作業是數學學科教學中非常重要的組成部分,是學生鞏固知識、鍛煉知識應用能力的重要載體,同時也是教師了解學生知識掌握情況、評估教學效果的重要依據。《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課程標準》)強調:要重視引導學生進行跨學科主題學習。在此背景下,作為小學數學教師,應立足《課程標準》的要求,高度重視跨學科學習活動,并將該理念融入數學作業設計之中,深入探索跨學科作業的實踐路徑,讓學生在完成跨學科作業任務的過程中,形成綜合素養,并賦能其數學核心素養發展。
一、語文學科知識融入跨學科作業設計
語文和數學均是義務教育階段非常重要的基礎學科,兩門學科之間存在緊密的關聯。在進行小學數學作業設計時,教師應以發展學生的核心素養為導向,深入挖掘數學學科和語文學科知識間的關聯點、融合點,在充分考量學生認知水平、學習能力的基礎上,在數學跨學科作業中融入語文學科知識,以此來提高數學作業的靈活性與趣味性,讓學生在完成作業的過程中學會從數學角度來思考問題,同時認識到數學的重要性,以增強學生學習數學的內在動力,發展學生的學科素養。
例如,在教學人教版四下“加法運算律”時,教師完成這部分內容的講解分析后,通過設計跨學科的課堂作業,以強化學生對加法運算律的掌握以及靈活應用能力。具體進行作業設計時,教師可從學生熟悉的成語故事著手吸引學生的注意力,如教師可為學生講解“朝三暮四”的來歷:“宋國一位老人,每天早、晚都會給猴子4個板栗,但受收人影響,他調整了板栗的數量,變成早上3顆、晚上4顆,猴子因此非常生氣。后來老人變換策略,變為早上4顆、晚上3顆,猴子欣然接受了這個方案。”之后,教師可結合故事設置如下作業:(1)成語古詩中涉及的數學知識是什么?如果用字母或者數學符號表示的話,你會怎么表示?(2)從數學角度說一說,為什么猴子很生氣?
教師巧妙地將數學知識和語文學科中的成語故事進行關聯,既能增添作業的趣味性,幫助學生掌握相關數學知識,又能拓寬學生的知識面,引導學生體會成語背后蘊含的數學問題,感受中華文化的博大精深,對學生數學學習能力及學科素養的發展均有積極幫助。
二、將科學的思維方法融入數學作業設計
一直以來,受傳統教育理念的影響,科學學科的重要性常常被忽略,與數學學科之間的關聯更是未受到廣大教師的充分關注。然而,事實上數學和科學之間有著千絲萬縷的聯系,科學學科關注事物的規律和現象,數學學科則能為人們解釋這些規律提供支持。為此,教師應結合具體教學內容,深挖數學和科學學科之間有關聯的內容,找出二者之間可以融合的關鍵結點,將科學學科的特性在數學作業中得以體現,讓學生在完成作業的過程中提升綜合素養。
以人教版二下“克和千克”為例,引導學生認識“克與千克”這一質量單位,同時能夠通過掂一掂、估一估、稱一稱等方式來感知1克和1千克的質量觀念,學會用此標準估量物體的質量,體會數學的價值。而在一年級下冊的小學科學課程中,學生已經初步認識了物體的質量概念,并且了解如何用簡易天平對比物體的重量。為此,教師可為學生設計如下作業:(1)稱量生活中物品的重量,即用電子秤或者天平秤,對生活中常見物品的重量進行稱量,并以克或者千克的方式來表示,然后通過建立表格的方式進行記錄,并對它們的重量進行比較,找出最輕的物品以及最重的物品。(2)制作重量卡片,即用卡片方式對不同物品的重量進行記錄,比如一根香蕉、一個文具盒、一瓶礦泉水等,然后和同學之間相互交換卡片,看一看誰的卡片上的物品更重或者更輕。(3)自行設計稱量實驗。教師引導學生選擇實驗材料,如10克小石子、500克石頭、一次性塑料碗、繩子、螺絲、底座、木桿及一些用于稱量的物品。按照一年級下冊科學教材的方法制作簡易天平。預估某件物品的質量,選擇小石子或石頭放置于簡易天平左邊(對物品進行初步的量感認知),在天平右邊放置這件物品,根據簡易天平的傾斜情況,預估物品的質量(對物品進行較為精準的量感認知)。隨后,在電子秤上精確稱量物品的質量,看看物品的精準質量與自己預估的有多大差距,在此過程中進行對比、分析,進而在腦海中對各種物品的質量有清晰的認知,由此發展量感。
將科學學科中與重量相關的知識與實驗融人數學作業設計中,促進學生對克和千克知識的理解和鞏固,有效形成量感。同時,將科學的嚴謹性與實踐性融入數學知識的學習,幫助學生建立對比、分析等邏輯思維能力,促進學生學科素養的發展。
三、小學數學與美術學科的跨學科結合
在傳統觀念中,數學學科和美術學科似乎是兩門毫不相關的學科,但事實上,這兩門學科之間有著十分緊密的聯系。從數學學科角度來看,數學學科很多數字、公式及概念都能在美術創作中得以運用和體現。如軸對稱、比例等相關知識被廣泛用于美術創作之中。為此,在進行小學數學作業設計時,教師可以挖掘數學和美術學科之間的關聯,通過對美術元素的融合賦予數學作業以美感,激發學生的創造性思維,在強化學生對數學知識理解掌握的同時,強化學生的審美素養。
以人教版六下“圓柱和圓錐”這部分內容為例,通過分析教材內容,明確該章節的教學重點是引導學生理解掌握圓柱和圓錐幾何體的性質和特點,同時掌握圓柱和圓錐的體積計算方法。而從美術學科的角度來看,對幾何體的描繪是美術學習中學生應掌握的基礎知識,需要對其特征與性質有所了解。為此,教師可探索數學和美術學科的關聯,并從跨學科融合視角出發進行作業設計,如:(1)自主繪制一個普通的圓錐體和圓柱體,并計算其體積。(2)自主繪制一個由多個不同的規則幾何體組成的幾何體,然后計算其體積。這一作業需要學生運用美術學科知識來完成幾何體的繪制,然后再利用數學學科知識進行體積計算,同時還可以充分凸顯學生的主體性,并激發學生完成作業的興趣,幫助學生強化對所學知識的掌握。
通過美術學科的融人改變傳統數學作業,讓數學作業不再枯燥,由此鍛煉了學生的繪畫能力,提升學生對數學知識的理解、運用能力,促進學生審美能力及綜合素養的發展。
總而言之,在新課標背景下跨學科教學已成為當前小學數學教學改革的重要趨勢,教師也應對小學數學作業設計的思路方法進行調整,盡可能地在數學作業中融入其他學科元素,為學生綜合應用不同學科知識、方法解決問題創造條件,從而構建與發展學生的素養與能力。
(作者單位:福建省福州市倉山小學 責任編輯:宋曉穎)
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