譚暢

〔摘? ? 要〕? 隨著教育的不斷發(fā)展，小學(xué)5～6年級(jí)數(shù)學(xué)與科學(xué)的有機(jī)融合成為提高學(xué)生綜合素養(yǎng)的關(guān)鍵。本文旨在探討有效的融合策略，以促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)和科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科理解和應(yīng)用能力。通過(guò)綜合運(yùn)用問(wèn)題解決、實(shí)踐探究、小組實(shí)驗(yàn)等跨學(xué)科融合教學(xué)方法，可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)科興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維和解決問(wèn)題的能力。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；小學(xué)數(shù)學(xué)；融合；策略探究

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 15? ? 139-141

小學(xué)5～6年級(jí)學(xué)生的科學(xué)和數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)在日益拓展的同時(shí)，也呈現(xiàn)出更多的交叉點(diǎn)。傳統(tǒng)的學(xué)科劃分難以滿足培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的需求，因此有機(jī)融合成為提高教學(xué)效果的一項(xiàng)重要任務(wù)。本文將從五個(gè)策略出發(fā)，深入探討如何在教學(xué)中有機(jī)地融合小學(xué)5～6年級(jí)的數(shù)學(xué)與科學(xué)，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

一、科學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)有機(jī)融合的意義

新課程改革強(qiáng)調(diào)課程的綜合化，最終促進(jìn)學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用，以解決融合型問(wèn)題，服務(wù)于生活。在教育教學(xué)中，小學(xué)數(shù)學(xué)和小學(xué)科學(xué)的融會(huì)貫通能夠讓教學(xué)資源得到優(yōu)化，可以促進(jìn)教學(xué)效率的提升，而小學(xué)數(shù)學(xué)和小學(xué)科學(xué)之間的共同之處便成了其融合的重要基礎(chǔ)。小學(xué)科學(xué)的教學(xué)包含了物理、生物、化學(xué)和地理等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，其本身就屬于融合的學(xué)科，也是學(xué)生學(xué)習(xí)初中學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)。

數(shù)學(xué)學(xué)科作為理科，與科學(xué)學(xué)科有許多共同之處。數(shù)學(xué)學(xué)科相對(duì)而言比較抽象，而科學(xué)學(xué)科往往是通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)和現(xiàn)象得出結(jié)論，最后或許從公式和數(shù)字上得以呈現(xiàn)結(jié)論。將這兩個(gè)學(xué)科進(jìn)行融合，創(chuàng)新教學(xué)模式，綜合教學(xué)內(nèi)容，能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)的高效性。

二、科學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)有機(jī)融合的策略

（一）問(wèn)題解決導(dǎo)向，進(jìn)行跨學(xué)科設(shè)計(jì)

問(wèn)題解決導(dǎo)向的跨學(xué)科設(shè)計(jì)是基于學(xué)科之間相互關(guān)聯(lián)的理念，通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題，促使學(xué)生綜合運(yùn)用不同學(xué)科的知識(shí)和技能。在小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，折線統(tǒng)計(jì)圖是一個(gè)涉及數(shù)據(jù)整理與搜集的重要內(nèi)容，而與之相關(guān)的科學(xué)學(xué)科《垃圾的分類》則提供了一個(gè)實(shí)際問(wèn)題的背景，使數(shù)學(xué)知識(shí)能夠應(yīng)用于解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題。

首先，以“我是環(huán)保小衛(wèi)士”為主題，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注校園垃圾問(wèn)題。通過(guò)觀察和調(diào)查，學(xué)生了解校園中不同類型垃圾的種類和數(shù)量，并了解垃圾對(duì)環(huán)境的影響。再引導(dǎo)學(xué)生使用分?jǐn)?shù)加減法，計(jì)算校園內(nèi)各類垃圾的比例。最后，將數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果與科學(xué)學(xué)科的《垃圾的分類》相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生探討如何通過(guò)正確的垃圾分類行為解決校園垃圾問(wèn)題。學(xué)生可以從環(huán)保、資源回收等角度出發(fā)，提出相關(guān)建議。

通過(guò)“問(wèn)題解決導(dǎo)向的跨學(xué)科設(shè)計(jì)”，我們成功將小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容與科學(xué)學(xué)科相融合，使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。通過(guò)統(tǒng)計(jì)和折線統(tǒng)計(jì)圖的繪制，學(xué)生不僅提升了數(shù)學(xué)技能，還培養(yǎng)了對(duì)環(huán)境問(wèn)題的敏感性。這種教學(xué)設(shè)計(jì)不僅滿足了課程要求，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素養(yǎng)，使其在實(shí)際生活中能夠更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。

（二）聯(lián)系生活實(shí)際，進(jìn)行實(shí)踐探究

實(shí)踐探究的教學(xué)活動(dòng)基于學(xué)生在實(shí)際操作中更容易理解和記憶知識(shí)的認(rèn)知原理。通過(guò)將數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)學(xué)科相結(jié)合，學(xué)生能夠在實(shí)踐中深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，并從中獲取更為具體和實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)。

教師可以以“健康飲食從了解食品包裝開始”為主題，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注食品包裝袋上的營(yíng)養(yǎng)成分表。通過(guò)展示不同食品包裝上的營(yíng)養(yǎng)成分表，激發(fā)學(xué)生對(duì)食品中各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)成分的認(rèn)識(shí)和關(guān)注。然后引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)百分?jǐn)?shù)的概念，并掌握百分?jǐn)?shù)與分?jǐn)?shù)、小數(shù)的轉(zhuǎn)化，使之能夠通過(guò)食品包裝袋上的營(yíng)養(yǎng)成分表，學(xué)習(xí)如何用百分?jǐn)?shù)表示脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物等各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)成分的含量。接著，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探究，選擇不同食品，觀察其包裝袋上的營(yíng)養(yǎng)成分表，計(jì)算各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)成分在總量中所占的百分比。通過(guò)手動(dòng)計(jì)算和討論，學(xué)生將深入理解數(shù)學(xué)中百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用，并培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析和計(jì)算能力。在實(shí)踐探究的基礎(chǔ)上，可以簡(jiǎn)要地進(jìn)行小組分享和總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注不同食品對(duì)身體的影響。通過(guò)分析營(yíng)養(yǎng)成分表，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)健康飲食的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)他們?cè)谶x擇食物時(shí)的健康意識(shí)。最后，要求學(xué)生基于所學(xué)知識(shí)，制定個(gè)人的飲食計(jì)劃，包括合理攝入各類營(yíng)養(yǎng)成分的百分比。這一環(huán)節(jié)既鞏固了數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，也使學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際生活中的行動(dòng)，促進(jìn)健康飲食理念的形成。

通過(guò)實(shí)踐探究的教學(xué)活動(dòng)，我們成功將數(shù)學(xué)學(xué)科與科學(xué)學(xué)科融合，使學(xué)生在對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決中深入理解百分?jǐn)?shù)的應(yīng)用。學(xué)生通過(guò)分析食品包裝袋上的營(yíng)養(yǎng)成分表，既提升了對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解，又培養(yǎng)了對(duì)健康飲食的認(rèn)知和意識(shí)。這種教學(xué)設(shè)計(jì)不僅使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科中得到了實(shí)際應(yīng)用的體驗(yàn)，也幫助他們將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際生活中的實(shí)用技能。通過(guò)實(shí)踐探究，學(xué)生在學(xué)科融合中獲得了更為全面和深刻的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，促使知識(shí)更加有機(jī)地融入實(shí)際生活中。

（三）借助科學(xué)原理，整合數(shù)字化技術(shù)

數(shù)字化技術(shù)的整合應(yīng)用在教學(xué)中具有重要意義。通過(guò)引入計(jì)算機(jī)模擬、虛擬實(shí)驗(yàn)等工具，可以將數(shù)學(xué)和科學(xué)的抽象概念具象化，使學(xué)生更容易理解和接受。這種整合不僅提供了更直觀的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，還能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)與科學(xué)之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)。在這個(gè)理論框架下，結(jié)合五年級(jí)數(shù)學(xué)的“中國(guó)的熱極——認(rèn)識(shí)負(fù)數(shù)”與小學(xué)科學(xué)的《溫度和溫度計(jì)》內(nèi)容，我們可以設(shè)計(jì)一場(chǎng)數(shù)字化技術(shù)融合的教學(xué)活動(dòng)，以促進(jìn)學(xué)生對(duì)抽象概念的深刻理解。

我們以“數(shù)字化技術(shù)助力認(rèn)識(shí)負(fù)數(shù)與溫度”為主題，通過(guò)簡(jiǎn)短而引人入勝的故事或問(wèn)題引發(fā)學(xué)生興趣，激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)和科學(xué)的好奇心。首先，進(jìn)行“中國(guó)的熱極——認(rèn)識(shí)負(fù)數(shù)”這一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的講解。通過(guò)生動(dòng)的例子和教學(xué)視頻，讓學(xué)生初步了解什么是負(fù)數(shù)，以及在實(shí)際生活中負(fù)數(shù)的運(yùn)用場(chǎng)景。然后，引入小學(xué)科學(xué)的《溫度和溫度計(jì)》內(nèi)容，簡(jiǎn)要介紹溫度的概念和溫度計(jì)的使用。通過(guò)圖文或視頻展示，激發(fā)學(xué)生對(duì)溫度變化的興趣。接著，利用計(jì)算機(jī)模擬軟件或虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，展示一個(gè)虛擬溫度實(shí)驗(yàn)。通過(guò)在虛擬環(huán)境中調(diào)整溫度，讓學(xué)生觀察溫度計(jì)的變化，并引導(dǎo)他們思考在什么溫度降低的情況下，溫度計(jì)可能顯示負(fù)數(shù)。這種虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛏鷦?dòng)地呈現(xiàn)抽象的數(shù)學(xué)概念，幫助學(xué)生直觀地理解負(fù)數(shù)與溫度之間的關(guān)系。此后，讓他們?cè)谔摂M環(huán)境中進(jìn)行自己的溫度實(shí)驗(yàn)。學(xué)生需要根據(jù)指導(dǎo)問(wèn)題，觀察、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并從中總結(jié)負(fù)數(shù)與溫度的關(guān)聯(lián)。通過(guò)這一系列過(guò)程，學(xué)生能夠更深入地理解負(fù)數(shù)在溫度表示中的應(yīng)用。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生思考負(fù)數(shù)是如何在溫度計(jì)中體現(xiàn)的。通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，學(xué)生將更全面地理解負(fù)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，同時(shí)加深對(duì)負(fù)數(shù)概念的認(rèn)知。

通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的整合應(yīng)用，本教學(xué)設(shè)計(jì)旨在提高學(xué)生對(duì)負(fù)數(shù)與溫度關(guān)系的理解。通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠在具體的情境中感受數(shù)學(xué)和科學(xué)的交匯，增強(qiáng)對(duì)抽象概念的直觀認(rèn)識(shí)。此外，小組合作和實(shí)際操作的設(shè)計(jì)有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和實(shí)踐動(dòng)手能力。

（四）小組合作實(shí)驗(yàn)，了解科學(xué)現(xiàn)象

小學(xué)階段的學(xué)科教育應(yīng)當(dāng)注重學(xué)科之間的融合，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科的綜合能力。在數(shù)學(xué)學(xué)科中，學(xué)生學(xué)習(xí)的不僅僅是抽象的概念和運(yùn)算技能，更包括了實(shí)際應(yīng)用和問(wèn)題解決的能力。同時(shí)，科學(xué)教育旨在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)探究精神以及對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心。將小學(xué)數(shù)學(xué)與科學(xué)進(jìn)行有機(jī)融合，可以促使學(xué)生更好地理解抽象概念，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力，同時(shí)激發(fā)其對(duì)科學(xué)的興趣。在這個(gè)討論中，我們借助小學(xué)數(shù)學(xué)《有趣的溶解現(xiàn)象》這一內(nèi)容進(jìn)行論述。

首先，明確小組合作實(shí)驗(yàn)的目的，即了解科學(xué)現(xiàn)象。在這個(gè)階段，學(xué)生將通過(guò)小組合作實(shí)驗(yàn)，探究溶解現(xiàn)象，了解鹽和水在混合中的變化。這不僅是數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用，還涉及對(duì)物質(zhì)變化的觀察和理解。接著，分組讓學(xué)生進(jìn)行小組合作實(shí)驗(yàn)，每組成員負(fù)責(zé)不同的任務(wù)，如測(cè)量水和鹽的體積、攪拌混合、觀察溶解過(guò)程等。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將學(xué)到測(cè)量、計(jì)算等數(shù)學(xué)技能，并且在實(shí)踐中理解物質(zhì)的溶解現(xiàn)象，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究的興趣。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)技能，如測(cè)量、計(jì)算等完成任務(wù)。比如，他們可以使用容器的體積單位，測(cè)量水和鹽的體積，然后通過(guò)數(shù)學(xué)運(yùn)算計(jì)算它們的和。這樣的設(shè)計(jì)既強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)技能的應(yīng)用，也讓學(xué)生在實(shí)際操作中理解數(shù)學(xué)概念。在實(shí)驗(yàn)完成后，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和總結(jié)。他們可以比較水和鹽的體積之和與鹽水的體積是否相等，進(jìn)而理解鹽溶解在水中的過(guò)程。這個(gè)階段既是對(duì)實(shí)驗(yàn)成果的總結(jié)，也是對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的深入理解。

將小學(xué)數(shù)學(xué)和科學(xué)進(jìn)行有機(jī)融合，通過(guò)小組合作實(shí)驗(yàn)的方式，既培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)技能，又激發(fā)了他們對(duì)科學(xué)的興趣。學(xué)生在實(shí)踐中不僅學(xué)到了數(shù)學(xué)知識(shí)，還培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)探究的精神和觀察問(wèn)題的能力。這種融合設(shè)計(jì)不僅豐富了學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，更有助于全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，促使其在學(xué)習(xí)中形成更為完整的認(rèn)知體系。

（五）結(jié)合融合教學(xué)策略，建立綜合評(píng)價(jià)體系

綜合評(píng)價(jià)體系的建立旨在超越傳統(tǒng)的學(xué)科單一評(píng)價(jià)，更全面地了解學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和跨學(xué)科整合能力。這樣的評(píng)價(jià)方式通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、綜合考核等手段，為學(xué)生提供更豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，推動(dòng)其在數(shù)學(xué)和科學(xué)中的全面發(fā)展。

1.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

引入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是建立綜合評(píng)價(jià)體系的重要步驟。通過(guò)設(shè)計(jì)涵蓋數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)的項(xiàng)目，學(xué)生能夠在實(shí)際問(wèn)題中應(yīng)用所學(xué)概念，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。例如，在探討“中國(guó)的熱極——認(rèn)識(shí)負(fù)數(shù)”和《溫度和溫度計(jì)》的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以展開一個(gè)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)一個(gè)虛擬環(huán)境中的溫度控制系統(tǒng)，要求考慮負(fù)數(shù)在溫度變化中的作用。這樣的項(xiàng)目既涉及對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解，又要求學(xué)生在科學(xué)實(shí)踐中運(yùn)用這些概念。

2.?跨學(xué)科整合考核

綜合評(píng)價(jià)要注重跨學(xué)科整合能力的培養(yǎng)。設(shè)計(jì)綜合考核題目，要求學(xué)生同時(shí)運(yùn)用數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。例如，給定一個(gè)復(fù)雜的情境，要求學(xué)生通過(guò)建模使用負(fù)數(shù)表示溫度變化，并分析這一變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響。這樣的考核既能測(cè)評(píng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)和科學(xué)的理解，也能檢驗(yàn)他們?cè)诳鐚W(xué)科整合方面的能力。

3.實(shí)踐操作與觀察評(píng)價(jià)

綜合評(píng)價(jià)體系應(yīng)包含實(shí)際操作和觀察評(píng)價(jià)。通過(guò)學(xué)生在項(xiàng)目中的實(shí)際操作和解決問(wèn)題的過(guò)程，評(píng)估其動(dòng)手能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。觀察評(píng)價(jià)可以從學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)、小組協(xié)作中的互動(dòng)等方面進(jìn)行，以全面了解學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

4.反思與展示環(huán)節(jié)

引入反思與展示環(huán)節(jié)是建立綜合評(píng)價(jià)體系的關(guān)鍵一環(huán)。學(xué)生在完成項(xiàng)目后，通過(guò)書面或口頭方式對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程、解決問(wèn)題的策略進(jìn)行反思。同時(shí)，通過(guò)展示項(xiàng)目成果，學(xué)生能夠展示他們?cè)跀?shù)學(xué)和科學(xué)領(lǐng)域的全面發(fā)展。這有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自己學(xué)科能力的認(rèn)知，并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

綜合評(píng)價(jià)體系的建立不僅關(guān)注學(xué)生在數(shù)學(xué)和科學(xué)學(xué)科中的表現(xiàn)，更注重其在跨學(xué)科整合中的能力。通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、跨學(xué)科整合考核、實(shí)踐操作與觀察評(píng)價(jià)以及反思與展示環(huán)節(jié)的有機(jī)結(jié)合，可以全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和綜合能力。這樣的評(píng)價(jià)方式不僅能夠更好地滿足學(xué)科融合的需求，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，推動(dòng)他們數(shù)學(xué)和科學(xué)的全面發(fā)展。

三、結(jié)語(yǔ)

小學(xué)5～6年級(jí)數(shù)學(xué)與科學(xué)的有機(jī)融合是教育改革的重要方向。通過(guò)以上教學(xué)策略，可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)科興趣，培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維和解決問(wèn)題的能力。希望本文提出的策略能夠?yàn)樾W(xué)5～6年級(jí)數(shù)學(xué)與科學(xué)的教學(xué)提供參考，促進(jìn)學(xué)生全面素養(yǎng)的提升。

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