多学科融合视域下小学数学实践性作业设计研究

引言：

当前小学数学教学面临“重知识轻应用”的困境：学生虽能熟练计算面积、体积，却难以将数学模型应用于真实问题；虽能背诵公式，却缺乏对数学本质的理解。这种“去情境化”的教学方式导致学生思维固化，难以适应未来社会对复合型人才的需求。多学科融合为破解这一困境提供了新思路。

一、多学科融合视域下小学数学实践性作业设计存在的问题

（一）学科融合表面化，缺乏深度整合

当前小学数学实践性作业设计常出现“拼盘式”融合现象，例如在“校园植物测量”作业中，仅要求学生用数学计算树木周长、用科学记录植物种类，却未引导学生探究“周长与植物生长规律的关系”或“用数学模型预测绿化面积对校园生态的影响”。学科间缺乏知识逻辑的内在关联，导致学生仅停留在“数学 + 科学”的简单叠加，未能形成“数学建模—科学分析—综合应用”的跨学科思维链条，难以实现深度学习。

（二）任务设计同质化，忽视个体差异

部分实践性作业未充分考虑学生能力分层，例如在“家庭水电费统计”作业中，统一要求所有学生用数学绘制折线图、用科学解释节水原理、用信息技术制作 PPT。这种“一刀切”的设计导致基础薄弱者因任务复杂而丧失兴趣，能力较强者因缺乏挑战而敷衍了事。此外，作业形式多以书面报告为主，缺乏艺术创作、角色扮演等多样化表达方式，限制了学生个性化能力的展现。

（三）评价机制单一化，弱化素养导向

当前作业评价仍以“结果正确性”为核心，例如在“社区垃圾分类调查”作业中，仅关注数学统计数据的准确性，却忽视学生“设计问卷的科学性”“分析数据的逻辑性”及“提出环保建议的创新性”。评价主体多为教师单方面评分，缺乏学生自评、同伴互评及社区反馈等多元参与。这种单一化评价未能体现跨学科作业中“数学应用能力”“团队协作能力”“社会责任感”等核心素养的培育目标，导致作业价值流于形式。

二、多学科融合视域下小学数学实践性作业设计策略

（一）以生活情境为纽带，实现学科自然融合

在小学数学实践性作业设计中，生活情境是连接数学与其他学科的天然桥梁。以“校园植物生长”主题作业为例，教师可要求学生以小组为单位，定期测量不同植物的株高、茎粗等数据（数学），记录光照时长、土壤湿度等生长条件（科学），并绘制植物生长曲线图或制作植物生长相册（美术）。在实践过程中，教师可引导学生提出驱动性问题：“哪些因素会影响植物的生长速度？能否用数学模型预测未来高度？”学生通过对比不同植物的生长趋势，发现部分植物呈现线性增长（如竹子），而部分植物呈现非线性增长（如向日葵），进而结合科学实验中的光照、水分数据，分析变量间的相关性。最终，学生需用折线图呈现生长规律，用柱状图对比不同条件下的生长差异，并撰写观察日记，用数学语言解释数据变化，用科学原理说明环境影响，用艺术形式美化成果展示。

（二）以项目式学习为载体，推动深度协作探究

项目式学习是促进多学科融合的有效路径，尤其在小学数学实践性作业中，能引导学生通过团队合作解决复杂问题。以“社区垃圾分类优化”项目为例，教师可组织学生成立跨学科小组，围绕“如何减少垃圾清运成本”展开探究。首先，学生需统计社区垃圾桶的分布数量、容量及使用频率（数学），分析不同时间段垃圾产生量的变化规律（科学）；其次，通过访谈居民、查阅资料，了解垃圾分类的痛点（社会学科），并设计新型分类垃圾桶方案（工程），要求兼顾耐用性、可拆卸性与美观性（美术）。在实施过程中，学生需运用数学建模计算最优垃圾桶间距，结合科学实验验证不同材质的耐用性（如塑料、金属），通过工程思维设计可拆卸结构，最终用海报、模型或视频展示成果。项目结束后，学生需撰写报告，用数学公式说明成本效益，用科学原理说明环保价值，用艺术手法增强成果吸引力。

（三）以差异化任务为支架，满足多元发展需求

教师可通过分层设计作业，兼顾不同能力学生的需求。例如，在“家庭节水方案设计”作业中，基础层学生需记录一周用水量（数学），对比节水前后数据变化；提高层学生需分析不同用水场景（如洗澡、洗衣）的耗水量占比，绘制扇形统计图；拓展层学生则需结合科学知识设计雨水收集装置，并用数学公式计算装置容量与节水效率。教师还可提供“如何说服家人参与节水”的挑战任务，鼓励学生用数学数据支撑观点，用科学原理解释节水意义，用艺术手段设计宣传海报。此类分层作业既巩固了数学基础，又通过跨学科拓展培养了学生的综合素养。

（四）以技术工具为支撑，拓展实践探究边界

信息技术与数学作业的融合能突破时空限制。例如，在“城市交通流量调查”作业中，学生需用手机定位软件记录不同时段路口车流量（数学），结合地理信息分析拥堵原因（科学），再通过编程软件模拟优化方案（信息技术）。教师可引导学生用数学统计方法计算高峰时段车流量，用科学原理分析信号灯时长与车速的关系，最后用 Scratch 编程设计动态交通模型。作业成果展示环节，学生需用数学公式解释模型参数，用科学语言说明优化逻辑，并通过视频演示呈现技术实现过程。此类作业不仅提升了学生的数学建模能力，还通过跨学科技术整合培养了其数字化素养。

结语：

多学科融合视域下的小学数学实践性作业设计，是打破学科壁垒、重构知识应用场景的创新实践。通过生活情境的深度嵌入、项目式学习的协作探究、技术工具的赋能支持，数学作业从“纸面计算”走向“真实问题解决”，从“单一技能训练”转向“综合素养培育”。学生在测量植物生长中理解数学建模与生态科学的关联，在优化社区垃圾分类中融合数学统计与工程设计的思维，在技术模拟交通流量中体验数学建模与信息技术的协同。

参考文献：

[1] 赵爱娜 . 浅谈小学中年级数学实践性作业设计 [J]. 河南教育（ 教师教育 ），2025，（04）：60.

[2] 龚淑珍 . 跨学科视角下小学数学实践性作业设计策略 [J]. 亚太教育 ，2025，（01）：157-159.