问题导向模式下小学数学跨学科教学措施探究

【摘要】跨学科教学指不同学科之间的整合式教学，问题导向模式在学科教学中的应用，能够直击教学主题，让学生明确学习方向，是实现有序教学的关键。开展问题导向模式下的小学数学跨学科教学活动，既能够拓宽数学学科的教学范围，又能够开拓学生的数学思维。文章结合问题导向模式下小学数学跨学科教学的价值及原则，从文理结合和理理结合两个方向对具体的跨学科教学措施展开探讨，以期发挥问题导向模式在跨学科教学中的实际作用，增强数学与其他学科之间的联系，实现跨学科教学价值。【关键词】问题导向模式；小学数学；跨学科教学新课改强调发展学生的综合素质，应用跨学科教学模式，建立不同学科之间的联系，利用各学科的优势打造综合性教学活动，从而提升教学效果。数学知识的应用范围较广，在小学数学跨学科教学中引入问题导向模式，既能够有效融入其他学科知识，又能够借问题激发学生的跨学科学习热情，引导其完成高质量的跨学科学习任务，从而加深其对数学知识的理解，开阔其数学学科视野，提高其知识应用能力。教师应积极探索问题导向模式下的小学数学跨学科教学措施，落实培养综合型人才的教育要求。一、问题导向模式下小学数学跨学科教学价值（一）建构完整知识体系跨学科教学能够实现不同学科知识的融合，突破学生以教材为唯一获取知识途径的局限。问题导向模式在跨学科教学中的应用，可以引导学生梳理不同学科知识之间的内在联系，帮助学生实现知识的融会贯通，使其综合各个学科内容建构完整的知识体系。（二）优化学生学习方式利用问题引导学生进行跨学科学习，能够让学生经历发现数学问题、提出跨学科问题、利用不同学科知识解决数学问题这一完整的学习过程，拓宽学生的学习空间，丰富学生的学习体验，创新其数学思维模式，从而优化学生的数学学习方式。（三）培养知识应用意识问题导向模式下的小学数学跨学科教学超越了单纯以知识讲解为主的学习活动，提升了小学数学的教学高度［1］。学生在跨学科学习中能够主动探寻数学与其他学科的关系，运用跨学科学习方法解决数学问题，提升综合技能，提高数学知识的应用能力。二、问题导向模式下小学数学跨学科教学原则（一）主体性以问题为小学数学跨学科教学导向，其目的在于发挥学生的课堂主体作用，使其围绕问题主动思考运用跨学科思维解决问题的方法，探索数学与其他学科知识之间的联系。教师应将问题作为引导学生跨学科学习的重要线索，遵循主体性原则，给予学生深刻的跨学科学习体验。（二）情境性跨学科教学更为注重知识讲解和问题解决的过程。相比于传统的数学学科教学，教师会引导学生探寻数学知识与其他学科知识融合的关键点与融合方法，并结合实际案例，演示跨学科解题方法的应用过程，以加深学生对融合性知识的理解，掌握跨学科学习方法［2］。这需要教师在教学中遵循情境性原则，应用情境创设丰富跨学科教学方式，提升教学效果。（三）综合性教师在跨学科教学中应重视不同学科知识的融合，运用跨学科知识丰富学生的学习收获和体验。教师需要遵循综合性原则，引导学生对数学问题展开综合分析，尝试从不同学科的角度分析数学问题，从而锻炼学生的各方面能力，促进其综合素养的提升。（四）开放性小学数学跨学科教学虽然要求融合数学与其他学科，但是在知识选择方面并无固定要求，问题导向模式的具体应用也是根据教师选择的跨学科教学方向和整理的教学内容而定，这给予了问题导向下的跨学科教学更大的自由度。教师应遵循开放性原则，打造开放性的跨学科学习活动。三、问题导向模式下小学数学跨学科教学措施（一）文理结合，于文科发现数学之美1.与语文结合，具象理解数学知识将语文知识作为数学教学素材，可以帮助学生形象地理解抽象的数学知识，增强数学学习的趣味性，开发学生的数学智力。在跨学科教学理念的指导下，教师应尝试将语文知识与数学知识融合，在数学问题设计中融入语文元素，引导学生从数学角度探索语文知识，创新数学学习方式，开阔学生的视野，使学生进一步认识文理的相通性，打破学科教学壁垒，培养学生的跨学科学习意识。例如，在苏教版小学数学三年级上册“平移、旋转和轴对称”一课中，在讲解“平移”和“旋转”的知识点时，教师先以简单的平面图形作为教学素材，带领学生完成在方格纸上按照指定的方向和格数平移图形、按照指定的方向和角度旋转图形的数学操作，让学生认识平移和旋转的定义，初步发展其空间观念。随后，教师用汉字代替平面图形，提出“平移和旋转汉字与平移和旋转图形的操作方法是否相同”的问题，引导学生通过实际操作感知这一过程。与平面图形相比，汉字的结构较为复杂，在一定程度上增加了平移和旋转的难度，有助于提升学生的空间想象能力，使其熟练掌握平移和旋转的操作方法。又如，在讲解“轴对称”知识点时，教师将汉字作为重要的教学素材。在学生掌握轴对称图形的基本性质后，教师提出“哪些汉字具有轴对称的特点”的问题，驱动学生主动探索，了解语文知识和数学知识的相通性。结合对轴对称图形的理解，学生举出“日、天、田、晶、里、昌、八、巨”等例子。教师可利用学生整理的汉字，继续提问：“这些轴对称汉字的对称轴在哪里？”学生利用所学知识画出上述汉字的对称轴，在观察汉字形状的过程中，加深对轴对称性质的认识，形象地理解轴对称的意义和具体应用。2.与美术结合，生动演绎数学应用以“文理结合”思路为指导，融合美术学科与数学学科开展跨学科教学，是美育与智育结合的一种新尝试。数学学科内容中包含美术元素，在数学学科教学中融入美术素材，能够让学生感受数学之美，拉近学生与数学知识之间的距离。教师应利用跨学科问题引导学生探寻数学与美术的内在联系，启发学生思考运用数学知识展现数学之美的方法，从而促进学生对数学知识的理解和内化，同时发展学生的艺术素养［3］。以苏教版小学数学四年级下册“确定位置”一课的教学为例。本节课的核心知识点为用数对确定位置。结合教材内容，教师以班级座位图为范例，带领学生认识行和列，通过将行和列转换为数对，确定某个学生的位置，使学生初步掌握运用数对表示位置的方法。在此基础上，教师基于跨学科教学理念，联系实际生活，让学生观察校园中的建筑物，了解各个建筑物的大致位置和相对位置。接着，教师让学生思考如何用数对表示校园中不同建筑物的位置。然后，教师布置数学学习任务，让学生运用美术画图技巧，绘制校园平面图，在方格纸上标记数位，确定方向，拟定距离，根据校园建筑分布格局，画出不同校园建筑物的大致位置，用数对表示校园内不同建筑物的具体位置。通过问题导向模式，学生能够了解用数对确定位置在实际生活中的应用，并在任务驱动下主动探究问题解决方法。将美术知识与数学教学结合，能够让学生灵活运用美术技巧直观呈现校园不同建筑物的相对位置，运用数对表示建筑物的位置，体会到运用数学知识解决问题的乐趣，有利于培养其数学学习兴趣。（二）理理结合，用理科强化数学思维1.与信息技术结合，建立清晰思维通路现代教育强调信息技术在学科教学中的运用，以实现教育信息化为目标，推动学科教学的创新发展。小学数学教学应紧跟这一发展趋势，积极开展数学与信息技术学科的跨学科教学，一方面提高学生的数学学习兴趣，另一方面有效培养学生的信息素养［4］。教师运用问题导向模式，指导学生运用信息技术分析和解决数学问题，发挥信息技术直观、立体展现数学信息的优势，既能够拓宽学生的解题思路，让学生高效把握解题关键点，提高解题效率，又能够培养学生的立体思维，让学生积累解题经验，提高学生的数学学习能力，彰显跨学科教学价值。例如，在苏教版小学数学三年级下册“数据的收集和整理（二）”一课中，根据课程教学重难点，学生应能够根据某一标准确定统计对象，并依据相关数据绘制、填写、分析统计图表，经历收集、整理、描述和分析数据的过程，体会统计的实际应用价值。在教学中，教师应设计统计类问题，指导学生运用信息技术解决问题，使其明确统计思路，形成统计观念。教师布置“统计身高”任务，并提出问题：“你的身体发育情况是否正常呢？如何用统计的方法了解全班学生的身体发育情况？”结合问题，教师利用教学白板呈现全班学生的身高数据，同时展示“正常儿童9～10岁身高标准表”，要求学生根据统计要求，运用信息技术绘制统计表，结合教师所给数据完成统计表填写，并对照标准身高范围分析班级学生的身体发育情况。学生在教师的点拨下，利用Excel绘制统计表，并按照从矮到高或从高到矮的顺序，整理教师所给的数据，并对应姓名完成统计表的填写，通过比较提出自己的发现。学生经历运用信息技术解决统计问题的过程，能够亲身体会信息技术在简化数据分析和呈现数据特点方面的优势，提升统计思维。2.与科学结合，运用数学解决实际问题科学学科教学通过引导学生观察、实验、推理、总结，让学生研究自然现象，发现科学规律，归纳科学结论［5］。数学学科教学也通过提出问题、组织学生分析问题、思考问题切入点、制订解题方案，让学生学习数学知识。可见，科学与数学之间具有十分密切的联系。教师应融合科学与数学学科的教学思路，创新数学问题教学方法，提升学生的数学思维品质，锻炼学生的实际问题解决能力，培养其科学意识。例如，在苏教版小学数学四年级上册“垂线与平行线”一课中，教师将数学实验与科学学科中的“力与运动”或“重力”等知识进行融合。在实验中，教师指导学生不断变换用木板搭成斜坡的角度，并记录圆柱形物体从不同角度斜坡上滚下后在地面上滚动的距离，分析斜坡角度与圆柱形物体滚动距离的关系。经测量、记录、计算和分析等环节，学生发现，斜坡的倾斜角度越大，圆柱形物体滚落后在地面上滚动的距离越远。教师就此提出“为何斜坡倾角越大，物体滚动距离越远”的问题，引导学生结合数学知识与科学知识解释这一问题。为便于学生理解其中的科学原理，教师可以创新数学实验的形式，要求学生保持斜坡倾角不变，改变圆柱形物体的质量，记录并分析从相同倾角斜坡下滚落的物体滚出的距离与物体的质量有何关系。经此次实验，学生发现，物体质量越大，滚出距离越远。综合两次实验结论，学生就此推理出：当圆柱形物体质量相同时，斜坡倾角越大，物体所处的高度越高，释放物体时其所受的重力越大，因此滚出的距离越远。如此，学生能够从科学视角理解数学问题，用数学数据解释科学问题，在跨学科教学中实现数学实验能力与科学分析能力的同步提升。结语综上所述，跨学科教学已成为众多学科教学的主要方式。在小学数学教学中，跨学科教学与问