實現數學教學與科學有效融合

◇張 艷（貴州：遵義市播州區第十一小學）

隨著教育教學改革的不斷推進，在新課程標準的要求下，小學教師越來越關注學生學習的有效性，而學科融合教學作為一種新的教學模式，更具有教育教學的價值性和研究性。小學數學和科學都是偏向理性和邏輯的學科，因此，將兩學科融合進行教學對學生的學習大有幫助。筆者根據自己多年的教學經驗以及相關研究成果，圍繞“小學數學與小學科學融合教學”這一課題，從不同方面和角度展開探討，以期促進小學數學與科學融合教學更好地開展。

一、在小學數學教學中豐富學生科學知識

小學科學這門學科具有很大的伸展性，教師對小學生開展這門課程的教學其實相對比較順利，因為小學生對世界上的任何事物都充滿好奇心，而科學作為一門以實驗為主的學科，對小學生是很具有吸引力的。因此，小學數學教師在教學時就可以滲透小學科學方面的知識，以提升學生的理性思維能力、抽象思維能力和實踐實操能力。同時，以數學知識為依托促進教學也可以為后續教學打下良好基礎，符合當前新課標和素質教育的要求。

（一）發掘課本資源實現數學與科學融合

科學知識涉及的面很廣泛，小學的很多科目中也都包含著相關的科學知識。小學數學教師在教學時，要依據新課標的相關要求、基于素質教育的背景以及小學生的心理特點和興趣，充分挖掘小學數學和小學科學的相同之處和不同之處，把兩門學科很好地進行融合，實現“一石二鳥”的教學效果。

以“時、分、秒”這一內容為例，教師在完成了基本知識的教學后，就可以引導學生聯系到小學科學“運動”中的內容并提問：“既然時、分、秒是時間單位，那么我們生活中司空見慣的運動是否跟時間有關呢？”在學生獨立思考并自由討論后，教師再根據學生的掌握情況對其疑問做出解答，指出運動跟“時、分、秒”是有密切關系的，比如運動中最常見的短跑，它的計時就跟時間直接有關，因為運動的快慢與時間的長短是成反比的。從而讓學生既能對數學知識明確把握，又能對科學知識有所了解，懂得學習的真正意義和價值。

(二）推動數學與科學知識在生活中融合

科學推動社會的發展，并與我們的生活息息相關。小學數學作為一門重要的學科，不管是對我們的生活還是學習都有十分重要的意義。因此，小學數學教師要想在教學時將數學與科學有效融合，就應緊緊抓住生活這一重要紐帶，讓數學知識和科學知識都能與現實生活發生聯系。同時，利用生活元素進行教學具有獨特的優勢，既能夠讓學生很好地理解書本知識，也能夠讓學生在現實生活中將所學知識學以致用。以此，讓學生能更容易地掌握相關的數學和科學知識，最終讓學生懂得，原來數學知識與科學知識離自己并不遙遠，而且只要細心觀察生活就會發現，很多知識都是相通的，從而讓學生在小學數學與小學科學融合中拓寬知識面和學習視野。另外，結合生活實際講解數學和科學可以讓學生感受數學與科學的并存關系，明白任何東西都不是獨立存在的，它們總是有著各種各樣的聯系。

比如，在教學人教版五年級上冊數學的“數學廣角——植樹問題”時，教師在引導學生學完與植樹相關的數學問題后，就可以給學生提出具有啟發性的數學問題：“樹木的成長需要具備哪些條件呢？”讓學生回想自己的植樹經歷并思考這個問題。在學生進行討論時，教師也可以給學生提供多種多樣的討論形式，比如小組合作、利用信息技術輔助教學或向父母尋求幫助等等，最后教師再根據學生的思考探究情況做一個總結，對學生沒有涉及的科學原理進行必要的補充。通過這種與生活實際相聯系的教學方式，不僅高效融合了小學數學和科學，而且也調動了學生的學習積極性，培養了學生主動學習的意識，讓他們從小就樹立正確的學習意識，健康成長成才。

（三）以社會資源促進數學與科學融合

真正有意義的教育永遠是將書本知識與社會生活相聯系，而數學知識和科學知識作為與生活聯系最廣泛的兩門學科，其相關知識點與生活的聯系是最為明顯的。小學數學教師在融合小學科學進行教學時，應該科學、合理地規劃教學內容，也要為學生設計一些有助于他們學習數學和科學的相關知識，最好引入一些社會資源，從而讓學生從本質上把握小學數學和小學科學相融合的相應知識點，并讓其切實感受數學學科和科學學科的魅力。

比如在教學“長方形與正方形”時，教師就可以邊給學生講解相關圖形的特征，邊利用多媒體呈現一些生活中的長方形和正方形，讓學生思考：“為什么有些建筑要建造成長方形，而有些又建造成正方形？其中是隨意性地喜好，還是存在一定的科學原理？”引導學生證實教師的提問，還可以鼓勵學生充分利用社會資源來幫助解決問題。如今，新的現代科學技術不斷涌現，這不管是對教師還是對學生都是十分有益且重要的，所以，教師和學生都應該充分利用這些教學資源輔助教學或輔助學習。尤其是小學數學和小學科學，很多知識點十分抽象，而小學生的抽象性思維、發散性思維以及邏輯思維能力都十分薄弱，因此教師要想實現教學效果，讓學生對一些抽象知識能夠從多方面進行學習和把握，那么，充分利用社會資源是必不可少的也是十分重要的。因此，小學數學教師要想在科學知識和數學知識的融合中進行有效教學，就得學會使用信息技術。同時，積極引導學生利用社會資源，能讓學生在雙管齊下中，有效掌握小學數學與小學科學相融合的知識點，真正實現新課程改革背景下為學生減負減壓的要求，進而實現小學科學與小學數學融合教學的科學化和合理化。

二、在小學數學教學中讓學生學會科學實驗

很多科學原理的誕生都離不開科學實驗，所以小學數學教師在教學科學知識時其實也是離不開相應實驗的。教師充分認識到這一點，就可以很好地開展教學。但是小學數學教師在準備相應的實驗教學時應該注意充分備課，一定要確保相關實驗的安全性，從而為學生營造安全的學習環境。同時，教師在組織實驗時也要注意控制相應的變量，并將實驗有趣地融合在數學教學中，以此讓學生更好地掌握相應實驗的方式方法，并能夠自行完成小學數學和小學科學相關問題的驗證，從而進一步優化小學數學和小學科學融合教學，并使學生在這種新的教學模式下學到更多有用的知識內容。

（一）將變量控制法貫穿到教學過程中

變量控制法是科學實驗常用的方法，這種實驗法是在所有條件之中除了某一條件會發生改變外要保證其他條件不變，從而探究變量以進行研究的方法。小學數學中的很多理論知識都是具有邏輯性和推理性的，因此，小學數學教師在進行相應實驗探究時就很有必要運用到變量控制法，以此讓整個數學原理的推導能夠獲得實際操作的驗證。所以，如果想在小學數學和小學科學的融合教學中實現理想的效果，就可以在教學時插入一些簡單實驗，讓學生在做實驗的過程中更透徹地理解相關數學概念，并讓學生在實驗的過程中樹立控制變量的意識。比如，在教學“積的變化規律”這一內容時，就要讓學生學會進行相關式子的推算，并且引導學生學會觀察其中的因變量和不變量，以此直觀感知積的變化，總結其中存在的規律。接著讓學生根據相應規律再自行演示一遍，從而對變量控制法有更清晰直觀的了解，并最終讓小學數學和小學科學的融合教學在變量控制的作用下更有效。

（二）將推理法貫穿在教學過程中

推理法，即根據相應的規律在符合客觀實際的范圍內進行科學想象進而最終得出結果的實驗方法。小學數學的邏輯性較強，因此小學生在學習到這一學科時更加適合利用思維導圖的方式來理解相關概念。小學數學教師在融合小學科學進行教學時就應該充分遵循相應規律，讓小學數學課本在與小學科學課本的融合中有效發揮最大化的優勢，從而讓學生在充滿科學性質的實驗演示中把握相應教育教學目標。

三、在小學數學教學中培養學生的科學思維

在小學教學中，讓學生掌握知識與技能是十分必要的，但是最重要的還是要培養學生的科學思維能力，才能讓學生終身受益。小學生各方面能力都還在形成中，基于這一學情，小學數學教師就應該有針對性地培養學生的發散性思維能力和創新思維能力，從而讓學生擁有科學的思維，獲得科學素養的進一步提升。

（一）培養學生的發散性思維能力

現代文明的一切都與人們天馬行空的想象有關，而發散性思維又是想象發生作用的重要前提。所以小學數學教師在融合科學學科進行教學時就應該充分發揮學生的想象思維能力，盡量多給學生思考的空間，讓學生能夠通過自身的獨立思考，消化相應知識點。同時，在小學數學與小學科學的融合教學中，教師也應鼓勵學生積極思考，從而讓學生在大膽地思考與猜想中活躍思維，最終實現對發散思維的培養。比如，小學數學教師在教學“乘法的初步運算”時，就可以在引導學生尋找乘法運算的規律時激發其主導意識，讓學生能夠積極主動地進行各種形式的猜想，最后在各種思考與探索中獲得結論，這樣，學生的發散性思維能力就能夠逐步得到科學、合理的培養。

（二）培養學生敢于質疑的精神

對小學生進行質疑精神的培養是十分重要且有意義的。在小學數學與小學科學的融合教學中培養學生的質疑精神，將會使學生終身受益。因此，教師在教學中應注重培養學生的質疑精神，讓學生在面對有疑問的地方時能夠進行大膽的猜測與質疑，并對自己的質疑經過不斷探索以獲得正確的認識，以養成細心、嚴謹的習慣。同時，教師在培養小學生質疑精神時也要注意方式方法，把握好度，不能讓學生產生認識上的偏差，以免對學生造成負面影響。

綜上所述，小學科學與小學數學融合教學符合當前教育教學的趨勢，也符合新課標下的素質教育要求。