小学数学与科学融合项目式学习策略探究

摘要：小学数学与科学融合项目式学习是一种富有创造性和互动性的教学模式，它打破了传统课堂上单一学科界限的限制，使学生能够在真实的情境中体验到知识的应用价值。通过这样的实践活动，不仅可以加深学生对基础知识的理解，而且可以激发他们的创造力和想象力，为未来的终身学习打下坚实的基础。本文教学教学实践，对此教学策略开展探究。

关键词：项目式；学科融合；教学策略

数学学科是自然科学的重要基础，学科课程的目标就是通过数学学科学习，让学生获得生活和进一步学习所必备的数学基本知识、基本技能、基本思想和基本活动经验，形成发现、提出、分析、解决问题的能力。它不仅包含数学基础知识的学习，而且涉及逻辑思维、空间想象、数据分析等多方面能力的培养，与语文、科学、艺术等多个学科进行融合后可形成综合性的学习内容。在当今新课标背景下，数学作为一门兼具综合性的科目，要求教师能够打破学科壁垒，从学科融合角度出发，以“科学+数学”项目式教学为核心，帮助学生拓宽知识体系，打开学习视野，提升思维能力，提高综合素质。

一、融合科学实践，深化数学素养

科学和数学是相辅相成的两个学科，在小学数学跨学科教学过程中融合科学元素，可以增强学生的实验探究能力，培养科学兴趣。以教学容量单位内容为例，通过融入科学实验制作“水瓶琴”，教师引导学生了解与应用科学知识的同时，加深对容量单位的理解。结合简单的科学实验，学生切身感受装有不同毫升水的水瓶声音变化的过程，通过动手操作，深入理解了不同的容量单位，并将这些知识运用到实际生活中去。教师在教学时，让学生灌装并敲击装有不同量的水的瓶子，学生可以感受到不同的音调，通过这个实验，将抽象的数学概念转化为具象的感受，让学生更容易理解和掌握，并加深理解和应用。再例如，关于“测量”教学时，传统的教学往往是让学生在课堂上学习测量工具的使用和测量单位的换算。在跨学科教学时，教师可以结合科学学科，组织学生进行实际的测量活动，如利用测量工具测量校园内不同物体的长度、宽度和高度，或者测量水的体积等。这样的实践活动不仅能让学生在实践中掌握测量知识和技能，而且能让他们亲身体验到数学知识的实用性和重要性。

二、促进学科融合，提升教学效能

在教学中，教师应深入研究数学与科学知识点之间的关联，将数学知识与科学知识相互融合，通过研究科学数据，让学生运用数学手段进行分析，提高数学知识的实际应用能力。比如我们设计了《“数”说天气》跨学科教学活动，将数学与气象科学深度融合，为提升学生的综合素养和解决实际问题的能力，带来了全新的学习体验。活动中，我首先通过谈话引入关于天气的思考，如云量、气温等，运用实时新闻数据引导学生调动知识储备，回顾天气预测的手段，如卫星探测、雷达探测、气象站观测、大量数据分析等，以模拟科学家们脱离现代仪器设备的天气预测活动为主任务，通过三个主线活动展开教学。同时利用即时的天气数据，尝试构建气温随时间变化的数学模型，运用统计图清晰地展现出天气变化的规律和趋势，将抽象的气象信息转化为直观的数学模型。接着再运用专业的数学知识引出条形统计图，通过与统计表的对比体现统计图的直观性，帮助学生深入理解数学模型与实际天气之间的内在联系。在课堂讨论环节，学生们积极发言，就如何利用数学方法更精准地预测天气、应对气候变化等问题展开热烈讨论。此次跨学科教学活动不仅丰富了学生的知识体系，更培养了他们的创新思维和实践能力。通过数学与科学的有机结合，学生们学会了从多学科视角去观察和分析问题，为今后的学习和生活打下了坚实的基础。

三、合理设计学习主题，提升课堂教学

跨学科项目学习的核心是学习主题，这是学生学习的重要载体，也是跨学科学习的关键所在。教师需要根据预设的学习目标、学生的已有经验与发展需要、对学习内容的解读与理解，来设计合理的学习主题，以便在解决问题的过程中达到最优的效果。比如我们以《曹冲称象的故事》为背景，设计了《我也来称象》这个学习项目，从科学课和数学课的角度进行了探究。在科学课上，我们通过课前预习，回顾梳理问题，以核心问题推动设计实验，探究“大象的质量=排开水的质量”，经过小组合作探究，收集数据，发现“浮在水里的物体质量和排开水的质量相等”这一结论。接着开展学科实践，引导学生基于核心任务、核心问题，像科学学科研究问题一样经历问题提出、方案设计、任务实施、成果分向、评价反思的过程，在发展学生的科学观念与科学思维，发展数学的推理意识。数学课上，我们基于“大象的质量=排开水的质量”，继续探究“为什么石头和大象的质量相等？”。从制定称“象”方案、模拟称“象”过程、感悟称“象”原理中，不断引导学生思考，得出“等量的等量相等”与“总量等于分量之和”两个基本事实，并尝试推理，解决问题。以主题为导向，问题为轴线，从情境设置、任务实施、反馈评价三个方面，构建“三位一体”的实践范式，发展学生的量感、推理意识与科学思维。本项目中，学生在真任务、真问题中感受“数学+科学”的魅力，实现了跨学科学习的价值。

总之，跨学科并非是多门学科的简单叠加，其本质是学科协同育人。教师要充分挖掘学科间的内在联系，并结合本学科的理论、知识、方法等，从不同的视角认识和理解本学科的核心知识，提高学习的趣味性、科学性和创新性，基于核心素养培育进行学科融合教学。小学数学和科学跨学科融合教学是一种创新性的教学探索，它能够让学生在学习中更好地理解和掌握知识。在今后的教学中，教师要深入挖掘数学与科学的联系，优化教学设计，丰富课堂活动，切实提升教学效率，从而提高学生学科素养。

参考文献

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“本文系新罗区第三届名师工作室专项课题《小学数学跨学科项目式学习的实践与研究》阶段研究成果，课题编号LYXL202401042”