促進(jìn)數(shù)學(xué)與科學(xué)的交融

〔摘" "要〕" 在新時代的教育改革浪潮中，2022年版課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布猶如一盞明燈，照亮了基礎(chǔ)教育前行的道路。它不僅強(qiáng)調(diào)了知識與技能的重要性，更將核心素養(yǎng)的培育提升到了前所未有的高度。在數(shù)學(xué)與科學(xué)這兩門基礎(chǔ)學(xué)科中，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)成為我們追求的共同目標(biāo)。本文旨在探討如何在實現(xiàn)數(shù)學(xué)與科學(xué)的融合中，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕" 跨學(xué)科視角；問題解決能力；交融

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）20" " 0130-03

隨著科技的飛速發(fā)展和全球化的不斷推進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力已成為教育的重要目標(biāo)之一。小學(xué)數(shù)學(xué)和小學(xué)科學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科，具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性，對于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成和全面發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。2022年版課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布，為跨學(xué)科教學(xué)提供了新的理念和指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)了在知識與技能傳授的同時，更要注重學(xué)生的核心素養(yǎng)培育。因此，如何在數(shù)學(xué)與科學(xué)的教學(xué)中實現(xiàn)核心素養(yǎng)的融合，成了一個值得深入探討的課題。

一、促進(jìn)數(shù)學(xué)與科學(xué)交融的基礎(chǔ)

在小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的融合實踐中，學(xué)科融合基礎(chǔ)是確保跨學(xué)科教學(xué)有效進(jìn)行的關(guān)鍵。這一基礎(chǔ)主要包括以下幾個方面。

（一）核心概念與原理的共通性：奠定交融基礎(chǔ)

在小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的融合實踐中，核心概念與原理的共通性為跨學(xué)科教學(xué)提供了堅實的理論基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)作為思維的體操，其核心在于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、抽象思維以及解決問題的能力。而科學(xué)則是探索自然奧秘的鑰匙，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神。這兩門學(xué)科在核心概念上存在諸多共通之處，為融合實踐提供了可能。

例如，數(shù)學(xué)中的數(shù)據(jù)分析與科學(xué)中的實驗數(shù)據(jù)記錄、處理和分析緊密相連。在教授數(shù)據(jù)分析時，教師可以結(jié)合科學(xué)實驗中的數(shù)據(jù)記錄和處理過程，讓學(xué)生理解數(shù)據(jù)收集、整理和分析的重要性，并學(xué)會運用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。這種融合不僅能夠加深學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解，還能提高他們的科學(xué)應(yīng)用能力。

在數(shù)學(xué)與科學(xué)的融合教學(xué)中，我們首先應(yīng)注重一致性。這種一致性不僅體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定上，更貫穿于整個教學(xué)過程的始終。我們應(yīng)明確，無論是數(shù)學(xué)教學(xué)還是科學(xué)教學(xué)，其最終目的都是為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。因此，在教學(xué)設(shè)計時，我們需要將數(shù)學(xué)與科學(xué)的知識點進(jìn)行有機(jī)融合，構(gòu)建出一個既符合數(shù)學(xué)邏輯又貼近科學(xué)實踐的知識體系。這樣的教學(xué)體系不僅能夠幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識點，還能激發(fā)他們對數(shù)學(xué)和科學(xué)的興趣，培養(yǎng)他們的綜合素養(yǎng)。

為了充分利用這些共通性，教育者需要深入挖掘數(shù)學(xué)與科學(xué)之間的內(nèi)在聯(lián)系，將相關(guān)知識點進(jìn)行有機(jī)融合。例如，在學(xué)習(xí)“比例”時，可以結(jié)合科學(xué)中的“濃度”問題，讓學(xué)生理解比例在解決實際問題中的應(yīng)用。通過這種融合教學(xué)，學(xué)生不僅能夠加深對數(shù)學(xué)概念的理解，還能提高科學(xué)應(yīng)用能力，實現(xiàn)知識與技能的雙重提升。

（二）教學(xué)方法與手段的互補(bǔ)性：激發(fā)交融活力

小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)在教學(xué)方法和手段上具有互補(bǔ)性。數(shù)學(xué)注重邏輯推理和精確計算，而科學(xué)則強(qiáng)調(diào)實驗觀察和現(xiàn)象解釋。將這兩種教學(xué)方法和手段相結(jié)合，可以形成更為豐富多彩的教學(xué)策略，激發(fā)學(xué)生的融合學(xué)習(xí)活力。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生解決實際問題來培養(yǎng)他們的抽象思維和解決問題的能力。例如，在教授分?jǐn)?shù)時，可以結(jié)合科學(xué)自制生態(tài)瓶水體調(diào)配案例，讓學(xué)生理解分?jǐn)?shù)在實際問題中的應(yīng)用。這種教學(xué)方法不僅能夠加深學(xué)生對分?jǐn)?shù)概念的理解，還能培養(yǎng)他們的實際應(yīng)用能力。

在科學(xué)教學(xué)中，教師可以通過組織學(xué)生進(jìn)行實驗操作來培養(yǎng)他們的觀察能力和科學(xué)探究精神。例如，在探究“水溫的變化”時，教師可以通過對實驗獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、統(tǒng)計，了解水的溫度變化規(guī)律。這種融合了數(shù)學(xué)分析和科學(xué)實驗的教學(xué)方法，有效提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

同時，教師還可以將數(shù)學(xué)與科學(xué)的知識點進(jìn)行交叉融合，設(shè)計出一些既具有數(shù)學(xué)邏輯又貼近科學(xué)實踐的教學(xué)活動。例如，在教授“面積和周長”時，可以結(jié)合科學(xué)中的“測量”活動，讓學(xué)生通過實際操作測量身邊物體的面積和周長，從而加深對面積和周長概念的理解。這種融合了數(shù)學(xué)知識和科學(xué)實踐的活動，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)他們的動手能力和科學(xué)探究精神，提升他們的綜合素養(yǎng)。

（三）學(xué)生認(rèn)知特點與興趣點的契合性：引領(lǐng)交融方向

小學(xué)生的認(rèn)知特點和發(fā)展規(guī)律是學(xué)科融合的重要考慮因素。他們通常對直觀、形象、有趣的內(nèi)容更感興趣。因此，在融合小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)時，需要關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知特點和興趣點，選擇適合他們的教學(xué)內(nèi)容和活動形式。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們可以通過引導(dǎo)學(xué)生解決實際問題來培養(yǎng)他們的抽象思維和解決問題的能力；在科學(xué)教學(xué)中，我們可以組織學(xué)生進(jìn)行實驗操作，培養(yǎng)他們的觀察能力和科學(xué)探究精神。同時，我們還可以將數(shù)學(xué)與科學(xué)的知識點進(jìn)行交叉融合，設(shè)計出一些既具有數(shù)學(xué)邏輯又貼近科學(xué)實踐的教學(xué)活動。

例如，在教授“比例尺”時，可以結(jié)合科學(xué)中的“地圖制作”活動，讓學(xué)生通過實際操作理解比例尺的應(yīng)用和意義。這種融合了數(shù)學(xué)知識和科學(xué)實踐的活動，不僅能夠幫助學(xué)生更好地理解比例尺的概念，還能培養(yǎng)他們的空間想象力和實際操作能力。

二、促進(jìn)數(shù)學(xué)與科學(xué)交融的策略

在明確了學(xué)科融合基礎(chǔ)后，我們需要制定具體的融合實踐策略，以確?？鐚W(xué)科教學(xué)的有效實施。

（一）創(chuàng)設(shè)滲透教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生興趣

為了實現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的深度融合，我們可以結(jié)合學(xué)生的生活實際和興趣愛好，創(chuàng)設(shè)出一些既具有數(shù)學(xué)邏輯又貼近科學(xué)實踐的教學(xué)情境。例如，進(jìn)行不同光照對植物生長影響實驗，學(xué)生通過觀察、數(shù)據(jù)分析進(jìn)行探索，這樣的教學(xué)情境不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，還能幫助他們更好地理解和掌握知識點。

同時，我們還需要關(guān)注不同年級學(xué)生的認(rèn)知特點和需求，選擇適合他們的跨學(xué)科融合內(nèi)容。例如，對于1～2年級學(xué)生，可以選擇一些直觀、形象、易于理解的內(nèi)容進(jìn)行融合；而對于5～6年級學(xué)生，則可以增加一些抽象、復(fù)雜的內(nèi)容，以提升他們的綜合思維能力。

（二）開展跨學(xué)科項目式學(xué)習(xí)，培養(yǎng)綜合素養(yǎng)

跨學(xué)科教學(xué)活動是實現(xiàn)學(xué)科融合的重要途徑。教師可以設(shè)計一系列跨學(xué)科的教學(xué)活動，幫助學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)與科學(xué)的知識和方法，提升問題的解決能力。

例如，在探究“校園垃圾分類與資源回收”問題時，我們可以設(shè)計一個跨學(xué)科的項目式學(xué)習(xí)活動。該項目旨在引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行垃圾分類數(shù)據(jù)的收集和分析，同時結(jié)合科學(xué)知識進(jìn)行垃圾分類處理和資源回收的探究。在活動中，學(xué)生分組合作，制定計劃、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、提出解決方案并付諸實踐。通過這種跨學(xué)科的教學(xué)活動，學(xué)生不僅能夠掌握數(shù)學(xué)與科學(xué)的知識和技能，還能培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作、創(chuàng)新思維和問題解決能力。

跨學(xué)科項目要選擇具有明顯數(shù)學(xué)與科學(xué)元素的主題，例如“測量與數(shù)據(jù)”。在這個主題下，數(shù)學(xué)方面涉及測量單位、數(shù)據(jù)的記錄與分析等知識；科學(xué)方面則包括對物體物理屬性的測量等。教師在設(shè)計跨學(xué)科教學(xué)活動時，需要注重活動的趣味性和挑戰(zhàn)性，通過設(shè)計有趣的活動環(huán)節(jié)和具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。同時，我們還需要關(guān)注活動的可操作性和實效性，確?；顒幽軌蝽樌M(jìn)行并取得預(yù)期效果。

（三）注重過程性評價與反饋，促進(jìn)持續(xù)發(fā)展

跨學(xué)科評價機(jī)制是實現(xiàn)學(xué)科融合的重要保障。通過建立一個科學(xué)合理的跨學(xué)科評價機(jī)制，我們可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行全面、客觀的評價，從而促進(jìn)他們綜合素養(yǎng)的提升。

跨學(xué)科評價機(jī)制需要關(guān)注以下幾個方面：一是知識掌握情況，即學(xué)生對數(shù)學(xué)與科學(xué)知識的掌握程度和理解深度。知識是基礎(chǔ)，探究是過程。我們不能在提倡過程的時候把知識丟棄掉。二是問題解決能力，即學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。學(xué)習(xí)不是為了記憶知識，更主要的是運用知識。面對生活中繁多的問題，需要調(diào)動已有知識，創(chuàng)造性地運用知識、破解問題。三是跨學(xué)科知識運用能力，即學(xué)生將數(shù)學(xué)與科學(xué)知識進(jìn)行綜合運用和創(chuàng)新的能力。這種融合是為了更好地突破學(xué)科的重點和難點，而不是有意為之。四是情感態(tài)度與價值觀，即學(xué)生對跨學(xué)科學(xué)習(xí)的態(tài)度、興趣和價值觀等方面的表現(xiàn)。

在建立跨學(xué)科評價機(jī)制時，我們需要注重評價方式的多樣性和靈活性。通過采用多種評價方式相結(jié)合的方法，如作業(yè)評價、課堂表現(xiàn)評價、項目評價等，對學(xué)生的綜合素養(yǎng)進(jìn)行全面、客觀的評價。同時，我們還需要注重評價結(jié)果的反饋和運用，及時給予學(xué)生積極的反饋和指導(dǎo)，幫助他們不斷改進(jìn)和提升。

此外，我們還需要關(guān)注跨學(xué)科評價機(jī)制的公平性和公正性。通過制定明確的評價標(biāo)準(zhǔn)和流程，確保評價結(jié)果的客觀性和準(zhǔn)確性。同時，我們還需要加強(qiáng)評價過程中的監(jiān)督和指導(dǎo)，確保評價工作的順利進(jìn)行和取得預(yù)期效果。

（四）加強(qiáng)師資培訓(xùn)與交流合作，提升教學(xué)質(zhì)量

為了實現(xiàn)數(shù)學(xué)與科學(xué)核心素養(yǎng)的融合，我們需要加強(qiáng)師資培訓(xùn)與交流合作。

組織教師參加跨學(xué)科的培訓(xùn)，內(nèi)容涵蓋數(shù)學(xué)與科學(xué)的融合教學(xué)方法、最新的教育技術(shù)和教學(xué)理念等。例如，可以邀請教育專家講解如何在數(shù)學(xué)課上引入科學(xué)實驗，或者在科學(xué)課上運用數(shù)學(xué)模型解決問題。這種培訓(xùn)可以幫助教師更好地理解和掌握跨學(xué)科教學(xué)的方法和技巧，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

成立由數(shù)學(xué)和科學(xué)教師組成的跨學(xué)科教研組，定期開展教研活動。教研組的主要職責(zé)包括研究和制定跨學(xué)科的教學(xué)計劃和教學(xué)策略，分享和交流教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)案例，解決教學(xué)中遇到的問題和困難，等等，促進(jìn)教師之間的交流和合作，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

組織教師參加跨校的交流和合作活動，如參觀其他學(xué)校的課堂教學(xué)、參加其他學(xué)校的教研活動、與外校教師進(jìn)行教學(xué)經(jīng)驗交流等，開闊教師的視野，了解和學(xué)習(xí)其他學(xué)校在跨學(xué)科教學(xué)方面的先進(jìn)經(jīng)驗和做法，提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

利用在線學(xué)習(xí)平臺，為教師提供更多的學(xué)習(xí)和交流機(jī)會。例如，可以組織教師參加在線的跨學(xué)科教學(xué)培訓(xùn)課程，或者參加網(wǎng)絡(luò)研討會，與來自全國各地的教師進(jìn)行交流和討論。通過這種方式，可以方便教師隨時隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流，提高培訓(xùn)的效果和覆蓋面。

以上種種舉措都可以加強(qiáng)師資培訓(xùn)與交流合作，提高教師的跨學(xué)科教學(xué)能力和教學(xué)質(zhì)量，更好地實現(xiàn)小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的融合教學(xué)。

三、結(jié)語

綜上所述，小學(xué)數(shù)學(xué)與小學(xué)科學(xué)的融合實踐需要建立在堅實的學(xué)科融合基礎(chǔ)之上，并制定具體的融合實踐策略。通過采取整合課程內(nèi)容、設(shè)計跨學(xué)科教學(xué)活動和建立跨學(xué)科評價機(jī)制等措施，我們可以有效地促進(jìn)數(shù)學(xué)與科學(xué)的深度融合，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)和問題解決能力。在未來的教學(xué)實踐中，我們將繼續(xù)探索和完善跨學(xué)科教學(xué)的路徑和方法，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

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