初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何增強(qiáng)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力

【摘 要】數(shù)學(xué)學(xué)科不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，同時還能夠幫助學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)理論，這對于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)有著重要的意義。因此，數(shù)學(xué)是一門工具性很強(qiáng)的學(xué)科，許多學(xué)科的發(fā)展都離不開與數(shù)學(xué)的結(jié)合。所以，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，提高他們對數(shù)學(xué)知識的綜合運用能力。本文對數(shù)學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力的重要作用進(jìn)行了分析，同時針對在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力提出了相應(yīng)的措施。

【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力;作用;措施

【中圖分類號】G633.6? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2021）28-0040-02

許多學(xué)科都會用到數(shù)學(xué)知識，如建立物理模型、計算化學(xué)方程式，這些都離不開數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，提升學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力非常

關(guān)鍵。

1? ?初中數(shù)學(xué)教學(xué)中提升學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力的重要作用

1.1? 有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力

初中數(shù)學(xué)與小學(xué)數(shù)學(xué)有著較大的區(qū)別，初中數(shù)學(xué)涉及的數(shù)學(xué)知識更加廣泛，同時也需要學(xué)生有更強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，并且能夠利用新的方法去解題。因此，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師除了要傳授學(xué)生知識，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。而多學(xué)科的融合式教學(xué)恰恰能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，引導(dǎo)學(xué)生從新的角度去思考問題。在這種學(xué)習(xí)方式的帶動下，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率將會得到很大的提升[1]。

1.2? 有利于提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的運用能力

數(shù)學(xué)知識是對生活經(jīng)驗的總結(jié)，同時更是對未知理論的探索，只有將這些知識運用到實際生活中去，才能夠彰顯數(shù)學(xué)知識的魅力和價值。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生往往專注于對課本知識的學(xué)習(xí)，很少會將這些知識與實際生活中的問題聯(lián)系在一起，這樣無法發(fā)揮數(shù)學(xué)應(yīng)有的價值。而培養(yǎng)跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的同時，了解數(shù)學(xué)知識在生活中的運用情況。學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)過程中肯定會遇到應(yīng)用性較強(qiáng)的問題，具備一定的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力能使學(xué)生在應(yīng)對這些問題時更加輕松，對數(shù)學(xué)知識的運用能力也能進(jìn)一步提升。

1.3? 有利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維

發(fā)散思維是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)必不可少的一種思維能力，許多學(xué)生就是因為不具備發(fā)散思維，導(dǎo)致自己在面對較難的問題時束手無策。在跨學(xué)科教學(xué)的過程中，教師往往會引導(dǎo)學(xué)生通過多種方式去思考和解決實際問題。通過培養(yǎng)跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力，學(xué)生不僅能夠提升自己的理解能力，而且能夠在教師的幫助下掌握更多的解題方法。通過日常的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，學(xué)生在面對問題時也就會習(xí)慣性地從多個方面考慮，久而久之，學(xué)生的發(fā)散思維和邏輯思維能力也會得到提高[2]。

2? ?初中數(shù)學(xué)教學(xué)中提升學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力的措施

通過上述的分析可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在面對單一的數(shù)學(xué)問題時往往能夠較為輕松地解決，但是當(dāng)這些問題涉及到其他學(xué)科的知識時，學(xué)生解決起來就會有一定的困難。究其原因，一方面由于學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解不到位，另一方面由于學(xué)生缺乏跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力。許多學(xué)科都與數(shù)學(xué)有著較為密切的聯(lián)系，這就涉及到對數(shù)學(xué)知識的綜合運用。如果單純地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識而忽略了與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，那么學(xué)生就很難將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實踐中去，同時也不利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。因此，教師要在數(shù)學(xué)教學(xué)中采取專門的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)措施，以此提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。

2.1? 數(shù)學(xué)與科學(xué)知識的結(jié)合

在科學(xué)發(fā)展的過程中，數(shù)學(xué)起到了至關(guān)重要的作用，科技的進(jìn)步離不開數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)，如今我國的科技得到了飛速的發(fā)展，未來對于數(shù)學(xué)人才的需求量將會更大。為了讓初中生更好地將數(shù)學(xué)與其他學(xué)科緊密聯(lián)系起來，教師可以在數(shù)學(xué)課堂中強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代科技的發(fā)展與數(shù)學(xué)的關(guān)系，這樣既能夠使學(xué)生對現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展有一定的了解，同時又能夠提升學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣[3]。

如我國航天科技在最近幾年成果顯著，學(xué)生對此也會有所了解，但是他們能夠了解的只是表面現(xiàn)象，只懂得我國在航天領(lǐng)域取得了振奮人心的成果，卻不懂得要想獲得這些成果航天人需要付出怎樣的努力。教師可以由此引導(dǎo)學(xué)生逐步了解在航天科學(xué)中所用到的數(shù)學(xué)知識。教師可以從航天器的建模入手引導(dǎo)學(xué)生，這些知識對于初中學(xué)生來說可能過于深奧，很少有學(xué)生能夠真正了解。所以教師在講解的過程中應(yīng)該深入淺出，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)模型這個概念，然后利用初中課本中的一些簡單方程式舉例，告訴他們這些也是一個模型，只不過相比航天領(lǐng)域的模型來說要簡單很多，這樣能夠讓學(xué)生在腦海中建立一個關(guān)于模型的基本概念。接著教師可以利用多媒體設(shè)備，通過動畫或者視頻的形式，向?qū)W生展示模型運行的過程。這樣，學(xué)生能夠在課堂中感受到數(shù)學(xué)在高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用，從而使他們對數(shù)學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣，擴(kuò)展他們的認(rèn)識。

2.2? 數(shù)學(xué)與工程建設(shè)的結(jié)合

工程建設(shè)與數(shù)學(xué)關(guān)系更加緊密，一方面，工程建設(shè)之前要進(jìn)行各種參數(shù)的計算和驗證，要對工程耗材和用料進(jìn)行精準(zhǔn)的預(yù)測;另一方面，工程建設(shè)中需要及時掌握工程的進(jìn)度，再結(jié)合最初的工程預(yù)算，從而對工程項目進(jìn)行調(diào)整。在工程建設(shè)中用到的數(shù)學(xué)知識較為簡單，初中生學(xué)習(xí)起來也非常容易，教師可以給學(xué)生一個簡單的工程實例讓學(xué)生自己去計算在工程建設(shè)中用到的各種參數(shù)。這不僅能考驗學(xué)生對知識的掌握情況，還對學(xué)生的細(xì)心程度要求極高，如果學(xué)生考慮問題不夠全面，那么很可能會忽略掉一些參數(shù)。所以教師在教學(xué)的過程中可以利用這種方式來改善學(xué)生對于日常訓(xùn)練的態(tài)度，提升他們的思維能力。

2.3? 數(shù)學(xué)與物理知識的結(jié)合

在講解三角形相似的知識時，教師就可以聯(lián)系實際生活引入一個物理學(xué)中的與光現(xiàn)象有關(guān)的例子：小剛同學(xué)在了解了光是沿直線傳播的知識后，看到樹葉形成的光斑。測得光斑直徑為2.8 cm，光斑距離小孔3.0 m，太陽距離地球1.5×1011 m，請你估算太陽的直徑。此題中需要用到相似三角形的知識，即兩個相似三角形中對應(yīng)的邊的比值相等。所以大三角形最上面的邊與小三角形最下面的邊的比，等于太陽和地球的距離與小孔到地面的距離的比，即D/0.028 m=1.5×1011 m/3.0 m，解得D=1.4×109 m。

此題中涉及了光學(xué)的知識，通過與相似三角形知識的滲透融合，可以讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)的實用價值，讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)好數(shù)學(xué)是學(xué)好物理的基礎(chǔ)。解決物理問題需用到的數(shù)學(xué)知識，幾乎包含了初等代數(shù)和幾何的全部內(nèi)容，如凸透鏡焦距的取值范圍用到了不等式的知識，速度公式、密度公式、重力公式等都與一次函數(shù)聯(lián)系緊密。教師在講解一次函數(shù)、正比例函數(shù)的圖象與性質(zhì)時都可以與物理知識結(jié)合起來，從而使學(xué)生實現(xiàn)知識、方法、能力的正向遷移，提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力。

2.4? 數(shù)學(xué)與地理知識的結(jié)合

在地理學(xué)科中經(jīng)常要計算時差、在地球上的位置、降雨量、溫度、水位變化等，這些都要用到數(shù)學(xué)知識。如在北緯38°的開闊地的一座高為H的樓的北側(cè)建一新樓，欲使新樓底層全年的太陽光不被遮擋，兩樓間距應(yīng)不小于多少？

解：由地理學(xué)知識可得太陽在南回歸線面附近的樓的影子最長，而地球表面的局部可看作平面。由建筑學(xué)和幾何學(xué)可知∠RSQ=90°?38°?23.5°，在Rt?RQS中QS的長度=Hcot（90°?38°?23.5°）=Htan 61.5°，所以兩樓之間的距離不小于Htan 61.5°。

綜上所述，數(shù)學(xué)在各學(xué)科中的應(yīng)用非常廣泛，具備數(shù)學(xué)的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力對于學(xué)生的全面發(fā)展有著重要的意義。作為一門工具性學(xué)科，數(shù)學(xué)對物理學(xué)、化學(xué)等學(xué)科的發(fā)展有著重要的作用。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要善于將學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與其他學(xué)科的學(xué)習(xí)相結(jié)合，通過多種實踐課程，提升學(xué)生對于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，同時培養(yǎng)他們的跨學(xué)科學(xué)習(xí)能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李建英.以課堂教學(xué)為中心提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力——談“為理解的教學(xué)”在小學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用[J].信息教研周刊，2012（6）.

[2]林天足.基于深度學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)中分層教學(xué)法的有效利用策略分析[J].考試周刊，2020（90）.

[3]郭君.高中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生整體性學(xué)習(xí)策略的探究與實踐[D].濟(jì)南：山東師范大學(xué)，2018.

【作者簡介】

崔淑婷（1977～），女，漢族，寧夏中衛(wèi)人，本科，高級教師。研究方向：初中數(shù)學(xué)教學(xué)。