小学自然与数学“学科融合 跨向未来”的情报综述

小学自然与数学“学科融合 跨向未来”的情报综述

崇明区裕安小学王艳艳

【摘要】新课标背景下，关注学生的创新能力与实践能力，重视学生的全面发展，跨学科融合教学的新型教学模式便应运而生。本文简要分析了小学自然与数学，这两门学科的关联性以及开展这两门学科跨学科融合教学的意义，并结合笔者的实践经验，着重分析了学科融合的策略及实施过程中的注意点。

【关键字】小学自然、小学数学、跨学科融合教学、实施策略

一、跨学科教学的相关定义

跨学科指的是在教学过程中对两门以及两门以上的学科知识进行整合,使知识由分裂、封闭、单一,走向整合、开放、多元。^【1】

跨学科融合教学指的是以一门学科知识为主导，在实现本学科教学目标的基础上，融合其他学科的知识、思想方法等，更好解决本学科的教学过程中或生活中遇到的一些问题，提高学生综合运用多学科知识解决问题的能力的教学方式。^【2】

从定义中我们可以看到，跨学科融合教学并不是放弃本学科的主体地位，也不是舍弃原本的两门学科，用一门融合后的新学科来替代，而仍然是以本学科为“主”，其他学科为“辅”，寻找、整理出这两个学科的相通之处，开展相关的教学活动和实践活动，目的是在让学生更好地达成本学科的课程目标的基础上，拓展其他学科的相关素养与能力。跨学科融合教学打破了学科边界，让知识横向架构，建立了更完备、更立体的知识体系，激发了学生的学习兴趣，促进学生的全面发展、提升学生的综合素质。

 

二、小学自然与数学两个学科之间的联系

（一）课程内容相通

在课程内容方面，科学和数学课程都涉及使用简单的仪器测量物体的长度、体积等，并使用恰当的计量单位进行记录的内容；都设置了能使用前后左右、东南西北等描述物体所处相对位置和方向的知识点；都力求让学生通过能基于所学的知识，用概念图、统计图表等方式记录整理信息，有效表述结果等。^【3】

 

（二）课程目标相似

龚红认为，从教学目标和效果来看，两个学科也极为类似。都是希望通过教学来培养学生的变通思维能力,将学科知识高效地运用在生活中去，让学生学会通过观察和摸索，从各个方面和角度去找寻问题的解决方案。^【4】裴云姣也提出了相同的观点。小学数学、小学科学的教学都注重于培养学生的观察理解、动手操作，分析推理能力；侧重于培养 学生的探究、创新、抽象思维等能力。^【5】

多位学者从课程内容和课程目标两个方面分析了小学自然与数学两个学科之间的联系。从中不难发现，两者紧密相连。在知识内容上，有较多高度重合的知识点、有很多相通之处，需要互相融会贯通，互相“利用”。在课程目标上，都在培养学生，在实事求是的科学精神下，不断发现、分析、实践、总结、反思，再不断发现新问题、解决新问题的多项能力和理性客观的思维。

三、小学自然与数学学科跨学科教学的意义

进行小学科学教学的过程中也可以发现，小学生的学习兴趣非常充足，二者进行融合之后，能够使得小学生在数学的学习上也表现出比较大的兴趣，而众所周知的，对于小学时期的学生的学习来说，兴趣是最为重要的一种学习的原动力，带着兴趣进行学习往往能够取得良好的教学效果，久而久之，小学生对于数学和科学两门课程的学习就会充满积极性， 在教学方式得当的情况之下，小学生甚至可以养成自主进行学习的习惯。^【6】叶爱娇的观点是，两个学科的跨学科融合教学，不仅能激发学生的学习兴趣，并提及可以促进学生的自主发展。

甘小谊对此进行了进一步的阐述与补充。跨学科教学不再受到分科教学的限制，教师在教学过程中将各学科有机融合，并不断优化教学指导方法，将学习权利真正归还给学生，有利于提高学生自主学习能力。另外，跨学科教学为科学教学提供丰富的教学资源，有利于激发学生学习兴趣，引发学生深入思考，培养学生科学创造能力。 再次，跨学科教学将其他学科的知识与科学学科的知识进行交叉与融合，让学生不断转变思考问题的方式，有利于学生在学习思考过程中形成新理念、新方法，提高学生科学学习效果，便于学生多角度思考问题，培养学生多元思维，促进学生全面发展。^【7】

综合以上两位学者的观点，他们认为，自然与数学的跨学科融合教学，能同时激发学生对这两门课程的学习兴趣，并培养学生运用多学科知识、多学科思维、多学科技能去解决实际问题的能力，同时促进学生自主去探究、去发现、去解决的主动性与积极性。可见，自然与数学的跨学科融合教学，能促使学生从有兴趣到有能力，再到有成果，又到有兴趣的这个良性循环，环环相扣且环环并进。学生在这个良性循环中，不断全面地发展，成为全能型人才。跨学科融合教学具有多方面的正向作用与意义，那如何更好地在教学中实施呢？

四、小学自然与数学学科融合的策略

（一）相同之处，互为替代

自然与数学作为小学理科的两门代表学科，在知识内容上，有许多高度重合的知识点。以二年级“东南西北”为例，这一内容均存在于二年级，对比其位置，教学目标，教学重难点：

	自然	数学
出处	二年级第一学期第一单元 《游乐场》	二年级第二学期第六单元 《几何小实践》
篇名	它们在哪里	东南西北
教学目标	1.     通过观察、描述，知道表示物体位置的方法，并初步学会确定物体位置的方法。 2.     通过描述，掌握在平面图上用东、西、南、北等方向词语描述物体位置的方法。 3.     通过观察、交流，初步掌握简单的认识平面图的本领，并培养运用语言准确表达自己想法的习惯。	1.     能正确识别东南西北方位，并能认识与运用符号。 2.     学习在街区图上定位，逐步发展实践能力。 3.     能用东南西北方位词对行走路线进行描绘。
教学重难点	重点：让学生初步学会表示物体位置的方法。 难点：用东、南、西、北等方位词表示物体的位置。	重点：正确识别东南西北方位，并能进行简单的街区定位。 难点：正确使用东南西北方位词对行走路线进行描绘。

从这两门学科的教学目标中可以看出共同是：都要学会运用东南西北这些方位词来描述物体具体的位置、初步认识平面图。但侧重点是有所不同的。自然更多的是关注学生的观察能力，方位的表达能力，能观察交流。但数学内容进一步延伸，还强调了方位符号的使用，以及对行走路线的描述。因此，在教学时，由于自然学科先教学这一内容，数学教师上课时，完全可以不用再新授，避免重复教学，导致学生失去学习兴趣，直接简单复习即可。再根据本学科的侧重点进行补充教学。因此，跨学科融合教学时要做到，相同知识点，直接替代，不再重复教学，可引发学生对旧知的回忆与思考，提高了教学质量。

（二）相似之处，互为拓展

两门学科在教学内容上都有一张记录气温的折线统计图，都需要分析数据，但教学重难点与侧重点不同。

	自然	数学
教学内容	三年级第二学期 《气温的变化》	四年级第二学期 《统计》
教学重难点	1.     通过观察、描述，知道表示物体位置的方法，并初步学会确定物体位置的方法。 2.     学习温度表的读数方法。	1.     知道折线统计图的特点，能从折线统计图上获取数据变化情况的信息，并回答简单的问题。 2.     对折线统计图的范围与结构进行把握，能选择合适的刻度画折线统计图。
教学侧重点	学会温度表的读数方法。	画折线统计图并会看图分析数据。

由上表可知，相似的教学内容，重难点与侧重点完全不同。由于自然学科先教学这一内容，自然教师在让学生发现同一时间不同地点气温的差异之后，可以补充一些数据分析，为后面的数学学科的教学做铺垫。因此，跨学科融合教学时，当教学内容相似时，可以将另一学科的知识作为拓展，打破了学科边界，激发了学生的学习兴趣，拓宽了学生的知识面。正如马兰的观点，在小学科学与数学这两门学科之间存在着一定共通的知识点，教师可以利用两门学科之间共通的知识点来进行知识的拓展，让学生的知识体系更加完善。^【8】

（三）相通之处，互为填充

在对时间内容的教学上，数学学科中的《年、月、日》一课，学生在学习“平年、闰年”相关内容时，学生都知道了平年的2月有28天，闰年的2月有29天，但都不知道为什么会多出一天来，只知其然而不知其所以然的背后，本质在于对科学现象的不甚了解。而自然学科中的《地球的自转与公转》正好解释了这种现象背后的原因。结合学情，在教学时，两位教师可互为嘉宾，一个重点讲述地球的自转与公转，一个重点讲述计算的过程，两门学科的教学相辅相成。马兰在进行关于“尺”的教学时，结合两门学科的知识点，不仅讲解了尺的测量作用，还补充介绍了各种不同的尺，以及对应的不同使用方法和功能，在实践中得出如下经验：小学科学主要是让学生们认知生活中的一些具体现象以及某些事物的规律，所以科学课程里面涉及的内容相对来说较为简单，那么为了更加深刻的帮助学生理解相关的概念，帮助学生填充知识点，教师就可以结合数学学科里面的知识进行对比联系，帮助学生了解具体的事物。^【8】可见，跨学科融合教学时，要充分利用好另一门学科的资源，事半功倍地达成教学目标，培养学生迁移的能力以及创新和发散的思维。

五、小学自然与数学学科融合实施中的注意点

（一）教学观念

若想将小学数学教学与小学科学教学能够有机地融合起来，首先就需要转变教师的教学观念，如果教师不认可这种教学形式，就不能将两个学科的优势在小学的课堂中充分地突显出来，并且达不到预期的授课效果。因此，教师需要转变教学理念。^【4】以往教师都是站在本学科的角度出发，以“我”为大，几乎不与其他学科的教师对教学内容进行交流与研讨，就算是有相近的知识点，也几乎不沟通，更甚者，对其他学科是否有相似相关内容一无所知，一心扑在“自己”身上，有一种“只扫自己门前雪,不管他人瓦上霜”的心态。在面对跨学科融合教学时，教师务必要摒弃孤身作战的习惯，一定要充分重视自己的“好帮手”，发挥好“队友”的优势，一起克服教学的难点与重点。发挥各自的优势，又汲取对方的长处，达到双剑合璧，共同达成各自的教学目标。

（二）教学内容

1.提升知识技能水平

由于是跨学科融合，对于教师的专业要求就更高了，数学教师要有一定的科学知识，科学教师要有数学的基本素养，就如全科医生一样。在融合的过程中，教师首先应当具有较高的学科知识，如果对学科知识缺乏一个高屋建瓴的构建和自己的理解，那么，也不能找到学科融合的切入点。^【9】可见，提升知识技能水平是开展跨学科融合教学的必修课。

2.避免重复教学

小学自然与数学有部分知识点高度重合，也有部分知识点有交叉或联系，由于两学科课程设置的不同，教学时间会有先后，因此，教师必须课前互相充分研讨，避免重复教学，来提升学生的学习兴趣及学习积极性。裴云姣也提出了这一观点：不少知识点或概念在数学、科学中均有出现，由于教学时间前后不一，学生普遍在课堂上重复学习。学科教师应关注学生的前概念并进行恰当运用，避免学生对同一知识点重复学习，从而提高学生的课堂学习效率。^【5】

（三）教学形式

教学形式可以是多样的。如1.由自然、数学教师单独完成整堂课的教学，融合学科的内容也由该教师授课，或将融合教师的教学片段录制成资源，以图片、音频、视频等形式呈现；2.以自然、数学教师为主，融合学科教师共同参与到课堂中，并肩完成教学；3.一节自然一节数学，或一节数学一节自然，将相同或相通的知识连续交叉安排教学，使内容更连贯；4.融合课程在课后作为拓展知识进行延伸……丰富的教学形式，充实了教学内容，激发了学生的学习兴趣。

（四）课后活动

课后活动的设计需要打破学科边界。例如，让学生判断地球是否是轴对称图形。学生首先要回顾轴对称图形的定义，然后要查找关于地球的知识，最后才能判断；记录连续一周内每晚6时的气温，并将数据进行分析，得出一些结论。学生首先要学会如何测量温度，然后用数学方法进行记录与分析，最后得出结论；比较地球上陆地与海洋的面积谁大，学生会先检索陆地与海洋的相关信息，然后查找关于面积的知识，最后用数学方法进行比较……适切的课后活动，不仅吸引学生的学习兴趣，更是让学生主动学、主动打破学科边界，融通各学科的知识与方法，增强各学科教学效果，培养各学科素养。

六、结语

综上所述，跨学科融合教学，能发挥各自学科的优势，激发学生的学习兴趣，充分培养学生解决实际问题的能力以及创新的思维，这正是当下社会最需要的核心素养。在实践过程中，教师们可以采取相同之处，互为替代、相似之处，互为拓展、相通之处，互为填充等策略，同时，也要注意教师自身的不断提升，首先就是要改变自己的教学观念。其次，在教学内容上，要研读各科教材，提升自己的知识技能水平、避免重复教学。再次，要不断丰富创新教学形式、科学地设计适切的课后活动。跨学科融合教学虽然在起步的初始阶段，还需要广大学者和教师不断实践与研究，但它是必然趋势，更加契合新时代的全面育人要求。我们将携手孩子们在这条崭新的道路上，共同“跨”向未来。

 

 

参考文献：

【1】  车光明. 初中物理品质课堂的构建策略[J]. 吉林教育,2023,No.1066(09):40-42.

【2】  郭统. 高中化学跨学科融合教学案例设计与实践研究[D].河南大学,2020.

【3】  颜涵瑜. 小学科学与数学教学的有效融合[J]. 小学科学(教师版),2018,No.209(07):75.

【4】  龚红. 小学数学教学与小学科学教学之间的联系[J]. 家庭生活指南,2021,(01):161-162.

【5】  裴云姣. 小学数学与科学教材相近知识点梳理及教学建议[J]. 教学月刊小学版(数学),2016,No.404(03):10-13.

【6】  叶爱娇. 多媒体与小学数学的有效整合[J]. 新课程(小学),2019,No.484(06):128-129.

【7】  甘小谊. 新课标视野下小学科学跨学科教学的理解与实践[J]. 考试周刊,2023,(05):10-13.

【8】  马兰. 试析小学数学与小学科学的课程整合策略[J]. 当代家庭教育,2021,No.111(04):7-8.

【9】  徐小群. 小学数学和科学学科主题式整合的教学思考[J]. 教学月刊小学版(数学),2016,No.428(11):52-54.