“做思共生”在小學科學和數學融合教學中的策略

潘亮　仲英

科學是為了觀察和解釋已有的客觀世界。數學與人類的活動息息相關。科學教育和數學教育是一種不分主次的良好意義上的相互促進的關系。在“做思共生”的教育理念下，這兩個學科相互融合、相互滲透，能彼此提供知識和能力的支持，實現真正意義的教學相長、共同提高。

科學是為了觀察和解釋已有的客觀世界。數學與人類的活動息息相關，在“做思共生”的教育理念下，這兩個學科相互融合、相互滲透，能彼此提供知識和能力的支持。

“做”即動手做，體現的是科學探究中的實踐能力，主要是指基于動手的探究式學習活動，如觀察、實驗、制作等活動；“思”即動腦，體現科學探究的思維能力，包括學生參與探究活動中的問題意識（發現和提出問題）以及動手前對問題的假設、實驗方案的制定，動手中對現象的思考，動手后對活動的總結及反思。“共生”這個詞語來源于生物學，指兩種不同的生物生活在一起，相依生存，對彼此都有利，這種生活方式叫作共生。“做思共生”就是動手能力與思維能力相互依存，相互促進，做與思能力的交互提升。在“做思共生”理念下將科學和數學學科進行適當的融合對我們的教學會大有裨益。

一、科學實驗活動中對數學知識的依賴

科學實驗中的測量是小學生進行實驗活動的第一步，只有獲得較為可靠的原始數據，才能進行后續的科學分析活動。小學科學教學中涉及的測量項目主要有：質量、體積、長度、時間、溫度等。教師在教學到相應的實驗章節時要考慮到學生在數學中學習的測量精度，數學中三、四年級小數及計算器應用的學習，高年級的測量數據可以出現小數并借助計算器幫助計算，大大提高了科學數據的可靠性。比如五年級學生在上《太陽和影子》一課時就需要在操場上測量自己影子的長短，如果讓他們用自己帶的直尺去量，不但不方便，而且測量誤差會很大，這時教師就該提供軟尺給學生，測量精度精確到厘米即可。反之四年級學生在測量水溫時必須精確到個位，因為這個值的變化對實驗結果影響很大。這些科學的測量與數學學科的測量進行融合，邊測量邊思考，“做思共生”，教學會達到事半功倍的效果。

二、要加強兩學科之間的融合教學

要實現科學課程與數學課程良好的整合，就需要科學教師和數學教師在“做思共生”的教育理念下進行密切的交流和聯系，通過兩者之間的有機結合來促進學生的全面發展。

數學教師也要根據科學課程的安排進行靈活調整數學教學內容，為科學探究過程中所需的數學技能奠定基礎。例如，在小學數學的教材編排中，每個年級都會涉及統計的知識。帶領學生學習統計知識難道只是為了讓他們學會如何制作統計圖統計表么？并非如此，學習的主要目的是能將知識運用到生活當中去，而統計這一部分內容是與生活聯系最為密切的。以《種子的萌發》為例，種子萌發過程中，有太多的相關變量應進行記錄，如果單純教孩子記錄下數據，是不利于知識在學生頭腦中形成系統有序的直觀形象的。然而只要在三四年級的數學課上學習了統計，這些問題就會迎刃而解！不但信息的獲取簡捷有效，而且對知識的印象也更為深刻。

三、科學課程與數學課程融合的方法

1.測量——觀察的重要手段

觀察是科學探究實驗的一種重要方法，而測量是觀察的重要手段之一。然而，科學課中涉及的測量內容，其重點不是在工具的使用上，而是在此基礎上更好地利用測量這種手段為學生的科學探究活動服務，引導學生在探究中適時地運用這種手段，去獲取自己所需要的信息。

學生在三年級剛接觸到科學時，在數學學科就已經涉及什么是觀察，嘗試理解怎樣才是真正有目的地觀察，在此基礎上引導學生進行科學探究中的觀察。如觀察植物時，引導學生用手摸，用鼻子聞，用耳朵聽，甚至在安全的情況下還可以用嘴巴嘗等，測量樹干有多粗時要用到尺子量，通過這些方法，得到自己所需要的數據，讓學生的探究活動更加的“真刀真槍”，更具有科學的“味道”。

2.圖表，將數據分析推向深處

對于一般比較簡單的探究問題，學生通過對實驗得到的數據進行分析就可以發現事物內在規律，而一些稍復雜的內容，光看數據就不那么容易了，這樣曲線圖、分布圖等圖表的運用就顯得十分必要了。如四年級《熱水變涼》一課的教學中，學生通過實驗獲得了一組關于熱水變涼的數據，根據教材安排此時教師要引導學生利用這組數據制作出一份曲線圖，學生面對曲線圖會清晰地看到隨著時間的推移，熱水溫度下降的規律是由快到慢。有老師說，這里不用曲線圖學生同樣可以非常順利地發現這個規律，更何況要教會學生制作這個曲線圖得花費相當量的時間和精力，有這個必要嗎？我認為，我們不能忽視了我們科學課的任務是培養學生的科學素養，提高科學探究能力。而能夠利用這樣的圖表來將客觀事物的量抽象出來，去研究、發現事物所蘊含的內在規律，我想這就是一個人科學素養的一個重要方面。因此從長遠來考慮，我們花一些時間引導學生學會利用這樣的手段和技術去探究科學問題，發現自然規律，對于他們探究能力的提高應該是客觀需要的。

小學科學和數學在“做思共生”的教育理念指導下，在很多內容上可有效地進行整合。例如，年、月、日的認識與地球的自轉、公轉及月相變化的整合。再如，時、分、秒的認識，1分鐘做相同的事，測心跳、脈搏，正確估計1分鐘的長短等，這些問題都可通過科學實驗來解決。

由此不難發現，科學教育和數學教育是一種不分主次的良好意義上的相互促進的關系。因此，兩者在“做思共生”的教育理念下相互融合，才能夠實現真正的教學相長、共同提高。endprint