探析小学数学与科学学科融合的实践研究
陈佳晴
苏州高新区达善小学校
随着时代的发展,对人才的要求日益多元化,具备跨学科思维与综合素养成为关键。小学数学和科学学科在学生的认知构建中占据重要地位,然而传统教学模式下二者相对独立,限制了学生的思维拓展。事实上,数学的逻辑严谨与科学的探索创新相得益彰。挖掘二者的融合点,能让数学课堂充满科学的趣味与探索精神,让科学学习借助数学的精确分析更上一层楼。接下来,我们一同走进小学数学与科学学科融合的实践探索之旅,探寻如何为学生打造更具活力与深度的学习体验。
一、小学数学与科学学科融合的意义
小学数学与科学学科融合具有多重意义:第一,激发学习兴趣。科学中的实际现象和实验能够为抽象的数学概念提供生动的情境,使数学学习更具趣味性和吸引力,从而激发学生的学习热情。第二,提高综合素养。数学是科学研究的重要工具,将两者融合可以让学生更好地理解数学在科学中的应用,提高学生运用数学知识解决科学问题的能力。促进学生跨学科思维的发展,有助于培养学生的综合素养,使学生在数学知识和科学思维方面都能得到锻炼,促进其全面发展。第三,培养创新思维。通过跨学科的学习,学生能够打破学科界限,从不同角度认识和理解自然现象和世界规律,形成更完整的知识体系和认知结构,培养创新思维和综合解决问题的能力。第四,增强知识的实用性。现代社会对具备跨学科能力的人才需求日益增加,这种融合有助于学生为未来的学习和工作做好准备,增强数学知识的实用性和现实意义。
二、小学数学和科学学科有效融合的方法
1.创设教学情境,激发科学兴趣
在数学教学中,创设生动形象的教学情境能激发学生对数学知识的学习兴趣,促进学生对科学知识深度探究,从而提高综合学习能力。同时,在创设教学情境的过程中,从渗透科学知识的视角,数学教师可以融合科学元素创设情境。在情境教学中激发学生对数学知识、科学知识的兴趣,有效提高科学素养培育效果,为学生深度探究创造条件,帮助学生更直观地理解数学知识,在探索过程中培养科学思维和创新能力。
例如,在小学数学三年级乘与除“植树”的教学活动中,教师就可以尝试从渗透科学元素的视角创设教学情境,激发学生对数学学习和科学探索的兴趣,有效提高教学质量。在教学实践中,教师可以根据数学教学内容,创设植树教学情境,即假设学校组织了一次植树活动,每个班级需要种植一定数量的树木。教师可以提问:“如果我们班有5 个小组,每个小组要种 4 棵树,那么我们班总共要种多少棵树呢?”引导学生应用乘法计算出总数。然后,教师可以变换情境:“如果我们班总共要种20 棵树,还是分成5 个小组去种,那么每个小组要种多少棵树呢?”引导学生采用除法计算出每个小组的任务量。在此过程中,教师指导学生在解决实际问题时理解乘法和除法的意义,并渗透科学元素中的环保意识和团队合作精神,培养学生的科学素养和科学精神,为学生全面发展奠定基础。
2.依附科学数据,提升计算能力
科学研究的范畴极为广泛,无论是天文领域对天体运行轨迹的长期观测记录,还是生物学科对物种繁衍数量的统计,亦或是物理实验中对物体运动参数的精准测量,都源源不断地产生海量数据。这些数据并非杂乱无章,而是蕴含着深刻的科学规律与奥秘。将其巧妙融入数学课堂,就如同为学生打开了一扇通往真实世界应用的大门。学生在面对这些源自科学研究的真实数据时, 再是机械地进行抽象数字运算。他们能在计算过程中,切实体会到数学算法如何将复杂的数据 在处 科学实验数据时,通过运用四则运算、方程求解等数学方法,学生熟练掌 们能清晰洞察数学在科学研究中的关键作用,即利用数学工具解读科学现象背后的本质,极大地提升数学应用能力,实现从理论学习到实际运用的跨越。
在苏教版小学数学六年级上册 “百分数” 的教学进程中,教师精心引入科学实验里种子发芽率的数据。在课堂上,教师详细描述:在一个精心筹备的种子发芽实验里, 实验人员 谨地种下了 200 颗饱满的种子,随后在适宜的温度、湿度环境下悉心照料。经 段时间的耐心等待, 0 颗种子成功破土发芽。教师引导学生思考如何用数学方式呈现种子发 概念。教师再提问:这个百分数在科学实验里意味着什么?学生积极思考后发现, 它反映了这批种子在此次实验条件下发芽的比例情况,能帮助科学家评估种子质量、调整实验条件等,切实理解了数学知识在科学实验中的关键分析作用。
3.引导学习风格,增加学习经验
每个人都具有独一无二的特性,教师必须尊重学生在课堂上的主体地位,引领学生展开独立探究和独立思考,唯有如此,方能拓展学生的学科视野,提升学生的学习层次。在教学进程中,在教师的悉心引导下,着力培育学生的创新能力。在推进小学科技和数学课程相互融合的进程中,教师需要转变传统的观念,冲破原有的教育模式对学生思维和行为的束缚,高度重视教学策略的创新;为学生带来全新的认知体验,激发学生的学习热情。为了凸显学生的主体地位,要引导学生掌握高效的学习方式,提高学生的学习效率。
以《扇形统计图》这一课程为例,要让学生明晰扇面的特性,并能够运用其解决部分数学问题。比如,在数学课堂上讲解几何图形时,教师可以引入科技方面的实例,如建筑设计中的几何结构,让学生了解数学知识在实际科技中的应用。或者在科学课上讲解生态系统时,运用数学中的比例关系来分析不同生物种群的数量变化。再比如,组织学生开展科技小制作活动,让他们在制作过程中运用数学知识进行测量和计算,从而提高学生的综合能力。此外,教师还可以利用现代信息技术,为学生提供丰富的在线学习资源,让学生能够自主选择感兴趣的学科内容进行学习。同时,鼓励学生通过网络平台与其他同学交流学习心得,分享学习经验,进一步拓展学生的学习渠道和学习空间。
综上所述,通过实践探究,我们发现小学数学与科学的融合教学具有重要的实践意义。它不仅可以培养学生的综合素养和提高他们的学习兴趣,还能促进学生的全面发展。在未来的教育实践中,我们应该继续探索小学数学与科学的融合教学策略和方法,为培养具有创新精神和实践能力的人才做出更大的贡献。同时,我们也应该注意到融合教学并不是简单地将两门学科的知识进行叠加,而是要在深入理解两门学科本质的基础上,找到它们之间的内在联系和共同点,实现真正的融合。
参考文献:
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