小学科学与数学跨学科融合培养学生量化思维的策略

引言

当今世界，对人才提出越来越多样化的要求，要求具备综合运用多学科知识解决实际问题的能力。科学和数学是基础教育中最基本的两个学科，二者之间存在着密切的内部关系。在进行科学教学的时候，往往涉及一些关于数据处理、建立模型等方面的相关知识，教师可以将这些知识用于对科学现象的阐释和规则的挖掘。跨学科教学是一种有效的教学方式，具有“问题导向”、“自主探究”、“动手操作”等特征。在小学科学课程的教学中，教师可以突破学科的限制，使学生将科学与数学的知识在现实的环境中进行整合，从而提高学生的量化思维和实际操作的能力，更好地满足未来发展的需要。

一、小学科学与数学跨学科融合教学的意义

（一）有利于促进学生全面发展

在跨学科的教学模式下，小学科学的教学方法打破常规的教学模式，在教学中，教师能够把数学学科的知识和科学内容有机地结合起来，从而使教学的引导策略更加完善，提高教学的质量，为学生创造更为广阔的研究空间，使学生能够切实地提高自主学习能力。跨学科的教学方法也给科学教学提供更多的资源，激发学生主动地去探究科学的知识，提高学生的科学创造能力和实践能力。另外，多学科的教学方法也可以促使学生转变思维方式，培养学生量化思维，促进学生全面发展。

（二）有利于提高科学教学整体质量

在小学科学跨学科的教学方式中，教师应该对数学学科的知识进行全面的了解，把它们有机地融合到科学教学的课堂上，这样既可以提高自己的教学技能，又可以帮助自身实现职业成长。此外，通过跨学科教学的指导，使学生能更主动地融入到科学教学之中，对各类自然现象和问题进行全面的探索，从而使学生拥有多元化的思考方法，从而提升科学学科的教学效果。跨学科的教育方式提高基础教育科学的教育水准，使教学的品质有大的飞跃，帮助师生共同进步[1]。

二、小学科学与数学跨学科融合培养学生量化思维的策略

（一）融入科学实验活动，培养学生掌握量化方法

在小学科学的教学过程中，教师要重视学生的学生量化思维的培养，提高学生的学习能力。数学中有很多的量化知识，教师可以开展实验活动，将量化知识融入科学实验中，通过实际的操作和体验，培养学生的动手能力和观察能力，同时也培养学生解决问题的能力，使学生在实验过程中掌握量化的方法。

例如，在教学“盐和糖哪儿去了”这一主题时，一教师可以精心设计科学实验活动，与数学学科相互结合，培养学生的量化意识。教师可以引导学生做有趣的溶解试验。教师首先向两杯清水中分别加入食盐、砂糖，然后让学生观察这一“消失”的过程，然后指导学生进行反思：“是否真的消失了？”然后，教师可以给学生发放实验所需的工具：一台天平，一只量杯，一张记录表，一根搅棍。将学生分为不同的小组进行合作探究，首先用量杯盛水 50ml ，然后将食盐 1g 放入杯中，使学生理解准确的数据必须依靠规范的测量工具，掌握量化的方法，随后指导学生搅动看其溶解情况并在记录表上做记号。反复进行此操作，直到食盐不再溶解为止。教师指导学生用同一种方法测定糖，得出结论：糖能溶解 8 份而盐只能溶解 6 份，所以糖比盐在水里藏得更多，最后教师要指导学生绘制一个条形统计图，在亲身测量、记录、对比中，学生不但了解溶解的过程，而且还掌握用数据求解答的科学方法。

（二）设计问题驱动研究任务，培养小学生量化思维

在小学科学跨学科教学中，教师要紧密联系数学知识，认真地建构以问题为中心的探究活动，帮助学生逐渐建立起一种辩证、全面的思维方式。与此同时，在小学科学的教学中，教师要恰当地安排问题，激发学生深入的思维，激发学生的想象力，让学生大胆地进行猜测，并且能够灵活地使用数学学科的方法，去迎接各种各样的挑战。教师还应该采取创新的教学方式，可以对学生打破常规的思维方式进行有效的训练，指导学生对各个科目的知识进行更深层次的了解，并将其应用于实际生活中，为学生今后的发展打下良好的基础[2]。

例如，在教学“多姿多彩的植物”时，教师可以根据一年级小学生的知识层次和生活经验，合理的设置问题，让学生更好地理解“植物的定义”、“植物与人之间的关系”等教学内容。首先，教师可以提出简单的问题：你们知道哪种植物的叶子面积最大吗？让学生进行交流讨论，然后选择梧桐、银杏、桂花等不同植物叶片进行研究分析，指导学生采用数学思维进行测量树叶的大小，给每个学生发放直尺，让学生自己动手操作进行测量树叶，指导学生精确读取刻度值、认真记录树叶的长宽数据，其次，将不同树叶的面积制作为简单的条形统计图，活动科学的结论：梧桐叶面积最大、桂花叶最小，最后，教师提出较为有难度的问题：不同形状的叶子什么面积相差这么大？与生活的环境有关系吗？完成从数学测量到科学解释的跨越。通过问题驱动的教材方法既可以使学生对科学知识有较深的了解，又可以对学生进行知识建构，联系数学量化只是，扩大学生的视野，提高学生的综合能力。

（三）创设信息情境，启蒙学生量化思维

目前，我国已步入信息化社会，各类现代科学技术在教育中得到了广泛的应用，并对其产生巨大的影响。因此，在进行小学科学教学的时候，教师可以利用现代化的科技，联系数学相关的知识，给学生创造信息教学环境，引起学生的学习兴趣，丰富学生的学习经验，使学生积极地投入到科学课堂中来，提高课堂的教学效率。这样的浸入式学习体验，既可以使学生的学习兴趣得到完全的激发，也可以使学生在课堂上获得更多的经验，从而使学生的探究能力得到更好的发展[3]。

例如，在教学“这里面有空气吗”的过程中，教师可以充分利用信息技术进行教学，通过多媒体技术展示潜水员在水下呼气的情境，进行导入：这些从水下冒出来的泡泡是什么呢？对，是空气，今天我们来学习空气有多“重”的秘密。其次，教师先用精确的电子天平称量一个瘪皮球的质量，在屏幕上显示出一个数字，找一位学生给皮球打气，打完气之后再称一次，将数字显示在大屏幕上，发现数字竟然变大，然后指导学生把两次数字相减，算出数据，使学生明白看不见的空气也有重量。利用信息技术，使学生观看屏幕上的数据然后进行对比，能够使学生明白空气也是有重量的，让每个学生都变成用数据说话的小科学家。

结束语

跨学科主题学习为小学生科学思维的发展提供广阔的空间与资源，在小学科学的教学过程中，通过将数学与科学内容进行融合，将科学实验活动与指导探究和发现相结合，教师能够对学生的知识进行更深更广的了解，提高学生的问题解决能力、创新精神和量化思维能力。在未来，教师要与时俱进，不断地更新自己的理念和认识，改革并优化传统的教学模式和评价体系，用多元化的教学方法来激发学生的兴趣，把学生的热情和主动性都调动起来，提高教学的效率，为学生的全面发展打下良好的基础。

参考文献

[1] 顾凤琦. 践行跨学科融合理念培养学生创新思维[J]. 小学科学,2025(4):19-21.

[2]刘娜.基于项目式学习的小学科学与数学跨学科融合策略研究[J].中国科技期刊数据库 科研,2025(3):061-064.

[3]林丽玉.融合 应用 多元:小学数学跨学科主题学习设计[J].天津教育,2025(6):14-16.