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基于核心素养培养的小学数学跨学科融合研究与实践

黄倩茜
  
百家媒体号
2024年35期
宜昌高新技术产业开发区实验小学

摘要:随着教育改革的深入推进,核心素养的培养已成为小学数学教学的关键目标之一。在这一背景下,跨学科融合作为一种创新的教学模式,逐渐成为培养学生综合能力的重要途径。本研究立足于小学数学教学实践,探讨如何在课堂中有效实施跨学科融合教学,旨在培养学生的数学核心素养。通过分析跨学科融合的理论基础、教学策略以及实践案例,研究表明,跨学科融合不仅有助于学生数学思维能力的提升,还能促进其多方面能力的发展。

关键词:小学数学;跨学科融合;核心素养;学科整合

引言

当前,全球教育改革的浪潮推动着各国教育体系不断更新与优化,特别是在中国,核心素养的培养已成为基础教育改革的重要方向。核心素养不仅要求学生具备扎实的学科知识,更强调学生综合能力的提升,包括解决实际问题的能力、创造力、合作能力以及批判性思维等。在这一背景下,传统的单一学科教学模式逐渐显露出其局限性,跨学科融合教学应运而生,并日益受到教育界的关注和推崇。跨学科融合教学不仅可以将数学知识与其他学科如科学、技术、工程、艺术等有机结合,还能够通过实际问题的解决,帮助学生在更广泛的知识框架内理解数学的应用价值与意义。

一 核心素养与跨学科融合的理论基础

1.1 核心素养的概念与内涵

核心素养是指学生在应对未来社会生活、个人发展及职业需求时所必须具备的综合性能力。它超越了传统学科知识的局限,强调知识、技能、态度、价值观等多方面的综合发展。核心素养的培养要求学生不仅要掌握各学科的基本知识和技能,还需具备适应社会变化和解决实际问题的能力。在小学教育中,数学核心素养主要包括数学思维、逻辑推理、数学应用和创新能力等。通过培养核心素养,学生能够在不同的情境中灵活运用所学知识,进行抽象思考、建模和推理,进而提升自主学习与探究的能力,这为其终身学习和未来发展奠定了坚实基础。

1.2 跨学科融合的理论基础与发展

跨学科融合是基于各学科的相互联系和互动而提出的一种教学理念,其理论基础可以追溯到建构主义和多元智能理论。建构主义认为,学习是知识主动建构的过程,学生需要在不同学科知识的基础上进行综合性思考,以形成更完整的认知结构。多元智能理论则强调每个学生在不同学科领域中的优势能力,跨学科融合可以让学生在多维度中发挥其潜力。随着STEAM教育理念的提出,跨学科融合的发展逐渐深化,将科学、技术、工程、艺术与数学等多个领域有机结合,打破了传统学科间的界限。这种教学方式能够更好地适应复杂多变的社会需求,为学生提供多样化的学习体验与成长路径。

二 小学数学跨学科融合的实践探索

2.1 跨学科融合的教学模式分析

跨学科融合的教学模式是指在教学过程中,将不同学科的知识有机结合,帮助学生在综合情境中掌握知识和技能。这种模式通常包括“主题式教学”和“项目式学习”等方式。主题式教学通过设定一个与多学科相关的主题,将各学科的知识融入其中,让学生在探究主题的过程中学习不同学科的知识。项目式学习则通过让学生参与实际问题的解决,整合数学、科学、技术等学科内容,激发学生的创新思维与动手能力。在小学数学教学中,这种模式不仅有助于提升学生的数学应用能力,还能培养其跨学科的综合素养,使学生在解决现实问题中加深对数学知识的理解。

2.2 跨学科融合在小学数学中的应用策略

在小学数学中实施跨学科融合,首先需要明确数学与其他学科的关联,并将这些关联合理设计为课堂中的教学情境。一种有效的策略是通过实际问题引入跨学科知识,例如结合科学实验,让学生利用数学方法进行数据分析、图表制作等操作,从而理解数学的应用价值。其次,可以借助信息技术,利用编程、数学软件等工具,帮助学生在实践中应用数学原理。此外,教师还可以与其他学科教师合作,设计跨学科项目,如将数学与艺术结合,利用几何图形创作艺术作品,或通过探究建筑设计中的数学知识,培养学生的空间思维和创造能力。通过这些策略,跨学科融合不仅使数学教学更具趣味性,还能激发学生的学习兴趣和探究精神。

2.3 小学数学跨学科融合的典型案例

在小学数学跨学科融合的实践中,已有许多成功的案例。例如,一些学校在教授几何知识时,将数学与美术结合,设计“几何与艺术”的主题课程,让学生在学习几何图形的同时,利用几何原理进行艺术创作。这种方式不仅加深了学生对几何知识的理解,还培养了他们的创造力和审美能力。此外,另一个典型案例是将数学与科学结合,通过“气象站”项目,让学生利用数学知识统计和分析气象数据,如温度、湿度、降水量等,并与科学教师合作讲解气象原理。学生在此过程中不仅学到了数学知识,还提高了数据处理能力和科学素养。这些典型案例表明,跨学科融合不仅能够提升学生的学习效果,还能增强他们的综合实践能力。

三 跨学科融合对核心素养培养的影响

3.1 促进数学思维能力的提升

跨学科融合通过在不同学科的交叉点上设计教学活动,能够有效促进学生的数学思维能力。学生在跨学科项目中,通过实际问题的解决,逐步学会将数学知识应用于复杂情境中进行推理和分析。比如,在科学实验中,学生需要通过数学建模和数据分析得出结论,这一过程强化了他们的逻辑推理与数学抽象能力。此外,跨学科融合使学生能够在多元化的情境下运用数学知识,帮助他们从不同视角看待问题,培养更加灵活、多维度的数学思维方式。这种思维训练不仅提升了学生对数学概念的理解,还促使他们将数学知识内化为解决问题的工具。

3.2 增强学生解决实际问题的能力

跨学科融合的教学方法着重于通过实际情境或项目任务来引导学生进行问题解决,这对培养学生的实际问题解决能力具有重要作用。在这种教学过程中,学生面对的不再是单一的数学问题,而是综合性的现实问题,这需要他们运用数学、科学、技术等多学科的知识与方法共同解决。例如,在“建造模型”项目中,学生需要运用几何知识进行测量与计算,同时还要结合物理知识进行结构分析,这种跨学科的实践活动锻炼了学生应对复杂问题的能力。

结语

在小学数学教学中实施跨学科融合的理论基础与实践路径,揭示了跨学科融合在培养学生核心素养中的积极作用。通过跨学科融合,学生不仅能够提升数学思维能力,还能在实际问题解决、创新思维培养以及团队合作等方面获得全面发展。这种教学方式有效打破了学科界限,为学生提供了更为丰富的学习体验与实践机会。虽然跨学科融合在实际操作中面临一定挑战,如教师专业素养和教学资源的限制,但其为培养学生综合能力和核心素养提供了广阔的前景。

参考文献

[1]孙兴华.小学数学作业的跨学科融合与核心素养培养[J].数理化解题研究,2023,(29):38-40.

[2]黄艳芳.核心素养导向的小学数学跨学科融合教育探索[J].中国教师,2023,(06):105-107.

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