基于跨学科导向下的初中数学单元主题教学设计研究

摘 要：在科学领域，逐步综合化发展的总体趋势保持不变，这也对综合素质人才的培养提出了较高要求.依据新课程标准开展教学，可有效弥补初中教育阶段存在的不足，并解决学科教学存在的问题，所以成为教师的重点工作.基于此，教师应从跨学科导向出发，分析初中数学单元主题教学的优化设计，以便让学生更加接近新课程标准要求.在初中数学教学中，开展单元主题教学，能够帮助学生形成宏观视野，跨学科教学则可以让学生更具综合性思维.为培养学生的数学核心素养，教师必须调整教学方法，深入研究单元主题教学，以此提升基于跨学科导向下的初中数学单元主题教学效果.

关键词：跨学科；初中数学；单元教学；主题设计

中图分类号：G632 ""文献标识码：A"""文章编号：1008-0333（2025）02-0065-03

收稿日期：2024-10-15

作者简介：赖荣树，本科，高级教师，从事中学德育教学管理与研究.

基金项目：厦门市第九期中学专家型教师2022年度课题“跨学科导向下的初中数学单元主题教学设计研究”（课题批准号：XMZJ20220806）.

《义务教育数学课程标准（2022年版）》勾勒出了未来数学教育发展的蓝图，在体例和结构、性质和理念、课程目标、课程内容以及教学实施等各个方面表现出了新的特点，尤其是提出了数学核心素养的具体表现，增强了对学习、教学及评价的指导性，进一步强调了综合与实践的作用，这些内容对单元主题教学与跨学科学习提供了政策导引[1].在跨学科学习方面，基于新课程标准要求，有些学校已经采取了一些措施，例如，专门设置占比不低于10 %课时的跨学科主题学习活动，此类做法强化了各学科间的关联性，让课程综合化实施拥有更大优势.未来，教师仍应注意新课程标准要求，从理论与实践相融合的角度出发，让新课程理念更具生命力[2] .

1 初中数学单元主题教学现状

按照新课程标准要求，在初中数学教学中，教师要重视培养学生的数学眼光、数学思维与数学语言，这三个方面都属于核心素养的培养内容.核心素养培养的最终目标是使学生在数学学习方面形成多元化发展，包括数感、量感、符号意识、空间观念、运算能力、推理意识、数据意识、模型意识、创新意识等方面，让学生在各方面均有所收获，并体现出学习成果的综合化特点[3].虽然有些教师在实践期间逐渐发现了单元主题教学的长处，然而在具体教学过程中，依然存在与新课程标准要求相背离的问题，这类问题对培养学生数学核心素养有极大的影响，特别是增加了学生综合性学习的难度.在初中数学教学中，教师可能已经注意到，教材只是对数学理念加以简单介绍，这种情况下，如果缺少知识整合指导，学生的认知过程可能是分散与低效的，所以教师应有效整合单元知识，并在此前提下引导学生学习单元内容.但现在的问题是一些教师没有透彻理解单元有关知识，无法有效对其进行整合.在这种情况下开展课堂教学，学生对单元内容的理解依然模糊不清，这对单元主题教学的有效推进有较大影响[4].数学教材中的各个单元均自成体系，它们都有比较独立的知识点以及理论基础，然而各单元的理论知识如果没有实践训练的支持，学生将很难从中获得知识.

2 基于跨学科的单元主题教学设计要点

2.1 单元知识内容的合理整合

在初中数学跨学科单元主题教学中，教师应首先整合单元知识.在此模式之下，课堂教学不再是简单的数学知识讲解，而是以某一主题为中心，围绕多项内容开展教学，甚至是跨学科内容的重新编排，最终呈现给学生一个比较系统的教学框架.为此，教师需要做好单元知识内容的合理整合.

例如，在以“分式”为主题的单元教学前，教师应对分式性质、分式加减法及乘除法运算等多项内容进行分析，并利用易于被学生所接受的方式加以整合，让原本零散的数学知识以体系化的面貌呈现在学生面前，最终服务于单元主题教学.

2.2 考虑学生学情的过程优化

在初中数学教学中，为了使单元主题和跨学科教学发挥更大作用，教师应在考虑学生学情的前提下，结合教学内容，对过程与方法进行合理优化.根据学习迁移理论，极为关键的一点是学生已经拥有的本学科和其他学科知识，能够为单元主题教学的顺利开展奠定基础.为此，在设计跨学科单元主题教学方案时，教师需深入了解学生的学情，在此基础上设计指向数学和其他学科知识交叉点的跨学科单元主题教学方案，还需全面熟悉这些内容，为作好跨学科单元主题教学引导奠定基础.

首先，在教学过程中，教师应从跨学科角度关注学生接受知识的能力，让其从了解知识表象过渡到认识知识本质.例如，在“三角函数”内容教学期间，教师应结合学生的学习能力，列举学生易于接受的跨学科生活实例.在教师的指导下，学生能够想起地理课上学过的内容，即冬至属于一年时间内白昼最短的一天，若这时楼房最底层有阳光，那么一年时间内整座楼便均可以受到阳光照射.因此，冬至日是确认房屋光线情况的最佳时机.

其次，在教学过程中，教师要重视“以人为本”的理念.在学生参与具体教学活动时，教师应引导学生结合不同学科知识积极展开思考，从不同角度分析和解决问题.例如，教师提出问题：火药是我国古代科技发明的代表，某一种火药以硝酸钾、硫酸和木炭为原料，且三者间的质量比是15：2：3.如果现在想配置共120千克这种火药，则需要此三种原料各多少千克？在解决本问题的过程中，教师应使学生关注本题

中涉及的历史情境和化学知识共同应用背景，并利用数学知识主动尝试解决问题.这种主动展开学科关联思考的形式，能够让学生在本次解题活动中感受到数学的历史厚重感以及化学的参与感，对于其核心素养的发展大有裨益.

在跨学科教学导向下，教师在设计单元主题教学时，其内容应主次分明；在设计跨学科单元主题教学时，应坚持以数学学科为主，其他学科为辅，同时兼顾到各项内容的比例与难易程度.例如，教师可提出这样一个跨学科问题：请大家以两个圆形、两个三角形以及一组平行线作为已知条件，进行创意图形设计，在设计完成后写出与之相适应的解说词.本题具有一定的创新性，因为具有跨学科特征会使人有眼前一亮的感觉，它变更了常见的基本图形简单组合形式，使学生借助已知几何图案进行有创意的图形设计，并结合语文写作技能完成解说词创作.在此期间，教师应明确向学生说明，本题展现的关键能力在于数学创意，而解说词则应是附着于数学创意之上的内容，二者的主次关系不能乱.

2.3 突出综合实践的拓展训练

针对缺少综合实践训练环节的问题，在初中数学教学中，教师在设计基于跨学科单元主题教学时，可增加综合实践拓展训练环节，让学生在此训练过程中得到有效指导.基于跨学科的单元主题学习是一种需要较长时间完成的工作，而在本项工作完成的后期，教师需重点指向综合实践活动，并提出相关活动任务，以此帮助学生有效整合单元知识，提升跨学科应用能力.

在具体教学实践中，教师需多视角关注综合实践活动，并由此带动学生全面发展.其一，开展学生成果展示活动.各小组在跨学科背景下开展单元主题研究并汇报各自研究成果，教师重点关注成果汇报过程.其二，关注学生在具体过程中的表现.在综合实践活动中，学生逐一展示完成实践活动任务，从选题到分工、从解题到展示，面面俱到，全面覆盖单元主题内容，合理渗透跨学科内容.其三，亮点与关键点的展示.在综合实践活动中，学生基于某一具体驱动性问题，探索单元内重点内容，而学生所探索的内容也应成为教师指导的侧重点.

为此，教师可搜索能够与单元内容相结合的一个甚至多个分支项目，以驱动性问题促使学生探讨项目.例如，在名为“日晷与数学”的综合实践活动期间，教师基于单元主题，展示两种不同的日晷结构，要求学生思考：它们形态不同，但是功能一致，它们之间有怎样的内在关联性？本问题可在联系教材内容的同时，给学生以启发，让其迅速进入综合实践活动状态，同时相关问题还可结合科学、历史学科内容，拓展学生的知识面.在此期间，教师可分别从过程、结果、亮点等角度给予支持与指导，使学生在综合实践活动中取得更大进步.

2.4 关注检测反馈与多元评价

在教学后期，开展检测反馈与多元评价，能够巩固跨学科导向下的初中数学单元主题教学成果.在教学过程中，教师可根据教学需要，灵活开展检测反馈与评价工作，以此评估学生的学习效果.

检测反馈应该以本单元的例题、课后练习以及拓展习题为着眼点展开.为使学生深刻把握单元教学内容，教师可翻阅历年各地的中考试题，找出与本单元有关的试题，将其与课本例题、课后练习题相结合，在组卷工具的支持下，设计形成单元检测题，并让学生独立完成.在大数据分析之后，教师能够清楚地看到每位学生的薄弱点，从而对其开展针对性补充练习.在检测与补充练习期间，教师应注意两个问题，其一是关注检测与练习的单元整体性，即问题要有一定的综合性，这是有利于学生核心素养发展的必要做法；其二是如有可能，可将问题置于跨学科场景，这是保证学生顺利理解问题，并思考数学知识与现实生活之间关系的必要做法.注意到这两点以后，学生也将更有可能在“一题多问”“一题多解”方面取得丰硕成果[5] .

多元评价可全面兼顾单元有关内容，并看到学生在单元内容学习过程中的真实表现.为此，教师应实施多样化评价，并在此期间关注学生在跨学科认知方面的表现.应该说，有跨学科内容融合的单元主题教学，其连续性和整体性表现得更为明显.在开展教学评价活动期间，教师也要关注到这一特点.为此，在教学过程中，教师可考虑通过师评生、生评师等方式做好课堂的收尾工作.

3 结束语

在初中数学单元教学过程中，开展跨学科教学探索，有一定的必要性，又有可行性的做法，它既能够基于数学学科背景和科学理论依据而展开，又能够适应数学学科的综合化发展需求，从而让学生得到全面发展，让教师得到专业发展的机会.在教学实践中，一方面，初中数学教师应从内容整合、方法优化、实践指导、检测评价等方面入手，解决当前普遍存在的教学难题，从而更有效地做好初中数学教学工作，以此弥补学科融合在单元主题教学中应用的缺陷；另一方面，在初中数学教学中开展跨学科教学探索，能够极大地丰富跨学科教学理论，给学生发展创造有利条件，从而全面提升学生的综合素养.

参考文献：［1］ 中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准（2022年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2022．

[2] 谢峥峥.深度学习导向下小学数学大单元主题教学的优化[J].试题与研究，2022（29）：94-96．

[3] 李旭东.初中数学单元主题教学的实践分析[J].中学课程辅导，2022（14）：24-26．

[4] 姚丽萍.核心素养下的初中数学单元教学实践与研究[J].试题与研究，2020（33）：59-60.

[5] 勾升平.初中数学单元教学的设计策略分析[J].中学课程辅导（教师通讯），2020（12）：75-76.

［责任编辑：李慧娇］