打开文本图片集

摘要：随着社会发展和技术进步，地理教育课程在学生发展阶段的重要性日益凸显。新课程改革作为教育改革的重要方向，对优化高中教育阶段的地理教育具有深远影响。基于此，简单分析地理与数学跨学科融合教学的重要意义，并深入探究基于综合思维的高中地理与数学跨学科融合教学策略，具体涉及以大概念为统领，进行思维逻辑架构、以知识融合为基础，加强学科关联与协同，希望能更好助力学生全面发展。

关键词：综合思维；地理与数学；跨学科教学

引言：《义务教育地理课程标准（2022年版）》要求不同学科之间进行交叉融合，重点强调跨学科主题学习不少于总课时10%的硬性规定。跨学科融合教学通过关联相关学科的理论，可以促进学生对知识的全面理解。由此可见，进行相关研究具有较强的现实意义。

1.地理与数学跨学科融合教学的重要意义

跨学科学习鼓励学生运用多学科知识解决现实世界中的复杂问题。例如，分析气候变化趋势、城市规划优化、自然资源管理等问题时，都需要数学统计方法和地理空间思维相结合。其次，单一学科教学易局限于本学科的概念与技能，而跨学科融合教学则可打破传统学科边界，促使学生从更广阔的角度理解和掌握知识。例如，利用地理信息系统技术分析人口密度变化，不仅需要地理学的空间视角，还需要数学建模与数据分析技巧[1]。

2.基于综合思维的高中地理与数学跨学科融合教学策略

2.1以大概念为统领，进行思维逻辑架构

在跨学科融合教学中，采用“大概念”作为统领思路，旨在搭建一个跨越地理与数学学科边界的思维逻辑架构，从而深化学生对复杂问题的理解，并促进其批判性思维与问题解决能力的发展。首先，教师需要熟读教材。明确可以横跨地理与数学两大领域的大概念，如空间关系、数据计算、模型建构等。此类大概念对于学生较为抽象。为了将抽象的概念转化为可操作的教学活动，教师应当创设一系列与现实生活紧密相关的情境案例，如城市绿化、环境保护、灾害风险预测等。在教学中，应鼓励学生运用地理与数学的相关知识点解决实际问题。其次，基于选定的概念和情境，设计具体的探究任务，鼓励学生主动查找资料、分析数据、提出假设、验证理论。例如，在研究某一地区的土地利用变迁时，要求学生收集该地区历时十年的土地利用图和人口统计数据。并分析该数据，绘制出时间序列图，观察土地覆盖类型随时间的变化规律。同时应用地理信息系统，创建动态地图，可视化展示区域发展对生态环境的影响。最后，根据数学模型预测未来土地利用的发展趋势，讨论可能的社会经济后果。

例如，在教授人教版地理教材必修一中的《地球的宇宙环境》一课时。首先，我们确定本节课的大概念为“天体系统间的关联及其影响”，该概念能够贯穿地理与数学两个学科，其涵盖了天体之间的相互作用、轨道计算、距离估算等内容。接着，以“太阳系中行星运行轨迹”为例，引出天体运动规律的探讨。在此过程中，可以通过动画或者模拟软件直观展现八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）围绕太阳公转的情况，在激发学生兴趣的基础上，引入天文单位（AU）的概念及其实用价值。在跨学科知识点链接中，我们可以从数学学科的角度介绍椭圆轨道的基本参数，如半长轴、离心率，并通过公式计算行星轨道的关键数值，如式（1）。

2.2以知识融合为基础，加强学科关联与协同

为加强地理与数学知识点的关联，教师需精心挑选课程内容。具体为：一是分析课程大纲。深入研读高中地理教材和教学大纲，提取核心概念、关键主题和必备技能，如地球环境、气候类型、地形地貌分析等。同时，审查高中数学课程大纲，辨认与地理直接或间接相关的数学概念，如函数与图像、统计与概率、几何与空间概念、数据分析等。二是关键知识点配对。对比两个学科大纲后，找出地理与数学知识的交汇点，如地理中的气候数据统计可以与数学中的统计方法相结合。三是内容整合与重构。基于配对好的知识点，设计一系列跨学科的课程单元，每个单元应包含地理与数学的双重学习目标。并明确每个单元预期达成的学生认知水平和技能发展目标，确保其既符合地理课程的要求，也不偏离数学学习的主线。

例如，在教授人教版地理教材必修二中的《人类面临的主要环境问题》一课时。首先，聚焦《人类面临的主要环境问题》，识别出关键环境议题，如全球变暖、生物多样性丧失、污染加剧等，此类主题有助于学生运用地理知识去理解现象背后的原因和影响。同时，其中也蕴含着大量的数据和模型，为数学知识的介入提供了契机。接着，针对各项环境问题，设计合理的教学方法。比如使用统计学方法分析全球温度上升趋势；利用函数模型预测温室气体排放量的增长速率；通过概率理论评估自然灾害频发的风险等级；结合比率和百分比理解森林覆盖率减少的速度。此外，还能组织学生进行当地环境污染情况的现场勘查，记录各类污染物的来源和浓度。并分析特定国家或地区的环境治理案例，探讨成功经验和失败教训。在此基础上，教授学生使用Excel整理和分析环境监测数据，计算平均值、标准差等统计指标。

结束语：综上所述，地理与数学跨学科融合教学对于提升学生的综合思维具有至关重要的作用，通过提升学生的知识应用能力，促进其综合素质的提升。展望未来，随着教育理念的更新和技术的进步，教学改革更加高效、切合实际，通过为学生提供更加多元化、实践性强的地理跨学科教育。这一过程中，教师应真正认识到学生主体地位的重要性，注重培养学生的知识应用能力，切实解决教育过程中的问题，进而更好为学生的全面发展保驾护航。

参考文献：

[1]汤标，张利.地理课程跨学科主题学习的设计与实施[J].湖北教育（政务宣传），2024，（09）：90-91.

[2]李敏.跨学科：数学思想方法融入高中地理教学的研究[J].教学月刊·中学版（教学参考），2023，（05）：15-19.

本文系福建省教育科学“十四五”规划2023年度课题《基于数学学科融合培养高中地理综合思维的教学研究》（FJJKZX23-617）的阶段性研究成果。

作者简介：胡国容，男，福建南靖人，汉族，1986年11月出生，大学本科，一级教师，研究方向：学科融合。