核心素养导向下小学数学跨学科教学的实践探索

在核心素养导向的背景下，小学数学教学日益强调学生综合能力的培养，《曹冲称象》作为一则生动的历史故事，不仅蕴含着丰富的数学思想，也融合了语文、科学等多学科内容，通过对该故事的跨学科教学实践，旨在激发学生的学习兴趣，培养逻辑思维、合作探究的能力，实现数学知识与真实情境的有机融合，促进学生核心素养的全面发展。

一、核心素养导向下小学数学跨学科教学的概述

在核心素养导向下，小学数学跨学科教学注重学生综合能力的培养，强调知识的融合，《曹冲称象》是一节融合语文与数学学科的综合实践课，借助语文课文内容，引导学生理解其中蕴含的数学原理，如“等量的等量相等”、“总量等于各分量之和”。通过情境再现，学生运用等量代换的思想，尝试测量字典等常见物品的质量、解决诸如“一粒米多重”、“100 克米有多少粒”等更多实际问题，提升其应用意识，这不仅拓展了学生的知识视野，也促进了其用数学的眼光观察现实世界，从而实现核心素养的有效发展[1]。

二、核心素养导向下小学数学跨学科教学的实践探索——以《曹冲称象》为例

（一）回顾课文，分析曹冲称象的方法

在核心素养导向下的小学数学跨学科教学中，借助真实情境建构数学意义，是促进学生数学建模的关键。《曹冲称象》一课蕴含丰富的数学原理，特别是“在船舷上画一条线”，体现了以排水量为中间量进行质量比较的间接测量策略，这条“线”不仅是一种物理标记，更是数学建模中“等量代换”思想的体现。通过识别船在大象与石头作用下的沉浮状态保持一致，学生得以理解“排水量相等→质量相等”的逻辑链条，进而将抽象的质量测量问题，转化为直观可操作的体积排水过程，这打破了学科边界，体现了跨学科综合实践的价值。在实际教学中，教师围绕“船舷上画线”的问题引导学生深入探究，实施了“实验探究+ 情境还原 + 数学建模”的综合教学模式；课堂上，学生通过操作实验——将模型大象放入水槽中的小船，观察水位上升并标记刻度线，再用石头代替大象装到相同刻度位置，从而实现“质量等量代换”的认知建构；通过动手实践，学生切实感受到：重物压入水中会排开相同体积的水，排水量与物体质量有关，而画线标记水面高度，正是连接大象与石头质量的关键“中间量”。在教师引导下，学生主动提出“为何画线”“为何称石头”等关键问题，通过观察、操作、比较逐步得出结论，实现了从感性认知到理性理解的转化，这不仅强化了学生的科学探究能力，也培养了学生的量感，是一次典型的以核心素养为导向的跨学科教学实践。

（二）数学原理探究

在核心素养导向下的小学数学教学中，通过跨学科整合，提升学生对数学基本原理的理解，这是教学的重要目标，《曹冲称象》作为语文教材中的经典故事，为数学教学提供了理想的载体，特别是其中蕴含的“等量的等量相等”、“总量等于各分量之和”两个核心数学原理，正好契合数学核心素养中的“推理意识”、“模型意识”等关键维度。教师通过构建“1 个梨的质量 =2 个苹果的质量，2 个苹果的质量 =4 个橘子的质量”的链式关系，引导学生归纳出等量传递的数学规律（因为 A=B ，B=C，所以 ）。此外，通过对“大象不能称、石头可分割”的分析，引导学生发现“总量 Σ=Σ 分量 + 分量 +…+ 分量”的数量关系模型，使学生能将生活经验与数学原理相联结，逐步实现从直观感知到抽象思维的过渡。在《曹冲称象》的教学实践中，教师利用故事情境创设了两个富有数学意义的探究任务：通过“1 个梨的质量等于几个橘子的质量？”的例题分析，引导学生归纳“等量的等量相等”的基本事实；学生通过观察与推导发现中间量（如 2 个苹果的质量）是建立起不同物品质量关系的桥梁，借助符号（因为 A=B ，B=C，所以 A=C ）进行归纳和表达，有效培养了符号意识和推理意识。针对“为什么要用石头称？”的问题，引导学生认识到大象整体无法称量，但可以用可分割的石头代替，再将多个石头的质量相加求出总量，学生明确了“总量 Σ=Σ 分量 + 分量 …+…+ 分量”的数学模型，甚至主动联系生活情境，提出“男生人数 + 女生人数 Σ=Σ 学生总数”、“苹果的价钱 + 梨子的价钱 Σ=Σ 购买水果的总价钱”，将数学原理应用到实际生活中，这不仅提高了学生的参与度，也促进了数学核心素养的整体提升。

（三）等量代换实践

在核心素养导向下的小学数学跨学科教学中，“等量代换”作为一种重要的数学思想，是帮助学生理解数量关系、建构等量模型的重要方法。通过创设生活化的真实问题情境，引导学生将抽象的数学知识转化为具象可感的活动经验，不仅能够激发学生的学习兴趣，还能深化其对“等量”的认知和理解。教学中通过两个层次的推进：第一层次，借助“曹冲称象”的方法，利用可称量的物品（如砝码、火腿肠、酸奶）测量字典等常见物品的质量，促进学生真正理解并掌握曹冲称象的方法。第二层次，引导学生将“等量代换”迁移应用于更复杂的问题情境中，使学生逐步从感知—理解—应用三个层次提升数学核心素养。在《曹冲称象》第一层次的跨学科实践教学中，教师首先引导学生借助曹冲的称象原理，设计“称字典”的探究活动，学生合作制定方案，例如某一小组先将字典放入水槽中的“小船”内，观察并记录沉入水位刻度线，再依次放入砝码直至达到相同刻度线，最后将所用砝码的总质量相加得出字典的重量；另一组则使用火腿肠、酸奶等生活物品进行代换称量，并与电子秤结果进行对比，分析误差原因，学生不仅掌握了数学原理，还在误差分析中深化了操作经验。在第二层次的拓展中，教师进一步提出“测一粒米有多重”、“100 粒米有多长”、“100 克米有多少粒”等问题，学生通过分组实验得出解决问题的办法：先称量出10 粒米有多重，得出重量后再除以10 得到1 粒米有多重；先测量10 粒米有多长，得出长度后再乘10 得到100 粒米有多长……实现从“质量—长度—数量”的转化，通过类比迁移等量代换的思想，使学生在真实情境中综合运用数学知识，充分体现了等量代换思想的应用价值，也切实落实了数学学习的实践性要求。

三、结语

《曹冲称象》作为小学数学跨学科主题综合实践课的典型案例，充分体现了核心素养导向下数学教学的新理念，通过分析称象方法、数学原理探究、等量代换实践丰富并发展了学生的量感、推理意识和模型意识。在学科融合的过程中，学生不仅增强了知识迁移能力，更学会了用数学的眼光观察现实世界、用数学的思维思考现实世界、用数学的语言表达现实世界，这为学生核心素养的发展提供了坚实支撑，也为小学数学教学改革探索了有效路径。

参考文献：

[1] 袁晓萍 . 小学数学跨学科主题学习的整体设计与实施 [J]. 人民教育 ，2024，（21）：66-69.

作者简介：吴佳珆，1995-2，女，汉研究生，二级教师，研究方向：小学数学教学研究，单位：。