大单元视域下的初中数学跨学科作业设计

引言：

随着《义务教育数学课程标准（2022 年版）》的全面实施，数学教育目标已从“双基”训练转向“核心素养”培育，强调通过真实情境中的问题解决，发展学生的数据观念、模型观念与应用意识。然而，传统数学作业设计多以单一学科知识巩固为导向，存在内容碎片化、形式单一化、评价结果化等问题，难以满足学生综合素养发展的需求。

一、大单元视域下的初中数学跨学科作业设计存在的问题

（一）学科融合深度不足，流于表面形式

当前部分初中数学跨学科作业设计存在简单拼凑学科知识的现象，未深入挖掘数学与其他学科的内在逻辑关联。例如在“函数与经济生活”主题作业中，仅让学生用函数图像表示商品价格波动，却未引导学生分析价格背后的供需关系、成本构成等经济原理，也未结合数学中的统计方法对市场数据进行处理。这种作业看似涉及多学科，实则各学科内容孤立存在，学生难以形成对知识体系的整体认知，无法实现跨学科思维的有效迁移。

（二）作业难度梯度失衡，适配群体有限

跨学科作业设计往往未能充分考虑学生的个体差异，导致难度设置两极分化。部分作业过于注重跨学科知识的综合运用，对基础薄弱的学生而言难度过高，如要求学生在“图形的轴对称与建筑设计”作业中，既要掌握几何图形的对称性质，又要了解建筑结构力学知识，还要运用计算机软件进行模型设计，超出了其能力范围；而部分作业则过于简单，仅停留在学科知识的表面联系，对学有余力的学生缺乏挑战性，无法激发其深入探究的兴趣，难以满足不同层次学生的学习需求。

（三）评价机制尚不完善，导向作用缺失

现有跨学科作业评价多沿用传统数学作业的评价方式，侧重于对知识答案的正确性评判，忽视对学生跨学科思维过程、实践能力、团队协作等方面的评价。例如在“数据统计与环境问题”项目式作业中，教师仅关注学生统计数据的准确性，而对学生数据收集方法的科学性、数据分析的合理性以及提出的环保建议的创新性缺乏评价。这种单一的评价机制无法全面反映学生在跨学科作业中的表现，难以引导学生注重综合素养的提升，也不利于教师根据评价结果调整教学策略。

二、大单元视域下的初中数学跨学科作业设计策略

（一）主题式整合设计，打破学科壁垒

以“直角三角形的边角关系”单元为例，教师可设计“校园斜坡测量与优化”跨学科作业。学生需运用三角函数知识计算斜坡坡度，结合物理学科的重力分解原理分析斜坡稳定性，并运用美术学科的透视原理绘制斜坡改造设计图。通过整合数学、物理、美术三学科知识，学生不仅深化对三角函数的理解，还能从多维度解决实际问题。例如，小组在测量教学楼斜坡时，发现坡度超过安全标准，通过调整三角函数参数重新设计坡度，并结合物理知识计算摩擦力需求，最终提出增设防滑条纹的改造方案。这种设计打破学科界限，让学生在真实情境中构建知识网络。

（二）项目化实践驱动，培养综合能力

在“扇形统计图”单元中，教师精心布置“社区垃圾分类现状调研”项目化作业，为学生搭建起跨学科实践的广阔平台。学生以小组为单位，开启为期两周的深度调研。他们首先运用数学统计方法，对社区不同区域、不同时间段的垃圾投放量进行细致记录与分类统计，确保数据准确详实。接着，结合科学学科的环境科学知识，深入分析各类垃圾的成分构成，探究可回收物占比不足的根源。随后，利用信息技术工具，将收集到的数据转化为直观清晰的动态扇形图，使垃圾分类现状一目了然。在撰写分析报告时，学生充分发挥语文学科的逻辑表达能力，条理清晰地阐述问题、分析原因并提出针对性建议，如增设智能回收箱、加强宣传引导等。整个项目化实践过程中，学生经历完整的问题解决流程，在合作中学会沟通与协作，在实践里提升数据分析、知识运用与表达交流等综合素养。

（三）分层任务设计，满足多元需求

在“一元二次方程”单元教学中，教师匠心独运地设计出基础巩固、能力提升、创新挑战三级分层作业，为不同学习水平的学生搭建起个性化成长的阶梯。基础层作业聚焦方程基本解法，要求学生准确求解并阐释方程在实际生活里的意义，助力学生筑牢知识根基。能力层作业难度进阶，引导学生运用方程建立模型解决利润最大化等现实问题，培养学生知识迁移与实际应用能力。创新层作业则打破学科界限，鼓励学生结合化学溶液配制原理，设计利用方程优化实验方案的任务，激发学生的创新思维与跨学科融合能力。比如，基础薄弱的学生通过反复钻研基础层作业，熟练掌握方程解法后，主动向能力层发起挑战，借助分析超市进货数据建立方程模型，精准算出最优采购量，收获满满的成就感。

（四）多元评价反馈，促进持续发展

在“图形的旋转”单元作业中，教师可采用过程性评价与成果评价相结合的方式。过程性评价关注学生在小组合作中的参与度、问题解决策略等，通过课堂观察记录表现；成果评价则从知识掌握、创新思维、实践应用等维度制定评分标准。例如，小组在制作旋转模型时，初期因材料选择不当导致模型失衡，教师通过评价反馈引导学生分析受力原理，最终用轻质材料完成改进。多元评价不仅帮助学生明确改进方向，还通过展示优秀作业、组织答辩等活动激发学习动力，形成“评价 - 反馈 -改进”的良性循环。

结语：

在大单元视域下开展初中数学跨学科作业设计，是一场顺应教育变革趋势、聚焦学生素养发展的深刻实践。它打破了传统数学作业的学科壁垒与形式桎梏，以真实情境为纽带，将数学知识与物理、化学、信息技术等多学科内容有机融合，让学生在解决复杂问题的过程中，实现知识的迁移与能力的进阶。从基础巩固到创新挑战的分层设计，让不同学习水平的学生都能在作业中找到成长支点，在循序渐进中收获成就感，逐步完成从“知识接收者”到“问题解决者”的转变。

参考文献：

[1] 袁瑞云 . 指向思维发展的初中数学作业设计策略 [J]. 亚太教育 ,2025,(07):179-181.

[2] 陈圆圆 . 初中数学作业设计与实施探析 [J]. 河南教育 ( 教师教育 ),2023,(02):27-28.