推广。通过科学实验,学生能够将数学与现实世界紧密联系起来,直观地理解数学原理在生活中的应用,从而增强对数学知识的理解和记忆,提高学生解决问题的能力。

例如在教学小学数学四年级上册“升和毫升”相关知识时,教师拿出量杯倒入一定量的水,让学生观察量筒上的刻度,建立对升与毫升的初步概念。接着倒入更多的水,并让学生观察水位线的变化。然后,教师准备一些常见的容器(如饮料瓶、药瓶等),让学生估计它们的容量,并使用升和毫升来描述他们的估计,同时思考如何将毫升转换为升。最后,教师准备一个科学实验,让学生通过观察水的循环轨迹来了解水的循环过程。在这个实验中,学生将观察到水从水龙头流出,流经管道,进入水桶,再流回水龙头。教师引导学生思考这个过程中水的数量是如何变化的,并再次强调升和毫升的概念,从而加深学生对所学知识的理解。

不难发现,整节课中学生不仅学习了升和毫升的概念,还通过观察和实验强化了对液体容积的理解。同时,科学实验也增加了课程的趣味性和互动性。这种跨学科的教学方法,不仅使学生在实践中轻松掌握数学概念,还培养了他们的观察能力和实验技能。

2.科学方法,强化数学概念

跨学科教学在培养学生的创新能力和解决问题的能力方面具有显著优势。通过整合不同学科的知识和技能,学生能够从多个角度看待问题,并尝试寻找不同的解决方案。这种教学方法有助于学生建立数学与科学的联系,将数学与科学相结合,使学生更好地理解数学在现实生活中的应用,并培养他们的核心素养。

例如在教学小学数学六年级下册“比例”知识时,教师准备一些实验材料,如天平、砝码、杯子和水瓶等。将两个杯子分别装满水和沙子,并称重。然后将一个砝码放入其中一个杯子的水中,观察水位的变化。教师引导学生观察水位变化前后水的重量和体积的变化,并提问:“水位变化前后水的重量和体积之间有什么关系?”学生通过观察和讨论,得出结论:水位变化前后水的重量和体积的比值是固定的。接下来,教师引导学生将比例的概念应用到其他情境中,如身高和体重的比例、速度和时间之间的比例等。

可见,这样的教学方式不仅强化了学生的数学概念,还培养了学生的科学思维和实验技能。通过实验和数据分析,学生可以更深入地掌握比例的概念,并学会如何应用比例来解决实际问题。

二、艺术之笔,绘出数学之美

1.数绘结合,理解基本性质

绘画作为一种视觉艺术,能够帮助学生更好地理解数学的基本性质,如数量、形状、大小、位置等。通过绘画,学生可以直观地感受到数学概念的实际应用,从而增强对数学知识的理解和掌握。因此,我们应该在小学数学教学中积极应用跨学科教学,可以结合美术学科方面的知识,为学生构建生动、形象的教学情境,帮助他们完成知识体系的建构,培养学生的审美能力,实现全面发展,稳步提高教学质量。

例如在教学小学数学四年级下册“轴对称”的知识时,教师准备一些纸张、彩色铅笔或其他绘画工具,并向学生介绍对称的概念。接着,向学生展示一些轴对称图形,如正方形、圆形等,并鼓励学生用绘画工具在纸上绘制轴对称图形。学生可以选择自己喜欢的不同图形,尝试设计多种多样的轴对称图案。学生完成绘画后,教师引导他们分析和讨论绘画中的轴对称现象。学生可以通过观察找到别人作品中的对称轴,并组内讨论自己是怎样绘制的。在讨论结束后,教师引导学生用所学的数学知识—对称轴、轴对称图形的定义来表达绘画中观察到的现象。

在上述教学过程中,教师通过引导,让学生通过绘画和实践,深入理解和描述数学中轴对称图形的基本性质。这种跨学科教学方法不仅帮助学生在实践中理解数学概念,还培养了他们的观察、创造和表达能力。

2.艺术创作,培养空间想象

艺术创作在小学数学教学中的运用,可以通过绘画、手工制作等方式来实现。通过这些活动,学生可以在轻松愉悦的氛围中学习数学知识,增强自己的数学素养和应用能力。同时通过跨学科学习,学生也可以在创作过程中锻炼自己的空间想象能力,更好地理解几何图形和空间关系,与此同时培养创新和应用意识。

例如在教学小学数学四年级上册“观察物体”时,教师先展示一些复杂的几何图形,引导学生从不同角度进行观察,并尝试画出它们的正视图、侧视图和俯视图。随后,教师提供一些简单的材料(如彩纸、剪刀、胶水等),让学生尝试制作一些几何图形,并尝试在不同的平面上展示它们的形状。完成后,学生展示自己的作品,并分享制作过程中的心得体会。教师对学生的作品进行点评,并鼓励学生在日常生活中多观察、多思考,培养空间想象力。最后,教师将创作继续延续下去,利用创新作业让学生回家后继续制作不同的几何图形,并尝试画出不同角度的观察结果。

可见,教师通过引导学生进行艺术创作,增强学生的数学学习兴趣,还能够更好地了解学生对几何空间想象力的掌握情况,并根据学生的反馈调整教学方法,提高学生的综合素养。

三、字里行间,彰显数学之魂

1.借助语言文字,领悟符号意义

英国著名数学家罗素说过:“什么是数学?数学就是符号加逻辑。”数学符号是数学语言的关键组成部分,它们以简洁、明了的方式传递着数学信息。通过深入理解数学符号的含义,学生可以更好地掌握数学概念和公式,从而提升数学素养。在小学数学教学中,教师可利用语言文字,引导学生理解数学符号的意义,并学会运用符号解决实际问题,获得更广泛的认知,以此培养学生的逻辑思维、抽象思维和创新思维。

例如在教学小学数学三年级下册“分数的初步认识(二)”时,教师首先向学生展示了一个简单的分数“1/2”,并引导学生讨论这个分数的意义,鼓励学生用语言文字来表达这个分数的意义,比如“把一个整体平均分成两份,其中的一份是这个整体的1/2”。接着,教师可以提供一篇有关分数的故事,让学生阅读并理解其中的每个分数的意义。学生可以用语言文字来描述他们对这些分数的理解。最后,教师引导学生反思他们在运用语言表达分数的意义时遇到的困难和解决办法,并提供一些拓展问题,让学生进一步思考和运用分数。

可见,教师引导学生通过语言文字来表达和理解分数的意义和运用将数学与语文学科联系起来,促进了学生对分数知识的理解和运用,同时培养了学生的逻辑思维和语言表达能力。

2.利用数学故事,培养思维习惯

处于小学阶段的学生,活泼、好动,爱听故事,因此在小学数学教学中,巧妙运用语文中的数学故事来培养学生的数学思维习惯,是一种行之有效的教学方法。故事能够激发学生的学习兴趣,促使他们更主动地投身数学学习,积极参与知识的探索,从而促进学生数学思维习惯的培养。

例如在教学小学数学“测量不规则图形的体积”的拓展知识时,教师先给学生讲述“曹冲称象”的故事,引导学生理解曹冲是如何利用数学思维解决实际问题的。然后,教师提出了一些与这个故事相关的数学问题,如“曹冲是如何根据大象的重量来计算船下沉的深度?”“如果你要测量一个不规则物体的体积,你会如何设计实验?”等。让学生分组讨论这些问题,引导他们运用数学逆向思维去思考和解决问题。最后,每组学生分享他们的解决方案,老师和其他学生可以提出反馈和建议,并让学生回家后尝试用数学思维解决一些实际问题,如测量家中物品的体积、重量等。

不难发现,教师旨在通过“曹冲称象”的故事引导学生理解体积的概念,并培养学生运用数学思维解决实际问题的能力。通过这种方式,学生可以逐渐培养出对数学的热爱和兴趣,同时也能提高他们解决问题的能力。

四、数学魅力,体验无处不在

1.数学与社会实践的结合

将小学数学教学与社会实践相结合,有助于学生更深入地理解数学概念的实际应用和价值。在实践中,学生需要收集数据、分析数据、解读结果,这一系列过程不仅帮助他们更好地掌握统计概念,同时也培养了他们的问题解决能力,提高了他们的批判性思维技能。

例如在教学小学数学五年级下册“折线统计图”知识时,教师引导学生参与一项社会实践活动:对小区的垃圾分类情况进行调查,并绘制折线统计图。首先,教师将学生分成几个小组,分别负责不同的区域,然后统计每个区域内各类垃圾的数量。学生开始分组行动,有的深入小区的花园,有的在垃圾桶附近驻足,有的负责记录数据。收集完数据后,教师引导学生对收集到的数据进行深入分析,并制作折线统计图,同时解释每个类别垃圾的数量和变化趋势。

在上述教学过程中,学生不仅了解了垃圾分类的重要性,还学会了如何收集、整理和分析数据,以及如何制作折线统计图。这些技能不仅在数学学习中非常重要,在我们的日常生活中也非常有用。

2.数学与音乐的融合

在小学数学教学中融入音乐,不仅可以增强教学的趣味性和互动性,更能帮助学生将音乐与数学建立起联系。为了实现这一目标,教师可以选取一些旋律简单、节奏明快的音乐,以营造轻松愉快的氛围,吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣,让他们以更加积极的状态融入数学课堂,积极地探索数学知识,润泽学生的心灵,生成积极的情感,提高数学课堂的整体学习效果。

例如在教学小学数学五年级下册“分数的意义和性质”单元中“比较分数大小”知识时,教师播放一段有明显节奏的音乐,并引导学生注意音乐中的节拍和强弱,让学生根据音乐的节奏和强弱,用分数来描述这段音乐的节奏和强弱程度,比如“这段音乐的节奏是4/4拍,强弱变化是1/2拍”。然后,教师设计一些与音乐相关的活动,让学生根据音乐的节奏和强弱,比较不同分数的大小,如比较1/4拍和1/2拍的强弱程度,或者比较3/4拍和2/4拍的节奏速度等。最后,教师引导学生反思他们在音乐与分数融合的学习过程中突破对分数的理解和困难,并提供一些拓展问题,让学生进一步思考和运用分数的概念和比较大小的方法。

在上述教学中,学生通过音乐与数学的结合来理解和比较分数的大小,这种跨学科教学的应用,可以帮助学生将音乐与数学联系起来,促进他们对分数概念的深刻认识和比较大小的运用能力,最大化课堂教学效益。

总之,跨学科教学在数学课堂中的应用具有许多优点,但也面临着一些挑战。为了更好地实现跨学科教学,我们需要充分利用现代技术,将数学与其他学科知识相融合,调动学生的学习欲望,让他们从被动学习走向主动学习,感悟知识的真谛,帮助学生提高数学学习效果,同时也为数学教育的发展注入新的活力和动力。

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