【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2025)14-0004-03
在當前教育改革的大潮中,核心素養的培養已經成為教育工作者關注的焦點。為了適應這一要求,傳統的教學模式亟需變革,跨學科教學模式應運而生??鐚W科教學強調不同學科之間的知識整合與方法融合,旨在培養學生的創新思維和問題解決能力。在初中數學教學中,通過跨學科的方式,可以將數學知識與現實生活、其他學科知識相結合,使學生在解決實際問題的過程中,深化對數學概念的理解,提高數學應用能力。
一、初中數學跨學科教學的價值
(一)打造生動高效的數學課堂
受傳統數學教學方式的影響,學生往往處于被動接受知識的狀態,其知識體系的構建主要依賴于教師的知識和經驗傳遞,這在一定程度上限制了學生思維的發展。隨著新課程標準的實施,學生核心素養的培養已成為教育的重點,這也凸顯了學生日益增長的學習需求與傳統教學模式之間不匹配的問題。為了解決這一問題,引入跨學科的教育理念可以讓教師在教學過程中打破過于細碎和孤立的學科界限,通過整合不同學科的知識,將數學教學與學生的日常生活緊密結合,從而構建一個多元化的教學環境。這樣的做法不僅滿足了學生的學習需求,提高了教學效率,還為創建高效且生動的數學課堂打下了堅實的基礎。1
(二)提升學生數學知識的應用技能
數學來源于生活,并服務于生活。在傳統數學教學過程中,學生所接觸的數學知識往往來自教材所呈現的知識點,與實際生活的聯系也僅僅依靠教材內容,以及教師的口頭拓展。雖然在新教育時代背景下,借助數字化教學工具,拓寬了學生的知識廣度,但大多流于表面,學生不能真正理解其具體應用過程。在核心素養視角下的跨學科教學中,數學知識不再是孤立的,而是與其他學科知識相互聯系、相互支撐的。學生在多學科探究的學習過程中能夠意識到數學知識的實際應用價值,感受到數學學習的實用性和趣味性,從而更加積極主動地掌握和運用這些知識。
二、初中數學跨學科融合教學的策略
(一)跨學科主題教學
跨學科主題教學活動是將數學知識和其他學科的內容結合起來,以便設計出更能吸引學生注意力的教學活動。例如,某位老師將一次函數的教學融合生態環境保護,創造了一個生動且有意義的課堂。該老師首先講解了一次函數的基本概念及其性質,然后引入了生態環境保護的主題。他問學生們一個問題:可以如何利用一次函數分析和預測環境污染的變化趨勢,以便制定有效的環保措施呢?為了更具體地闡釋這個問題,這位老師以PM2.5濃度變化為例,他告訴學生PM2.5的危害,并介紹了一次函數模型在描述PM2.5濃度變化趨勢中是如何應用的。他提出了以下問題:如果某個城市的PM2.5濃度和時間 Φt 呈現一次函數的關系,可以用公式 y=0.1t+ 20 表示,其中 Ψt 是小時數, y 代表PM2.5濃度
。那么, t=0 和 t=10 時,該城市的PM2.5濃度各是多少?根據該模型,預測 t=20 時,該城市的PM2.5濃度會是多少?而該城市的PM2.5濃度會在何時超過國家標準( 75μg/m3) 呢?為了更加深人地研究環境污染問題,這位老師邀請了地理教師一起參與課堂。地理教師向學生介紹了PM2.5的來源、影響因素及治理措施,幫助學生更加全面理解環境污染問題的復雜性。通過跨學科的合作,學生們不僅學會了如何應用一次函數,還認識到了環境科學在解決實際問題時的重要性,增強了他們的環保意識和責任感。1
(二)設計實踐性任務
教師可以設計一些任務來幫助學生用數學知識解決問題,并且可以加人其他學科的內容。比如,在教“三角形\"的時候,可以安排一個“校園環境改善計劃\"的任務,讓學生對校園環境進行調查和評估,引導學生使用已經學過的數學知識分析調查的數據。學生通過計算校園中各種三角形和多邊形的面積和周長等來評估校園空間的使用情況,然后找到一些問題。之后,再引導學生用他們的地理知識,分析校園環境問題的原因和影響。通過學習地理,學生可以更全面地了解環境問題,并提出一些改進的建議。最后,教師鼓勵學生用生物知識來提出校園環境改善的具體方案。學生在植物種植、廢物處理還有節水節能等方面,提出了一些可行的改善辦法。例如,他們計劃在校園的空地上種綠色植物來改善空氣質量,并設垃圾分類回收站,提高環保的意識。這些計劃不僅考慮了環境改善的效果,同時也利用了生物知識在解決環境問題時的重要性。這個任務成功把數學、地理和生物這些學科結合在一起,讓學生在解決實際問題的時候能用到跨學科的知識,從而提高他們的綜合素養和解決問題的能力。[2]
(三)利用現代技術
現代技術的使用,如計算機軟件和多媒體教學,是一種重要的實踐方法。教師可以創建數字化的教學資源,將數學與其他學科的內容結合起來,通過多媒體展示和在線互動等手段激發學生的學習熱情。比如,有位教師在一個在線互動平臺上提出了一個有趣的問題:如何利用數學知識設計一個簡單的游戲?隨后,這位教師帶領學生進行了一次小規模的編程實踐。他選擇了一個簡單易用的編程軟件,向學生介紹了基本的編程概念和語法,比如變量、循環和條件語句等,并通過具體的游戲設計案例進行了演示。學生在他的指導下,動手編寫代碼,設計屬于自己的小游戲。在這個實踐過程中,他們不僅感受到數學知識在編程中的實際應用,而且還提高了邏輯思維能力和問題解決能力。在課程后半段,這位教師引導學生展開討論,探討數學在科技領域的應用。他提出了一些啟發性的問題,如數學在圖像處理和密碼學中的作用等,激勵學生進行思考和探索。通過這樣一堂課,教師成功將數學與計算機課程結合,激發了學生的學習熱情,培養了他們的創新思維和團隊合作意識。這種跨學科的實踐不僅豐富了課堂內容,也為學生提供了與實際工作相關的學習經歷,為他們未來的職業發展奠定了堅實的基礎。
(四)采用多樣化的學習方式
跨學科融合教學注重多種學習方法,如實驗、調查、訪談、報告等,既能提高學生的學習興趣,又能提高其動手能力和創造力。例如,在環境問題中,可以將數學教學和環境保護實踐有機地聯系起來,從而給學生帶來更深層次的學習經驗。老師可以安排同學到當地的河流、湖泊或空氣污染較重的地方作野外調查。學生在學習過程中,要對各種環境參數進行測試和記錄,如水體中的溶氧濃度 ??pH 值、空氣中的PM2.5濃度等。課程結束后,學生就學會了運用統計的相關知識,如平均值、標準偏差、柱狀圖、散點圖等,以便對環境資料進行更深層次的分析。通過這樣的教學方法,既可以使學生體驗到數學在環境保護中的重要作用,又可以提高學生的信息處理能力。
(五)實施單元教學評價
實施單元評價的目的主要是檢驗學生在單元整體學習中的具體情況,包括對單元知識內容的理解程度、所掌握的關鍵能力、核心素養的發展情況等。在評價環節,教師應擺脫以往單一的口頭評價方式,要采取多元化、具有針對性的評價手段,可以通過制定核心素養評價量表的方式對學生的學習過程展開全方位評價,從而全面掌握核心素養的落實情況。
教師開展八年級下冊“分式\"內容評價時,評價目標設定為檢測學生對分式基本概念、性質、運算規則的理解與運用程度,明晰學生知識短板,為后續查漏補缺提供依據;衡量學生在分式學習期間,數學運算、邏輯推理、數學抽象等核心素養的發展水平,引導學生重視素養提升;洞察學生學習分式的態度、方法與合作能力,激發學生學習數學的內驅力,培養良好的學習習慣。在此基礎上,評價主體立足“以學生為本”的原則,實施三種評價。教師作為教學主導者,憑借專業知識與教學經驗,從課堂表現、作業完成、測試成績等層面系統評價學生,給出客觀、建設性意見。學生依據自身學習感受、收獲與困難,反思分式學習過程,利于自我認知與調整學習策略,提升自主學習能力。同學間相互評價,能從不同視角發現優點與不足,促進學生交流合作,營造良性競爭氛圍。
積極舉手發言、精準回答問題、深度參與討論的學生可得高分;記錄學生課堂違紀、走神情況,適當扣分警示。例如,小組討論分式化簡技巧時,主動分享思路、協助組員的學生,教師即時加分鼓勵。作業評價,布置分層作業,既有基礎分式運算題鞏固知識,又有拓展探究題鍛煉能力。依據作業準確率、書寫規范度、解題思路創新性評分;針對錯題,要求學生訂正并說明錯因,教師二次批改,督促學生扎實掌握知識。測驗評價,單元結束安排定時測驗,涵蓋選擇題、填空題、計算題、應用題,全面考查分式知識。根據成績劃分等級,分析試卷錯題分布,了解學生薄弱板塊;對成績波動大的學生,教師一對一輔導。核心素養專項評價是評價的關鍵,數學運算素養,觀察學生分式四則運算的速度與準確性,能否靈活運用約分、通分技巧簡化計算;在復雜分式混合運算中,檢驗學生遵循運算順序、細心處理符號的能力。邏輯推理素養,設置需推導證明的分式題目,看學生能否依據分式性質、等式規則,條理清晰地論證結論;在分式方程求解后,檢查學生有無檢驗增根的意識與邏輯。數學抽象素養,給出生活情境案例,讓學生提煉分式關系,構建數學模型;評價學生能否把實際問題抽象成分式形式,精準運用分式知識解決問題。
三、結語
總之,在核心素養的背景下,初中數學跨學科教學不僅是一種教學模式的創新,更是教育理念的一次深刻變革。通過跨學科主題教學、設計實踐性任務、利用現代技術、采用多樣化的學習方式以及實施單元教學評價等策略,我們不僅能夠打破傳統學科界限,促進數學知識的深度融合與廣泛應用,還能夠有效提升學生的綜合素養和實際問題解決能力??鐚W科教學讓數學課堂變得更加生動有趣,激發了學生的學習興趣和探究欲望。學生在解決實際問題的過程中,不僅深化了對數學概念的理解,還學會了如何運用數學知識去解決其他學科和現實生活中的問題,從而真正體會到數學的實用價值和魅力。
參考文獻:
[1]裘劍卿.基于學習進階的初中數學單元復習 課教學路徑探析一一以蘇科版八年級上冊“勾股定 理\"為例[J].理科愛好者,2024(6):131-133.
[2]吳剛.素養本位的初中數學大單元教學設計框架和模式研究—以“平面直角坐標系\"的教學為例[J].數學教學通訊,2024(35):17-19.