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数字化赋能跨学科创新作业设计:美术、语文等融合培养学科核心素养的实践研究
摘要:本论文主要与青年教师参加 2025 年国家中小学智慧教育平台应 用教生数字素养提升实践研究中,以小学美术教学为核心,探索数字 化技术赋能下美术、语文等跨学科作业设计的创新路径。以本人 基于一年级《变幻的色彩》公开课与二年级《小闹钟》示范课实践,阐述如何通过数字工具打破学科壁垒,将色彩认知、造型设计与语文 表达、数学逻辑深度融合,助力学生在跨学科实践中提升综合素养。 研究表明,数字化跨学科作业设计能够有效激发学习兴趣,培养创新 思维与问题解决能力,为学科核心素养的协同发展提供新范式。
关键词:数字化;跨学科作业;美术核心素养;语文表达;数学思维
一、引言
在“双减”政策与新课标强调核心素养导向的背景下,作为区基础教育美术学科名师工作室主持人,积极带领青年教师参加 2025 年国家中小学智慧教育平台全域应用教师数字素养提升实践研究,以跨学科教学成为教育改革的重要方向。美术作为兼具审美性与实践性的学科,与语文的人文表达、数学的逻辑思维存在天然的融合空间。数字化技术的介入,为打破学科界限、创新作业设计提供了技术支撑。作为美术高级教师与区域教研引领者,以《变幻的色彩》《小闹钟》为名师示范课例,探索美术与语文、数学跨学科作业的数字化实践路径,旨在通过多元学科融合,实现学生核心素养的协同发展。
二、数字化跨学科作业设计的理论基础
(一)学科核心素养的协同性
美术核心素养中的“图像识读”与“文化理解”需要语文的文本解读能力支撑;“美术表现”与“创新能力”离不开数学的空间思维与逻辑推理。数字化工具能够将抽象概念具象化,为跨学科知识整合提供可视化平台。例如,数字绘画软件的色彩参数设置涉及数学中的比例运算,以及小闹钟的时间数字等,而创作主题的故事化表达则依赖语文的叙事能力。
(二)建构主义学习理论
建构主义强调学习者在真实情境中主动构建知识。数字化跨学科作业通过创设虚拟创作、素养绘画项目式学习等情境,引导学生将美术创意、语文表达与数学分析整合应用,在解决实际问题中深化对知识的理解。
三、数字化跨学科作业设计的课例实践
(一)一年级《变幻的色彩》跨学科作业设计
1. 美术与数学的融合:色彩的科学解码
利用数字绘画软件(如 Procreate)的取色器功能,引导学生观察生活中的色彩组合。学生通过数值分析色彩三原色等,理解色彩的基本关系。例如,在“寻找校园最美配色”任务中,示范引导如何用手机拍摄照片并上传至 ClassIn 平台,通过软件标注色彩数值,撰写简短的数学分析报告(如“树叶绿色的 RGB 值为 R:120, G:180, B:60,体现了自然界的色彩和谐”)。
2. 美术与语文的融合:色彩的诗意表达
结合古诗中的色彩意象(如“小闹钟儿童诗歌”),学生在数字绘画软件中可示范 AI 对话等创作古诗配画。完成绘画后,学生运用 思维导图工具(XMind)梳理古诗中的色彩元素,撰写 200 字左右的 赏析短文,用作 AI 数字人协助描述画面与诗句的呼应关系,将美术 视觉表达转化为语文文字表达。
3. 数字化实践成果展示
引导学生将绘画作品、数学分析报告与语文赏析短文整合为电子作品集,通过希沃白板进行班级展示。教师利用 AI 评价系统对作品的色彩搭配、数学逻辑与文字表达进行多维度评分,生成个性化反馈报告。
(二)二年级《小闹钟》跨学科作业设计
1. 美术与数学的融合:时间与空间的设计
借助 3D One 建模软件,学生设计个性化小闹钟。在造型设计中融入数学知识:通过测量计算闹钟的尺寸比例(如钟面直径与指针长度的关系);利用角度工具设置时针、分针的旋转角度,理解时间计量的数学原理。完成 3D 模型后,学生制作尺寸标注图,用数学和语文语言描述美化设计后的参数配合个性创作。
2. 美术与语文的融合:功能与故事的叙事
学生为小闹钟赋予特定功能(如“环保提醒闹钟”“故事播放闹钟”),并撰写 100 字左右的设计故事,阐述闹钟的创意来源与使用场景。通过国家智慧教育平台我的资源授课和班级群开展“最佳创意故事”评选活动,学生在互评中提升美术专业术语的语文表达与批判性思维能力。
3. 跨学科成果的数字化呈现
在画图等软件中将 3D 模型、数学尺寸图与设计故事整合为简单的电子海报,也参考利用 VR 技术搭建虚拟展览馆,视频学习通过佩戴 VR 眼镜参观“未来闹钟展”。同时,引导学生可如何运用 AI 等动画制作软件(如万彩动画大师)将设计故事转化为短视频,实现从美术设计到语文叙事的动态呈现。
四、数字化跨学科作业设计的实践成效与反思
(一)教学成效
1. 核心素养协同发展:学生在《变幻的色彩》中提升了色彩感知与 数学分析能力,在《小闹钟》中强化了空间思维与创意表达能力。课 后调查显示, 89% 的学生认为跨学科作业帮助他们“从不同角度理解 知识”。
2. 学习兴趣显著提升:数字化工具的互动性与跨学科任务的挑战性 激发了学生的创作热情。《小闹钟》素养绘画创作项目中,学生能根 据已学数学知识和自主查阅机械原理资料的比例较传统作业提高65% 。
3. 评价体系多元化:利用悦评台和智慧数字化平台实现过程性评价 与成果性评价结合,也可 AI 分析报告为教师提供精准教学数据,学生通过线上互评培养元认知能力。
(二)实践反思
1. 学科融合的深度把控:实践时在跨学科设计中存在“拼盘化”倾 向,需加强对学科知识逻辑关联的挖掘,避免流于形式。
2. 技术应用的差异化支持:低年级学生对复杂数字工具的操作能力 较弱,需开发分层教学资源(如简化版画图 3D 建模模板),确保技 术应用的适切性。
3. 教师团队协作机制:跨学科教学要求教师打破学科壁垒,需建立 美术、语文、数学教师联合教研机制,共同开发课程资源。
五、结论
数字化赋能的跨学科作业设计,为小学美术教学注入了新活力。通过《变幻的色彩》与《小闹钟》课例实践证明,以美术为纽带,融合语文表达与数学思维,能够有效培养学生的综合素养。未来,我将带领名师工作室团队进一步探索人工智能、大数据在跨学科作业设计中的深度应用,构建更具创新性与实践性的教学模式,为市区基础教育高质量发展提供更好的素养项目实践教研经验。
参考文献:
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