基于核心素养的初中数学跨学科教学实践研究
李池富
安徽省巢湖市第三中学
引言
开展基于核心素养的初中数学跨学科教学实践意义重大。它打破学科壁垒,让学生以多元视角理解数学知识,提升综合运用能力。有助于培养学生解决实际复杂问题的能力,激发创新思维。同时,契合教育改革方向,促进学生全面发展,为其适应未来社会、成为具备综合素养的人才奠定坚实基础。
一、初中数学跨学科教学存在的问题
(一)学科知识融合不足,教学碎片化
在初中数学跨学科教学里,学科知识融合不足致使教学碎片化问题较为突出。许多教师在教学中,虽尝试引入其他学科内容,但仅是简单拼凑,未能深度挖掘数学与其他学科间的内在逻辑联系。比如将物理中的行程问题融入数学,只是照搬题目,没引导学生用数学思维剖析物理现象背后的数量关系。这使得学生难以构建完整知识体系,无法实现知识的融会贯通与灵活运用。
(二)教师跨学科教学能力有待提升
在初中数学跨学科教学进程中,教师跨学科教学能力有待提升成为一大阻碍。多数教师长期专注于本学科教学,对其他学科知识掌握有限,难以精准把握学科间的交叉点与融合点。在开展跨学科教学时,无法巧妙地将其他学科元素自然融入数学课堂,教学设计缺乏创新性与系统性。而且,面对跨学科教学带来的新挑战,如多元评价等,教师也缺乏相应策略,这严重影响了跨学科教学的质量与效果。
(三)学生综合应用能力培养效果不佳
在初中数学跨学科教学里,学生综合应用能力培养效果不尽人意。教学中虽设置了跨学科情境与任务,但学生往往难以将数学与其他学科知识有机结合。面对实际问题时,不能迅速从不同学科视角分析并提取有效信息,缺乏跨学科思维转换能力。例如在解决涉及地理方位与数学角度计算的综合性问题时,常顾此失彼,无法综合运用多学科知识找到解决方案,导致综合应用能力提升缓慢。
二、初中数学跨学科教学的优化策略
(一)构建系统化的跨学科课程整合框架
在传统教学中,数学和地理学科相对独立,学生难以理解知识间的联系。为构建系统化的跨学科课程整合框架,我们开展了“校园绿化设计中的数学与地理”项目。项目前期,数学和地理教师共同研讨,确定以校园绿化设计为载体,将数学中的图形面积计算、比例知识,与地理中的气候、光照、植被分布等知识相融合。实施阶段,地理教师先引导学生分析校园所在地区的气候特点、光照时长,据此推荐适合种植的植被类型。接着,数学教师带领学生规划绿化区域,运用图形知识绘制校园平面图,划分不同的绿化板块。在计算各板块面积时,学生需运用所学的长方形、圆形等图形面积公式。之后,根据植被生长所需空间,运用比例知识确定不同植被的种植数量。项目后期,学生分组展示设计方案,阐述设计思路,说明如何结合地理知识选择植被,又如何运用数学知识进行规划和计算。教师从数学计算的准确性、地理知识运用的合理性以及设计方案的可行性等多方面进行评价。通过这一项目,学生不仅掌握了数学和地理知识,更学会了如何综合运用多学科知识解决实际问题,系统化的跨学科课程整合框架有效提升了学生的综合素养。
(二)加强教师跨学科培训与团队协作
为提升初中数学跨学科教学质量,学校组织了针对“历史建筑中的数学之美”这一主题的教师跨学科培训与团队协作活动。培训初期,邀请数学、历史、美术学科的专家分别开展讲座。数学专家讲解几何图形在建筑中的运用及比例关系;历史专家介绍不同历史时期建筑风格特点及背后的文化因素;美术专家分享建筑美学中的对称、均衡等原理。通过培训,教师们拓宽了学科视野,为跨学科教学储备知识。随后,数学、历史、美术教师组成跨学科教学团队,共同备课。以故宫为例,数学教师负责挖掘其中的几何结构,如宫殿的矩形布局、屋顶的三角形构造等;历史教师提供故宫建造的历史背景、文化意义;美术教师则从色彩搭配、装饰图案等美学角度进行分析。在教学过程中,团队教师共同授课。数学课上,教师引导学生计算故宫建筑的比例;历史课讲述建造故事;美术课欣赏建筑之美。课后,团队教师定期交流,根据学生反馈调整教学策略。此次活动让教师们深刻体会到跨学科培训与团队协作的重要性,不同学科教师优势互补,为学生呈现了丰富多元的课堂,有效提升了学生的跨学科思维和综合素养。
(三)设计真实情境的跨学科学习任务
为了让初中数学跨学科教学更具实效性,我们设计了“社区超市的运营优化”这一真实情境的跨学科学习任务,融合数学、经济、地理等多学科知识。在任务开启前,教师先带领学生实地考察社区超市,了解其布局、商品种类、客流量等情况。回到课堂,数学教师引导学生运用统计知识,对超市不同时间段的客流量进行统计和分析,绘制出客流量随时间变化的折线图,以此找出超市的客流高峰和低谷时段。经济学科知识融入其中,让学生思考如何根据客流量和商品销售情况,制定合理的商品定价策略。学生通过计算成本、利润等,尝试为不同商品设定更具竞争力的价格。地理知识也发挥着重要作用,学生分析超市周边居民的分布、消费习惯以及交通状况,考虑如何优化超市的商品陈列和布局,以方便顾客购物,提高购物体验。最后,学生分组完成超市运营优化方案,并进行展示和交流。通过这个真实情境的跨学科学习任务,学生深刻体会到数学知识在现实生活中的应用,同时综合运用多学科知识解决实际问题的能力也得到了锻炼,真正实现了学以致用,提升了跨学科学习的效果。
结论
基于核心素养开展初中数学跨学科教学实践意义深远,但在实施中存在学科知识融合不足、教师跨学科教学能力欠缺、学生综合应用能力培养效果不佳等问题。通过构建系统化的跨学科课程整合框架、加强教师跨学科培训与团队协作、设计真实情境的跨学科学习任务等优化策略,有效改善了教学现状,提升了学生的综合素养与跨学科思维能力,为初中数学跨学科教学的持续发展提供了有益参考。
参考文献
[1] 刘超 . 以初中数学学科为主体的跨学科主题学习的设计与实施 [J]. 中国教育学刊 , 2024, (04): 107.
[2] 程晓亮, 左瀚文, 林殿吉. 初中数学跨学科主题学习的设计与实施 [J]. 教学与管理 , 2024, (04): 39-42.