核心素养背景下初中数学跨学科主题教学的方法与策略
边沙沙
河北省保定市第十七中学071000
摘要:在初中教育阶段,培养学生的核心素养,有助于帮助学生健康成长。对于跨学科主题教学模式来讲,其可以有效打破学科之间的界限,使多种学科的知识实现有效互联互通,从而有助于学生掌握更多的知识信息,实现综合素养的快速形成与发展。因此,有必要对核心素养背景下初中数学跨学科主题教学的方法与策略做出深入研究,以此进一步提高跨学科主题教学在初中数学教学中的运用成效。
关键词:核心素养;初中数学;跨学科主题教学
引言
跨学科主题教学以其整合性和实践性,能够有效激发学生的学习兴趣,提高他们的问题解决能力和合作精神。在初中数学教学中,通过与其他学科相互结合,学生不仅能够更好地理解数学概念,还能将数学应用于实际问题中,从而增强学习的相关性和实用性。
一、初中数学跨学科主题教学意义
跨学科主题教学是我国教育改革衍生的一种全新的教育模式,不仅打破了传统教学中学科无联系、教学方式单一的模式,也从不同学科知识入手寻找其与其他学科融合、交叉的部分,打通了学科与学科之间的壁垒,有助于学生创新能力、思维能力的培养。初中数学跨学科课程,教师要充分关注学生的主动参与和合作交流,这是学生学习兴趣的外在显示,只有学生愿意参加跨学科学习,他们才能在问题探索、任务完成中实现能力提升和素质发展。教师不能只关注教学成果,还要重视学生的学习过程,这样才能让多学科知识与数学真正融合,展现跨学科主题教学的魅力。
二、核心素养背景下初中数学跨学科主题教学的方法与策略
(一)创设跨学科主题教学情境,有效导入数学知识
核心素养背景下,在实际开展初中数学跨学科主题教学活动期间,教师可以尝试着通过合理创设跨学科主题教学情境,将相应的数学知识以及跨学科知识进行课堂导入,然后在特定情境下,生动、直观地理解以及感受多种不同学科间存在的联系,既有助于实现跨学科知识的有效融入,也能够促进学生对跨学科知识以及数学知识的理解和把握,进一步提高教学成效。例如,在开展《有理数及其运算》这部分知识的跨学科主题教学活动时,教师可以利用多媒体设备为学生展示世界最高峰“珠穆朗玛峰”的视频以及图片,向学生进行提问“珠穆朗玛峰高度大约为8848.86m,而我国的吐鲁番盆地最低位置的海拔大约为-154.31m,请问你是怎样理解这个-154.31m的?”借助这一地理知识构建教学情境,不但可以实现地理学科的有效融入和运用,还可以借此引入负数,最终逐步地将数的范围有效延伸至有理数,从而促进跨学科主题教学活动的顺利开展。同时通过让学生思考地理问题,还可以培养和发展学生逻辑推理以及直观想象、数据分析等核心素养,有助于提高核心素养的培育成效。
(二)重构教学内容,选定学习主题
跨学科主题教学前,教师首先要解析教材新课标,明确核心知识和核心目标,然后基于核心知识连接与重构多学科知识,明确跨学科项目探究主题。以初中数学“圆”单元教学为例,确定单元学习目标后,教师将圆的知识内容与现实生活关联,选择适合的项目式学习情境,确定合适的探究主题。以圆的知识教学为依托,确定数学跨学科学习主题时,教师以虚拟情境“圆的秘密主题博览会”筹备活动为总体项目情境,融合不同的内容和多个跨学科项目情境。例如,设计“井盖为什么是圆的”项目探究情境时,教师以井盖文化的历史情境引入圆的概念和特性探究,在引导学生探索圆形作为井盖的优势的过程中,渗透物理、美术等多学科知识,并在课题的最后设置井盖设计任务,引导学生在井盖设计绘画实践及成果分享中分析确定圆的条件,完成尺规作图法的探究与应用任务,感知圆的对称美。
(三)结合历史数据分析与数学统计
数学与历史知识的结合,能够加强学生对数学概念的应用能力和对历史事件的理解。通过整合数学和历史学科,学生能够通过数学工具探索历史发展趋势和模式。教学目标应包含提升学生的数学统计技能,如数据收集、分析和解释,还包括发展学生对历史数据的理解能力。为达成这些教学目标,教师需要先教授学生统计学的基本原理和历史研究的方法,然后引导学生学习数学工具,包括图表、假设检验等,进而运用数学方法和工具解读历史事件。教师可以采用项目学习法,让每组学生负责一个具体的历史时期或事件的研究,先定义研究问题,然后设计方法来收集历史数据。其间,教师是指导者和协调者,提供必要的统计工具和历史资源,确保学生可以从图书馆或在线数据库中获取可靠的数据。教师可以引导学生使用软件进行数据分析,如使用Excel或SPSS等计算平均值、中位数、标准差,并运用这些统计指标解释历史数据。通过这一过程,学生不仅能学会处理数据,还能学会通过数据讲述历史故事,从而理解数学在实际生活中的重要性。教师还需要注重对学生批判性思维的培养,鼓励学生质疑数据来源的可靠性和分析数据本身可能存在的偏差。
(四)融合艺术设计与几何学
将艺术知识与初中数学教学结合,是一种有意义的创新尝试,通过强调数学美学和几何形状的艺术表现,利用几何学的原理来探索艺术创作,可以增强学生的数学学习兴趣和艺术感知能力,同时培养其创造性思维和问题解决能力。在教学设计上,教师需要确定该类主题活动的教学目标:帮助学生识别和使用基本的几何形状和概念,如点、线、面、多边形以及对称性等;让学生了解这些几何概念在艺术设计中的应用,以及如何利用这些概念进行创作;发展学生的空间想象力和批判性思维能力。在教学策略上,教师需要鼓励学生通过实际操作和实验来学习几何概念,教师可以引导学生参与到一系列基于项目的学习活动中。这种类型的项目不仅可以让学生应用所学的数学知识,还可以激发学生的创造性。为了保证教学质量,教师需要先展示数学中的设计艺术和讲解几何图形基本概念,将重点放在“艺术”与“几何”两个概念上,学生只有掌握这两点才能把握数学与艺术间的联系。之后,教师需从理论过渡到实践,让学生运用数学知识去探索艺术设计,从感受美到创造美,进一步深化数学学习体验。
三、初中数学跨学科主题教学评价
首先,学生自评的主要内容包括:哪些任务完成了,哪些任务没有完成;在活动中用到的数学知识及其他学科知识;针对本次教学活动,遇到了哪些困难,自己的学习优势……通过这些评价内容,让学生对自己的整体表现及学习情况有充分了解,从而优化后续的学习。其次,小组自评的主要内容包括:在活动中,某小组的优势,值得借鉴的内容;在活动中,某小组的劣势,如何改进……通过该评价,使各个小组看到本组与其他组之间的差异,放大优势,改进劣势,不断提高合作探究效果。
结语
如何有效培养学生良好的数学核心素养是当前初中数学教师需要面对的一个重点课题。通过在初中数学教学活动中合理运用跨学科主题教学模式,不但能够让学生有效接触和学习多种学科的知识和技能,还可以借此培养和发展学生的综合素质和能力,有利于初中生数学核心素养的快速提升,有利于进一步提高初中数学跨学科主题教学水平,推动初中数学教学活动真正地实现高质量健康发展。
参考文献
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