陳曉東

研究發(fā)現(xiàn)，當下跨學科融合教學實踐中存在一些偏差，主要表現(xiàn)在融合目的不明確、融合內(nèi)容和方式過于牽強，不能取得應(yīng)有的效果。跨學科融合教學既是義務(wù)教育階段數(shù)學課程的學習內(nèi)容，同時也是一種教學策略，首先要關(guān)注數(shù)學的內(nèi)部問題，在圍繞問題進行教學設(shè)計時應(yīng)注意設(shè)計與其他學科相聯(lián)系的情境，讓學生在提出問題、探究問題、解決問題的過程中獲得綜合運用不同學科知識、方法的經(jīng)驗?？鐚W科融合教學能提高解決問題的能力，而問題解決則可以實現(xiàn)跨學科融合教學，兩者的旨趣高度契合。問題解決應(yīng)成為義務(wù)教育階段數(shù)學跨學科融合教學設(shè)計的基本策略。

問題解決既是跨學科融合教學的目標之一，又是衡量學生數(shù)學學習水平的重要指標

問題解決曾一度是各國教育改革中的熱點，我國也不例外，盡管《義務(wù)教育數(shù)學課程標準（2022年版）》中沒有像過去那樣把“解決問題”或“問題解決”設(shè)為專門的學習內(nèi)容，但仍然強調(diào)在實際情境和真實問題中經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程，提高解決實際問題的能力?？鐚W科融合教學則要求學生能夠?qū)⒈緦W科相關(guān)知識與其他學科結(jié)合起來，探索解決現(xiàn)實情境中的真實問題。在義務(wù)教育階段，跨學科融合教學都是在追求打破學校現(xiàn)有科目教學中存在的學科界限，將不同領(lǐng)域的知識、技能和思維方法等建立起有機關(guān)聯(lián)，使學生具備開放、全面、綜合的問題解決能力，可見，問題解決是跨學科融合教學的主要目標之一。問題解決以學科知識為基礎(chǔ)，在著眼于解決學科內(nèi)部問題的同時涉及跨學科問題，立足于學科并超越學科，問題解決本身具備的跨學科屬性與著眼于問題解決的跨學科融合教學形成了一體兩面、互為表里的關(guān)系。

數(shù)學問題解決是運用已有的數(shù)學知識去探索新問題答案的心理過程或思考活動，義務(wù)教育階段數(shù)學問題解決能力構(gòu)成包括清晰穩(wěn)定的認知結(jié)構(gòu)、靈活地選擇和調(diào)整解決問題的策略、能根據(jù)一定的問題情境提出新的問題、能與他人合作并交流思維的過程和結(jié)果、初步的評價與反思意識等。問題解決能力強的學生，面對問題能夠提取問題的關(guān)鍵特征、問題所包含的關(guān)系和聯(lián)系，靈活運用已有知識、恰當?shù)募寄芤约罢_的解決策略，使問題得以解決，并進行必要的反思與調(diào)整。培養(yǎng)學生數(shù)學問題解決能力能促進他們更好地學習數(shù)學，數(shù)學問題解決能力的強弱能夠反映數(shù)學的學習狀況，是衡量學生數(shù)學學習水平的重要指標。

問題解決能體現(xiàn)數(shù)學與其他學科間的內(nèi)在聯(lián)系

目前，跨學科融合教學在實踐中存在的突出問題是為了融合而融合。比如，生硬地在數(shù)學課中插入古詩背誦，甚至在操場上一邊跑步一邊做數(shù)學題，或者與其他學科一起在參觀活動的任務(wù)單中拼湊任務(wù)。這些都是較膚淺的做法，不僅沒有實質(zhì)的教學價值，還會干擾學生正常的數(shù)學學習。

在義務(wù)教育階段，“學科”實際上是教學的科目，并不是學術(shù)門類的劃分，把各學術(shù)門類的知識轉(zhuǎn)化為教學科目的過程就是一次“教育融合”，學校學科的設(shè)置及其內(nèi)容的確定是對不同門類的知識經(jīng)過選擇、分解、組合并建立有機聯(lián)系的過程，教學科目之間的“分”是“合”的手段，“分”是為了更好地“合”，所以提倡跨學科融合教學有其深刻的必然性，同時也說明跨學科融合教學的設(shè)計一定要遵循學習內(nèi)容間內(nèi)在、本質(zhì)、必然的聯(lián)系，不能主觀臆造、為“融”而“融”。

問題解決是思維最一般的形式，是人類發(fā)展和個體適應(yīng)環(huán)境、生存生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)模式，是各學術(shù)門類及其派生出來的教學科目的源頭，能體現(xiàn)數(shù)學與其他學科間自然、本質(zhì)的聯(lián)系。問題解決的前提是有問題需要解決，其最大的特點是追求在真實的情境中發(fā)生，而真實情境必然是各學科知識的融合。問題解決是一個過程，這個過程并非數(shù)學學科獨有，之所以在數(shù)學學科中得到高度重視和提倡，是因為問題解決中所用到的策略和方法都能夠在數(shù)學解題中得到訓練，不僅數(shù)學知識具有廣泛的應(yīng)用性，數(shù)學的思想方法也同樣可以廣泛遷移到其他領(lǐng)域，數(shù)學問題解決中的方法與策略本身就帶有融合的“基因”。

在實際教學中，雖然不可能所有的數(shù)學問題都來自真實情境，但也要聯(lián)系實際，設(shè)計仿真情境，無論是全真情境還是仿真情境，都是打破學科界限，以數(shù)學之外的知識為問題情境，在教學過程中都要注重運用數(shù)學知識去解決本學科之外的問題，并從中鞏固數(shù)學知識、方法和經(jīng)驗。在這樣的探索過程中，數(shù)學與其他學科的知識會建立起有機的聯(lián)系，有效減少了牽強附會的“融合”。

以問題解決為策略實現(xiàn)數(shù)學跨學科融合教學

如前所述，“分”為了“合”，在發(fā)展過程中，分科教學不僅有合理性，也有必然性，同時也是有條件的，相對的。從現(xiàn)實中來看，由于分工越來越細，工作越來越專，不同教學科目的教學和教研各自為戰(zhàn)，出現(xiàn)了一定的割裂現(xiàn)象，但不應(yīng)簡單地歸因到學科本身，而要關(guān)注工作機制、教研機制的完善，引導教師重視自己教授的學科中那些與其他學科有聯(lián)系的內(nèi)容，并注意將其中的聯(lián)系挖掘出來，這應(yīng)該是義務(wù)教育階段跨學科融合教學的應(yīng)有之義。因此，現(xiàn)在提倡跨學科融合教學主要是針對長期分科教學造成的割裂狀態(tài)采取的一種改進策略，并非完全否定分科教學，如果盲目融合，反而會適得其反。分科教學已經(jīng)發(fā)展到今天，如果一定要追根溯源，把學習內(nèi)容還原到分科前的狀態(tài)，既不現(xiàn)實，也無必要，而把問題解決作為跨學科融合教學的基本策略，可以有效地解決好這些問題。

以問題解決作為數(shù)學跨學科融合教學的基本策略，首先，要注意基于相關(guān)數(shù)學知識選取或設(shè)計問題，著眼于對數(shù)學知識的理解和運用。其次，問題要結(jié)合學生的生活實際以體現(xiàn)真實性，真實性越強，不同學科知識的融合就越合理。再次，問題本身還應(yīng)當具有一定的開放性，以利于學生在問題解決的過程中形成提出和表征問題的能力、使用方法與策略的能力、調(diào)控解決問題過程的能力、評價與反思的能力。教學中要注意在打破學科界限的同時堅持數(shù)學學科的立場。

在理解和分析問題的環(huán)節(jié)，要引導學生去發(fā)現(xiàn)兩個結(jié)合點，一是數(shù)學知識與其他領(lǐng)域的橫向結(jié)合點，二是數(shù)學知識之間的縱向結(jié)合點，能用數(shù)學知識去表達現(xiàn)實中的問題或其他領(lǐng)域的問題，能用非數(shù)學的內(nèi)容來解釋數(shù)學問題。在尋求問題解決時，更要注重引導學生“數(shù)學地”思考，無論是數(shù)學學科中的內(nèi)容還是其他領(lǐng)域的內(nèi)容，即使是現(xiàn)實生活情境，都只是思維的素材，內(nèi)在的思維方式應(yīng)該是“數(shù)學的”，可以是從非數(shù)學內(nèi)容中挖掘隱含的數(shù)學關(guān)系并表達出來，可以將非數(shù)學內(nèi)容編碼后納入數(shù)學關(guān)系中，使其能夠進行數(shù)學處理，而方法與策略、調(diào)控過程等都應(yīng)是進行數(shù)學處理中的環(huán)節(jié)。

在回顧反思時，則要突出引導學生回顧自己是如何將面對的問題轉(zhuǎn)換成數(shù)學問題進行解決的，今后如何用數(shù)學的眼光看世界。這樣一來，學生不僅經(jīng)歷和鞏固了弄清問題、擬定計劃、實現(xiàn)計劃和回顧反思等數(shù)學問題解決的一般方法和過程，還體會到了數(shù)學與其他學科以及現(xiàn)實生活的緊密聯(lián)系，能把獲得的能力遷移到其他學科的學習，從而有效實現(xiàn)跨學科融合教學。

（本文系中國教育科學研究院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項資助“義務(wù)教育階段跨學科融合教學設(shè)計的策略研究”階段性研究成果，項目編號：GYJ2021045）

責任編輯/鄢志勇