核心素养导向下小学数学跨学科探究性作业的实践路径研究
杜佳倩
福建省南平市松溪县实验小学
引言:在教育改革持续推进的背景下,核心素养成为人才培养的重要目标。小学数学作为基础学科,其作业设计从传统单一模式向更具综合性、探究性转变势在必行。跨学科探究性作业能打破学科壁垒,培养学生综合运用知识解决问题的能力,契合核心素养培养要求。基于此,接下来本文围绕核心素养导向下小学数学跨学科探究性作业的实践路径展开研究,旨在为一线教师提供有效策略,以此能够推动数学教育高质量发展。
一、语文与数学融合作业
核心素养强调学生综合运用知识解决实际问题的能力,语文与数学学科的融合有助于打破学科壁垒,提升学生的语言表达、逻辑思维和问题解决能力。在《义务教育数学课程标准(2022 年版)》中明确提出,要注重学科间的关联与整合,促进学生全面发展 。语文与数学的融合,能够将数学知识通过文字表达、故事叙述等形式呈现,使抽象的数学概念更具情境性和趣味性,同时也能有效的培养学生用数学语言进行准确表达的能力。
例如,在学习“百分数”这一内容时,教师设计了“新闻中的百分数”跨学科作业。首先,教师引导学生通过阅读报纸、观看新闻等方式,收集含有百分数的新闻报道。学生们收集到诸如“某城市绿化率达到 35% ”“某品牌手机市场占有率提升 12% ”等素材。接着,学生需要对收集的内容进行整理,用语文的表达逻辑撰写一篇关于“百分数在生活中的应用”的小文章,要求清晰阐述每个百分数所代表的实际意义,并分析这些数据背后反映的社会现象或问题。如学生在文章中写道:“城市绿化率 35% 意味着每 100 平方米的城市面积中,有 35 平方米是绿化区域,这体现了城市生态环境建设的成果。”由此可见,通过这样的作业,学生不仅加深了对百分数概念的理解,还锻炼了信息收集、文字表达和分析归纳的能力,实现了语文与数学学科知识的双向融合,更是有效的提升了综合素养。
二、科学与数学融合作业
科学探究往往需要数学工具进行数据的测量、记录与分析,数学为科学研究提供了量化的方法和逻辑基础。尤其是将科学与数学融合设计探究性作业,符合核心素养中“学会学习”“实践创新”的要求,能够帮助学生建立跨学科思维,提升探究能力和科学精神。基于此,通过科学实验中的数学应用,学生可以理解数学知识的实际价值,同时运用数学方法解决科学问题,从而可以有效的实现知识的迁移与应用 。
例如,以“测量不规则物体的体积”作业为例,教师将数学中的体积计算与科学实验相结合。学生需要运用科学实验的方法,借助量筒、水等工具,通过排水法测量不规则物体(如石头、小玩具等)的体积。在操作过程中,学生先用量筒测量初始水的体积,记录数据;放入不规则物体后再次测量水和物体的总体积,通过两次数据相减得出物体体积。实验结束后,学生需要撰写实验报告,运用数学知识详细记录测量过程中的数据,包括量筒的刻度单位、测量值、计算过程等,并分析实验误差产生的原因。如学生在报告中写道:“初始水的体积为 50 毫升,放入石头后总体积变为 75 毫升,根据体积差计算,石头体积为 75-50=25 毫升。由于读数时视线角度可能存在偏差,导致测量结果存在一定误差。”由此可见,这样的作业让学生在科学实验情境中运用数学知识解决实际问题,既培养了科学探究能力,又深化了对数学测量与计算知识的理解,以及有效的实现了科学与数学的深度融合。
三、艺术与数学结合作业
艺术与数学看似差异较大,实则在图形、对称、比例等方面有着紧密联系。将艺术与数学结合设计作业,能够激发学生的创造力和想象力,培养学生对美的感知与鉴赏能力,同时加深对数学概念的直观理解。基于此,这种跨学科作业形式,契合核心素养中“审美情趣”与“数学抽象”的培养目标,让学生在艺术创作中感受数学的规律与秩序,在数学学习中发现艺术的美感与魅力。[3]
例如,在学习“图形的运动”相关内容后,教师布置了“对称之美——数学与剪纸艺术”作业。学生需要运用数学中轴对称图形的知识,设计并制作一幅剪纸作品。首先,学生通过观察生活中的对称现象,如蝴蝶翅膀、建筑物等,感受对称的美感,然后运用数学知识确定对称轴的位置,在纸上画出对称图形的一半,通过折叠、裁剪完成剪纸创作。在创作过程中,学生要思考图形的形状、线条比例等数学要素,同时融入自己的艺术创意,赋予作品独特的美感。例如,有的学生剪出了对称的花朵图案,在花瓣的数量、形状上运用数学规律进行设计,使其既符合轴对称的要求,又具有艺术观赏性。完成作品后,学生还需要用数学语言描述自己作品的对称特点,并分享创作思路。通过这一作业,学生在艺术创作中深化了对轴对称图形的认识,提升了空间想象能力和审美能力,实现了艺术与数学的有机结合,促进了核心素养的全面发展。此外,教师还组织班级开展剪纸展览与互评活动。由此可见,学生在欣赏他人作品时,从数学对称原理和艺术审美双维度进行评价,在交流中进一步理解图形运动规律,这种实践路径真正将核心素养培育融入作业全过程,能够有效的实现学科融合的深度育人价值。
结束语;
综上所述,核心素养导向下小学数学跨学科探究性作业的实践,为数学教学注入新活力,对培养学生综合素养意义深远。基于此,通过明确内涵价值、遵循设计原则、创新设计与实施策略,结合实践案例不断反思优化,有望推动小学数学作业改革,助力学生在跨学科探究中提升核心素养,适应未来社会发展需求。
[1] 范志梅. 跨学科融合背景下小学数学教学研究[J]. 名师在线( 中英文),2025,11(10):46-48.
[2]汤倩倩.核心素养导向下小学数学作业设计及优化策略研究[C]//广东省教师继续教育学会第六届教学研讨会论文集(八).2023.
[3]张宸轩.素养导向下小学数学跨学科作业设计探究[C]//中国陶行知研究会2023 年学术年会论文集(八).2023.