
小學數學與科學跨學科教學的有效開展,打破了傳統教學中學科之間的壁壘,促進了學科知識與技能的整合,有利于學生在綜合學習過程中理解數學與科學之間的內在邏輯聯系,促使學生靈活運用綜合知識有效解決相關問題。但是,傳統單一學科的教學評價方式無法滿足跨學科教學的實際要求,因此本文針對小學數學與科學跨學科教學評價方式展開深入探究。
一、小學數學與科學跨學科教學中評價的重要性
(一)促進學生知識融合與綜合素養提升
在小學數學與科學跨學科教學中,評價發揮著重要的導向與促進作用。通過有效評價,教師可有效檢測學生對不同學科知識融合理解的情況。例如,在小學數學教學過程中,教師將測量與物體運動知識相融合,學生在學習過程中不僅需要應用長度測量等數學知識,而且還要有機結合物體運動原理、速度概念等一系列的科學知識。通過有效評價,既能讓教師及時考查學生,又可將數學量化思維與科學現象的觀察有機融合。與此同時,這還有利于教師全面掌握學生在解決實際問題的過程中,能否靈活地運用和轉換兩門學科知識。這種評價可引導學生厘清知識間的關聯性,并激發學生自主探究不同學科知識的整合技巧與方法,使學生的綜合素養得到有效提升。
(二)激發學生學習興趣與主動性
合理的評價方式可以有效激發學生在小學數學與科學跨學科學習中的積極性與主動性。傳統單一學科評價重點局限于固定的知識與題型,容易影響學生的學習興趣。而跨學科教學評價,更重視學生跨學科能力與綜合素養的培養,因此評價更具開放性與趣味性。例如,在小學數學教學過程中,教師將統計與植物生長知識相融合,在針對學生展開評價時,可著重圍繞學生對植物生長過程中的觀察與記錄、數據收集整理,以及學生能否利用統計圖表將相關數據信息呈現出來。挖掘學生的閃光點,肯定學生在觀察植物生長變化時的細心,表揚學生在應用數學統計知識時,能精準地將相關數據呈現出來,并且能將可視化創意展示融入其中。通過積極正向評價,能激發學生學習積極性,有利于學生感受到跨學科學習的魅力與樂趣,促使學生更深入地參與跨學科探究。
(三)助力教師教學方法的改進與優化
通過在小學數學與科學跨學科教學中進行恰當評價,能為教師不斷優化和改進教學方法提供有力參考依據。要想充分發揮跨學科教學的作用與價值,這對教師的教學能力提出了更高的要求,不僅需要教師對兩門學科知識有深入的了解,還要求教師在教學過程中能將兩門學科知識有機結合起來。通過恰當的評價反饋,教師能全面了解教學過程中存在的不足,為不斷完善課程整合奠定基礎。例如,教師通過評價結果反饋得知,學生在跨學科實踐活動中能精準地把控科學探究步驟,但是在應用數學模型解釋科學現象時往往表現出極大的困難。針對這種情況,教師就需要有針對性地調整教學方法,在實際教學過程中,增加數學模型構建與科學知識應用相結合的教學內容,鍛煉學生這方面的能力。
(四)推動課程整合與教學資源開發
教學評價在小學數學與科學跨學科教學中,有利于推進課程整合,更為教學資源的有效開發提供重要保障。評價過程將學科知識體系在跨學科教學中存在的問題和漏洞直觀地展現出來,這有利于揭示兩門學科教學資源的適配性問題。例如,在小學數學教學過程中,教師將數學計算與地球形狀知識相融合,并在教學過程中發現學生存在數學計算應用與地球科學概念相脫節的情況,這就需要教師積極完善課程整合方案,優化教學內容并深度調整教學流程,以保障跨學科知識的自然過渡。除此之外,教學評價結果還可為教學資源的有效開展指明方向,教師根據評價結果進而挖掘整理更多元化且更豐富的教學資源,為小學數學與科學跨學科教學的有效推進提供有力保障,更為提升整體教學成效奠定良好基礎。
二、小學數學與科學跨學科教學中的評價方式
(一)過程性檔案袋評價
過程性檔案袋評價非常重視對學生學習過程的記錄與評價,通過對學生跨學科探究過程中的作品、作業、實驗記錄、反思筆記等一系列資料的收集與整理,以便于教師可全面了解學生的學習軌跡和成長歷程。過程性檔案袋評價在小學數學與科學跨學科教學中的運用,能幫助教師全面掌握學生的學習態度、努力程度、思維發展情況,甚至是知識與技能的了解情況。與此同時,教師還可讓學生通過歸納整理檔案袋,在其過程中展開自我反思與自我評價,為有效激發學生內驅力奠定良好基礎。
例如,在教學《繁忙的工地——線和角》這一門課程時,教師深入挖掘數學與科學知識的內在聯系,為學生設計了“制作簡易日晷并探究其數學與科學原理”的跨學科實踐項目,有針對性地為每個學生建立學習檔案袋。教師在為學生建立檔案袋時,首先應涉及學生的學習計劃與目標,如學生在跨學科學習時明確的目標與學習計劃安排等;其次應涉及學生的課堂學習記錄,如數學與科學跨學科課堂筆記,學生的討論參與情況,學生所提出的問題和解題思路;再次是學生的作業與練習,如學科融合練習題解答、實驗報告或者項目作業等;最后應涉及學生自我反思與總結,如學生學習過程中所編寫的自我反思日記,歸納總結在跨學科學習中有哪些收獲、遇到哪些問題、如何解決這些問題等。教師可以讓學生以小組合作的方式,針對這一跨學科實踐項目展開探究,小組學生在項目開始時記錄對日晷的初步認識以及問題猜想,有的小組學生提出:日晷是如何利用太陽的影子來計時的,這一科學現象中又涉及哪些數學與科學兩學科的知識。教師密切關注小組學生的合作探討情況,發現有的學生通過小組討論,進而了解到調整晷針與晷面的角度,涉及了數學學科的直角三角形知識。教師將學生的思考過程、小組討論情況及計算過程,甚至是學生對整個項目的階段性反思等,都詳細記錄在學生的檔案袋中。教師應定期查看學生的檔案袋,并對學生的認真學習態度和創新性思維給予肯定,同時還應針對學生的不足與缺陷提出改進性建議。待實踐探究項目結束時,檔案袋就可作為全面評價學生本次實踐探究項目成果的重要依據,為教師深入了解學生實際學情提供有力基礎。
(二)小組合作評價
在小學數學與科學跨學科教學中,小組合作學習模式作為課堂教學的常用方法,很多探究實踐項目要學生以小組合作的方式完成,這不僅強化了小組學生之間的交流與互動,還有利于學生之間的思維碰撞,讓學生實現知識共享。但是,要想充分發揮小組合作學習模式的教學作用與價值,離不開恰當的小組合作評價。科學合理的評價可以為學生提供反饋,為學生及時調整學習策略提供有力參考依據,進一步提高小組合作效率,為更好地實現跨學科知識融合與運用奠定堅實基礎。
例如,在教學《快樂足球——比例尺》這一門課程時,教師要根據教學內容與學生實際需求,設計“建造環保節能型房屋”的跨學科實踐項目。本跨學科實踐項目涉及小學數學空間與圖形的內容,還涉及小學數學比例計算的內容,以及科學中能源利用與材料特性等內容。在布置完實踐項目以后,教師將學生進行合理分組,要求學生以小組為單位共同完成這一跨學科實踐項目。在小組合作過程中,教師先觀察小組學生的分工合作情況,發現有的小組組長會讓數學計算能力強的學生,負責房屋結構尺寸的等比例計算,以及空間的合理規劃,會讓科學知識掌握相對多元的學生,專門負責環保材料的篩選,以及能源利用計劃的設計,動手能力相對較強的學生則負責模型的組裝與制作。教師要對小組成員的合作態度進行評價,如小組成員是否積極分享知識與想法,以及小組成員之間是否可彼此傾聽,并且有針對性地提出建設性意見。除此之外,教師還應重視小組成員在遇到問題時,是否可協同合作共同努力解決問題,在比例計算過程中學生發生等比例縮放錯誤,小組成員能否協同運用數學知識重新計算,準確計算出相應的比例尺寸。在小組合作過程中,教師應對小組整體成果展開評價,其中應包括房屋模型的比例是否準確,房屋模型的設計是否科學,能源利用是否合理,材料選擇是否滿足綠色環保要求,甚至是房屋外觀是否美觀等。在小學數學與科學跨學科教學中,展開這樣的小組合作評價,有利于充分調動每個學生的內驅力,促使學生充分發揮各自長處與優勢,通過相互協作,進而有效提升團隊整體效能。
(三)表現性評價
小學數學與科學跨學科教學最大優勢就是打破學科界限,引導學生深度理解數學與科學之間的內在邏輯關系,使學生的綜合素養得到有效培養。但在跨學科學習過程中,學生的表現過于復雜,傳統評價方式無法全面且精準地進行評價。而表現性評價作為一種行之有效的評價方法,主要是通過觀察學生在特定跨學科任務,或者實踐活動中的具體表現,針對學生的知識與技能綜合應用、思維能力以及解決問題能力展開針對性的評價,在小學數學與科學跨學科教學中能展現獨特價值。
例如,在教學《愛護眼睛——統計》這一節課程時,教師為學生設計“校園植物多樣性調查與統計分析”這一跨學科探究項目。根據教學目標,教師要求學生采用適當的觀察方法,有效識別校園內的各種植物,并將各種植物的特征與分布情況進行詳細記錄,然后再利用本節課所學的數學知識展開數據統計與分析。學生在計算各種植物種類比例與分布密度后,根據計算結果繪制成統計圖表進行展示。在對學生跨學科項目展開表現性評價時,首先,教師應對學生在植物識別過程中的認真態度,以及細致程度展開觀察,如學生是否可精準地區分不同植物的形態特征以及生長環境,從這一角度可充分了解學生對于科學知識的掌握情況以及應用能力。其次,教師應在數據收集階段,著重觀察學生是否可嚴謹地將數據記錄下來,在數據處理與分析過程中,教師應著重考查學生是否可以正確應用數學統計知識,以及學生能否依照數據結果展開有效分析、得出有效結論與解釋,借助分析不同分布區域的植物種類的差異,進而針對其與光照、土壤等因素的關系展開深度探究,并與校園規劃內容進行有效融合。最后,在成果匯報展示評價過程中,教師應著重考查學生是否可以邏輯清晰、理由充分地向學生闡述其調查結果,通過學生對科學知識的闡述,以及對統計圖表的解讀,促進教師全面了解學生的表達能力與知識整合能力,為有針對性地優化和完善教學提供有力保障。
(四)概念圖評價
隨著教育教學改革工作的全面推進,學生綜合素養的培養也受到高度重視。跨學科教學打破了傳統單一學科教學的局限,通過深挖學科知識間的內在聯系,并有機融合在一起,為培養學生綜合素養提供有力保障。如何優質高效地評價學生在小學數學與科學跨學科教學中的成果與能力,成為教學需要深入思考的重要課題。概念圖評價是小學數學與科學跨學科教學中的一種行之有效的評價工具。通過繪制概念圖,教師可將學生對跨學科知識的理解、整合以及應用能力以可視化的形式直觀展示出來,可清晰地將學生大腦中所構建的知識體系呈現出來,為跨學科評價開辟新途徑和視角。
例如,在教學《愛護眼睛——統計》這一節課程時,教師為學生設計了“探索天氣變化中的數與科學奧秘”的跨學科探究項目。教師結合教學目標再根據學生的實際學習情況,要求學生將本節課教學中的數據測量、統計分析、圖表繪制等數學概念,與科學的天氣現象等結合起來,以及在跨學科知識整合能力方面,甚至是概念圖的整體布局以及美觀性要求等。在教師布置完概念圖任務后,學生先對所學數學與科學跨學科知識展開有效梳理,以天氣變化概念圖為核心,讓學生有效向外拓展延伸科學概念,包括氣溫變化與太陽輻射、氣溫變化與大氣環流的內在聯系,甚至是降水形成的原理等。在概念圖的繪制過程中,學生還應在每個科學概念旁將與之相匹配的數學知識進行標注,如氣溫數據的測量與記錄就涉及了測量工具等相關數學知識,氣溫變化圖表就涉及了圖表相關數學知識,不同時間段的降水數據分析則涉及了統計分析相關數學知識。在概念圖評價過程中,教師著重針對學生概念圖的結構完整性,概念之間的銜接有效性,甚至是學生對跨學科內在聯系的闡述深度等方面展開評價。如果學生能將天氣現象與數學知識間的復雜關系簡單明了地闡述清楚,那么就意味著學生對于跨學科知識形成了深刻了解,并具備一定的跨學科知識整合能力;相反則說明學生在某些知識的關聯理解上還沒有理解透徹,需要教師在之后的教學過程中,著重對學生展開補充講解,從而幫助學生有效構建系統的跨學科知識體系。
三、結語
綜上所述,隨著教育教學改革工作的全面推進,對跨學科教學也愈加重視。在小學數學教學過程中實現與科學的跨學科教學,不僅有利于學生綜合素養的形成,還有利于提升學生解決實際問題的能力。通過在小學數學與科學跨學科教學中,針對學生展開多元化的評價方式,有利于激發學生的學習興趣,增強跨學科教學成效,提高學生綜合素養。