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Frontier Technology Education Workshop

基于核心素养的小学数学与信息科技跨学科融合教学实践研究

作者

朱琳洁

江苏省苏州市吴江区绸都小学 215228

引言:

随着时代的发展,人类的生活、学习和工作模式正经历着前所未有的变革。《义务教育课程方案(2022 年版)》确立了“坚持素养导向”的教育理念,注重培育学生终身发展和适应社会发展所需要的核心素养。核心素养聚焦于培养“全面发展的人”,分为文化基础、自主发展和社会参与三个维度,综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当与实践创新六大要素。在这样的背景下,小学数学与信息科技的跨学科融合教学具有重要的现实意义。

一、跨学科融合的重要意义

传统的小学教学往往是各门学科单独教学,这种教学模式容易使学生所学的知识呈现碎片化的状态,不能形成综合运用知识分析问题的能力。而小学数学与信息科技学科内容的跨学科融合,能够实现对学科的打破,实现知识点融合时对知识的迁移、拓展和延伸。信息科技是小学学科教学活动中现代教育不可或缺的内容之一,将信息科技与数学学科内容融合能够帮助学生更好地对数学知识进行理解和运用,培养学生创新能力与解决问题的能力。

二、教学资源整合实践

(一)数学教材与信息科技的结合

数学教材信息科技元素的融入,可以通过将编程、数学软件等融入数学知识的讲解与教学,通过信息科技支持学生学习数学知识,实现跨学科的融合。如让学生使用数学软件解决数学问题,用几何画板软件观察几何图形变换,深入理解几何概念、定理等,利用数学软件画出函数图像,观察函数性质及变换规律等,利用软件编写程序,完成计算数列和、求方程解等数学问题。

(二)交叉学科项目的开展

整合教学资源的另一重要形式是设立跨学科项目。比如,设立数学建模项目,学生面对实际问题,应用数学知识与信息科技工具建立数学模型,进行数据的分析和求解。以“城市交通流量分析”的项目为例,学生可收集交通流量数据,通过数学统计方法对数据进行分析,应用信息科技工具绘制分析结果图表,从结果入手,提出改善交通状况的对策等。学生可将数学知识与信息科技应用有机融合,增强解决实际问题的综合能力。

三、教学方法创新实践

(一)利用多媒体和网络资源

使用视频、动画、在线课程等多媒体辅助数学教学可以使教学活动丰富多彩,使学生的学习活动生动有趣。例如,在讲授数学概念时,播放与概念相关联的动画视频,形象直观。学习数学历史,可以在网上授课的同时了解数学发展史和数学家,拓展学生的视野。同时可以通过网上教学开展讨论学习,让学生网上交流,老师网上及时指导。

(二)探索式学习

鼓励学生通过互联网、数据库等学习数学,引导他们的自主学习、信息素养等。教师可以把一些探索性的学习任务交由学生去学习,比如寻找数学规律在现实生活中的应用,让学生自主通过互联网搜集相关资源,通过现场调查、数据获取等,在此基础上进行分析并总结。这一过程中,学生所学不局限于数学知识,也包括如何获取、处理信息,养成自主学习、探索的习惯。

四、教师能力提升实践

(一)加强专业培训

1.教师培训内容设计

信息科技技能提升:为数学教师开展信息科技工具使用的培训课程,如数学软件(几何画板、MathType 等)、编程工具(Scratch)的操作培训。让教师熟练掌握这些工具,以便在教学中能够灵活运用。例如,通过几何画板可以动态展示几何图形的变化,帮助学生更好地理解几何概念。

跨学科教学方法学习:组织教师参加跨学科教学方法的研讨会和培训课程,学习项目式学习、探究式学习等方法在跨学科教学中的应用。引导教师设计跨学科的教学项目和活动,培养学生的综合实践能力。同时,开展核心素养相关的培训讲座,让教师深入理解核心素养在小学数学与信息科技融合教学中的具体体现和要求。使教师在教学过程中能够有意识地培养学生的数学思维、信息素养和创新能力。

2.培训方式多样化

线上提供丰富的学习资源,如教学视频、案例分析、在线测试等,方便教师自主学习。线下组织集中培训、研讨活动和实践操作课程,让教师进行面对面的交流和学习。例如,线上学习信息科技工具的基本操作,线下进行实际的教学案例演示和操作练习。邀请教育专家、信息科技专家进行培训指导,分享最新的教学理念和实践经验。同时,组织教师之间的交流和互助活动,开展教学观摩、案例分享和小组研讨等,促进教师之间的共同成长。

3.建立培训效果评估机制

过程性评估:在培训过程中,通过课堂表现、作业完成情况、小组讨论参与度等对教师的学习情况进行评估。及时发现教师在学习过程中存在的问题,并给予针对性的指导和反馈。

结果性评估:培训结束后,通过教学实践展示、学生学习成果评估等方式对教师的培训效果进行评估。观察教师在实际教学中是否能够有效地运用跨学科教学方法和信息科技工具,以及学生的学习兴趣、学习成绩和综合能力是否得到提升。

(二)开展教学研讨活动

定期开展教学研讨活动,让教师分享跨学科教学的经验和心得。在研讨活动中,教师可以交流教学中遇到的问题和解决方案,共同探讨如何更好地实现数学与信息科技的融合。通过这种方式,教师能够相互学习,不断改进教学方法,提高教学质量。

结论:

小学数学与信息科技的跨学科融合教学是培养学生核心素养的有效途径。通过教学资源整合、教学方法创新、教师能力提升和评价体系完善等多方面的实践探索,能够打破学科壁垒,实现两者的高效融合。这种融合教学模式不仅能激发学生的学习兴趣,提升数学学习成效与信息科技运用能力,还能全方位推动学生核心素养的发展。在未来的教学中,我们应继续深入探索跨学科融合教学的方法和策略,不断提高教学质量,为培养全面发展的人才做出贡献。

参考文献

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