家校社一体化模式下小学数学与科学跨学科融合路径探究

伴随着社会对于人才综合素质的要求越来越高，基础教育阶段学科教学也迎来转型的挑战。家庭是教育启蒙的摇篮，学校是知识传授的主阵地，社会是实践应用的宽广平台，这三方面的有机融合可以为学科融合营造出丰富的情景。小学数学和科学学科各自承载量化思维和实证研究方法，将两者整合在一起既可以开阔学生认知维度，更可以借助跨学科实践活动发展学生创新思维和问题解决能力。探究家校社协同育人机制中学科融合路径具有现实意义。

一、小学数学与科学跨学科融合可行性

（一）课程目标的高度契合性奠定融合基石

小学数学中对数量关系的理解和科学课程中对数据的处理需要是自然联系在一起的，两者都强调以结构化思维来建构知识体系。数学所需要的逻辑推演与科学探究所需要的数据验证目标高度契合，这一目标层次上的重合为跨学科融合构建一个坚实的理论框架[1]。

（二）思维培养的互补协同

数学训练逻辑的严谨性和科学激发创新的开放性使两种思维模式形成跨学科情境下相辅相成的闭环。数学的精确分析能力给科学实验提供方法支持，科学探究多元视角也反哺数学问题的创新解决，而思维发展协同效应则推动融合实践的落地。

二、家校社一体化模式下小学数学与科学跨学科融合路径

（一）构建家校社共研数学科学融合课程群

在推进家校社一体化模式的过程中，教师需要积极主动地构建跨学科课程研发协作平台，以家庭，学校和社区等多方资源整合促进数学和科学课程深度融合发展。教师在此过程中应扮演“组织者”与“协调者”的角色，主动与社区机构、家长代表沟通，挖掘数学与科学在生活场景中的交叉点，设计具有实践意义的课程主题。

具体而言，教师可以专注于“光线的反射”（科学）和“多边形面积大”（数学）来进行课程群的构建。首先与家长和社区科普工作者共同梳理光线反射原理所涉及到的角度关系及多边形面积计算对光学实验装置设计的要求。组织线上线下研讨，确定以“通过光线的反射来衡量不规则多边形地区的采光面积”为主题课程。教师引导家长协助学生在家中用镜子、激光笔模拟光的反射，测量简单多边形（如三角形、梯形）周边光线反射角度；社区提供小型实践场地，开展户外多边形区域（如社区花坛）采光面积测算，结合数学公式，运用光的反射原理辅助确定边界长度与角度，使学生置身于真实场景之中，同步进行科学原理和数学方法的解题，达到跨学科知识整合的实践目的。

（二）创设家庭实验室开展跨学科实践任务

家庭实验室的创设是家校社一体化模式的重要延伸，需要教师通过设计可操作性强的家庭任务来引导父母参与到学生跨学科学习中去。在这一教学过程中，教师应当充当“任务设计者”和“指导者”的双重角色，并依据数学与科学的课程标准，将抽象的概念具体化为家庭环境中的实际活动。

以“热对流”（科学）和“小数乘法”（数学）为内容，规划家庭实验室的相关任务。指导家长准备简易热对流装置（如透明水箱、发热器、不同形状导管），布置“探究热对流速度与水箱容积关系，计算热量传递成本”任务。学生先运用小数乘法，根据发热器功率、使用时长及电价（社区提供数据），计算不同容积水箱热对流实验的电费成本；同时观察热对流现象，测量不同时间、不同位置水流速度（运用数学方法对数据进行记录和分析）。教师采用线上指导的方式，帮助家长指导学生将热对流科学原理和小数乘法运算进行关联，并对实验数据进行科学现象和数学计算结果之间的关联分析，例如以热对流速度的变化为基础，利用小数乘法对实验参数的成本进行调节，使学生能够在家庭实践中，将科学观察和数学运算进行深入的结合，促进跨学科应用能力的发展。

（三）搭建家校社协同的数学科学项目平台

搭建家校社合作数学科学项目平台是促进小学数学和科学跨学科融合发展的重要路径。教师需要发挥主导作用，主动构建促进家庭，学校和社区密切配合的平台。通过该平台，教师可公布项目的主题，目标和要求等，并引导家长和社区成员参与进来，从而形成教育合力[2]。

基于此，围绕“水的循环”（科学）与“简易方程”（数学），教师启动“社区水资源循环监测与优化”这一项目。教师与家长取得联系，让家长协助学生在家记录家庭用水数据，像是洗漱、做饭时的用水量等，社区方面则提供公共区域用水以及水循环设施的相关信息，比如绿化喷灌、雨水收集池等的情况，教师设计项目任务，要求学生运用科学知识来剖析社区水资源循环路径，像雨水收集、存储以及利用等环节。学生要用“简易方程”建立用水模型，设定不同用水场景如家庭洗漱、社区绿化的水量为变量。依据“水的循环”原理，比如降水补充量、损耗量之间的关系来列方程，分析水资源平衡与优化方案。在这个过程中，教师组织线上研讨活动，协调家长配合学生采集数据，社区开放设施以供学生进行观测。教师引导学生把科学层面的水循环原理，借助数学方程进行量化呈现，例如根据降水频率、用水量变化，用方程预测水资源储备与缺口，促使学生在协同项目里，将两门学科知识深度融合开展剖析。

三、结语

在教育生态深度重构背景下，家校社一体化和学科融合已成为基础教育创新发展的关键引擎。小学数学和科学跨学科融合打破传统教育场域和学科边界，在课程目标契合和思维协同的基础上，经过多方资源整合和实践创新构建动态开放育人体系。这一整合既实现知识跨界迁移，又培养学生解决复杂问题的能力和创新素养，同时也为培养符合未来社会需要的复合型人才提供一种新范式和路径。

参考文献

[1] 陈红红 . 以跨学科教学构建小学数学课堂的“ 新形态”[J]. 读写算 ,2025,(19):100-102.

[2] 郭静 , 王真红 . 小学科学与数学跨学科教学的实践探究 [J]. 江西教育 ,2025,(24):71-73.