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跨学科主题教学的设计与实施,必须以数学核心素养的培育为出发点,坚守学科本质,避免形式化融合。教学目标的确立要立足知识理解与技能掌握,同时深度指向小学阶段对应的数感、量感、符号意识、运算能力、几何直观、空间观念、推理意识、数据意识、模型意识、应用意识、创新意识这些核心素养的实质发展。
本文系2025年度福建省平和县课题“基于核心素养的小学数学跨学科主题教学探索与实践”(2025PHKYKT085)研究成果。
新媒体发布时略有修改,引用请据原文并注明出处。
文丨林连杉
来源丨《时代教育》2026年第5期
跨学科主题教学将数学知识与科学探究、艺术创作、语言表达、社会实践等多元场景深度融合,能够打破单一学科的知识壁垒,帮助学生在学科交汇中深化对数学核心概念的理解,提升其综合运用知识解决真实问题的能力。教师通过优化教学结构、创新教学方式、完善评价机制等方式实施跨学科主题教学,可以为学生核心素养的形成与发展营造良好的学习环境。
跨学科主题教学的价值
有助于深化对数学知识的理解
教师主动为学生搭建数学与其他学科内容之间的联系通道,可以使学生有机会在学习不同的学科时激活数学概念,多维度感知其内涵、外延与适用条件。学生在多场景、多形式的迁移运用过程中,能够逐步完善对知识的认知结构,形成对数学概念更为完整、系统、深入的理解,精准把握数学知识的本质,为后续更高层次的数学学习与思维发展打下坚实的认知基础。[1]
有助于提升综合实践能力
跨学科主题教学将数学学习嵌入具有开放性、真实性与挑战性的真实任务之中,能有效拓展数学学习的实践场域。学生在完成综合性任务的过程中,既要精准运用数学方法处理数量关系、空间形式、数据信息等核心内容,又要灵活调动其他学科的知识、方法与思维方式协同参与学习,各学科环节之间相互依存、紧密关联,学生在长期参与此类具有综合性、实践性的学习活动的过程中,整合多学科知识解决复杂问题的意识会逐步增强,独立分析问题、规划解决方案、调整实施策略、反思优化成果的能力也会随之显著提升。同时,学生的动手操作能力、合作沟通能力、创新实践能力也能在实践中得到充分锻炼,实现知识学习与能力发展的同步推进。
有助于促进核心素养发展
学习数学要求学生会用数学的眼光观察现实世界,会用数学的思维思考现实世界,会用数学的语言表达现实世界。在跨学科学习任务中,学生需要从纷繁复杂的现实信息中精准识别数学要素,抽象出数学问题,这一过程直接指向数学眼光的培育;学生需要运用归纳、类比、推理、建模等方式分析多学科知识交织的复杂问题,探寻解决路径,这一过程指向数学思维的系统锻炼;学生需要用准确、规范、简洁的数学术语向同伴阐述自己的探究思路、分析过程与核心发现,这一过程指向数学语言表达能力的强化。跨学科主题教学将核心素养的培育全方位融入真实的学习行为之中,让抽象的课程目标转化为可观察、可体验、可评价的具体教学成效,真正实现核心素养在小学数学课堂中的落地生根。[2]
跨学科主题教学的实施原则
素养导向性原则
跨学科主题教学的设计与实施,必须以数学核心素养的培育为出发点,坚守学科本质,避免形式化融合。教学目标的确立要立足知识理解与技能掌握,同时深度指向小学阶段对应的数感、量感、符号意识、运算能力、几何直观、空间观念、推理意识、数据意识、模型意识、应用意识、创新意识这些核心素养的实质发展。在选择跨学科融合内容时,教师须严格判断该内容与数学素养目标之间是否存在有效的支撑关系,确保融合内容服务于数学学科本质,不偏离数学教学主线。例如,将美术中的图案设计引入几何图形教学,其核心目的不在于完成一幅美观的艺术作品,而在于让学生在观察、分析、创作图案结构的过程中建立空间观念,发展几何直观素养,感受数学与艺术的内在联系。
情境真实性原则
跨学科主题教学所创设的学习情境,应当来源于学生能够直接感知、真实可感的生活世界,贴合学生的生活经验与认知水平。真实的生活情境为学生提供了运用数学知识解决实际问题的天然契机,也为不同学科知识的自然交汇、有机融合创造了理想条件。[3]当情境具备真实性、关联性与开放性时,学生面对问题就需要综合调用多种学科的认识方法、思维工具与实践技能才能做出完整回应,多个学科的知识在一个真实的任务中被有机串联、深度融合,学生得以在解决真实问题的过程中体会数学的应用价值。
整体协同性原则
整体协同性原则要求教师在教学设计阶段,就对各学科内容的功能定位做出清晰、明确的规划,确定哪些内容承担提出问题、引发探究的角色;哪些内容提供分析问题、解决问题的工具;哪些内容辅助成果的表达、展示与交流,各部分之间的衔接逻辑应当连贯顺畅、自然过渡。以“社区垃圾分类调查”跨学科主题教学为例,数学学科负责数据的收集、整理、统计与分析,用数据呈现分类现状;科学学科提供垃圾降解原理、环境影响等背景知识,解释分类意义;道德与法治学科引导学生树立环保责任意识与公共服务意识,三个学科各有侧重、各司其职又协同发力,共同指向对垃圾分类问题的深入理解与行动实践。
跨学科主题教学的实施路径
梳理教材内容,挖掘跨学科融合点
教师须以数学教材为基础,逐单元分析各知识模块的内涵,挖掘跨学科融合点。
以“扇形统计图”教学为例,教师可以围绕“数据里的校园生活”这一跨学科主题,挖掘数学与科学之间的融合点。教师首先分析该单元的核心知识,用扇形统计图呈现各部分数量占总量的百分比关系,再对照科学课中涉及数据分类与记录的教学内容,判断二者之间是否存在实质性的知识衔接。经过比对,教师发现科学课在讲授“生物多样性”内容时,需要学生对校园植物按科属进行分类,并统计各类数量,这一数据整理的需求恰好与扇形统计图的制作技能相匹配。在此基础上,教师再进一步评估融合的可行性,分析出学生在绘制扇形统计图时,需要掌握百分数的计算与圆的等分方法,而这些数学基础在六年级上册前几个单元中已经完成教学,学生具备必要的知识储备。同时,两门课程在教学进度上也能够实现合理衔接。教师经过这样逐层梳理与分析,就能够筛选出真正具备操作条件的跨学科融合点,避免在后续教学中出现学科知识拼凑、融合流于形式等问题。
创设真实情境,激活跨学科探究欲望
确定融合点之后,教师需要围绕教学内容创设来源于学生能够感知的现实生活、具有真实感的学习情境,使学生在面对情境时产生运用多学科知识去理解学习内容的内在动力。教师在设计情境时,应注重问题的开放性,让学生意识到单一学科知识可为问题解决提供一定的支撑,但完整解答须多学科知识的协同发力,从而主动寻求跨学科知识的支持。
以“折线统计图”教学为例,教师可以围绕“我是校园小小气象员”跨学科主题创设真实情境。教师在课堂导入环节,向学生展示学校所在地区近一周的天气预报截图,随后提出驱动性问题:“我们学校近一周的气温究竟是怎样变化的?能不能用一张图把这个变化趋势清楚地展示出来?”这个问题同时指向科学课中的气象观测方法和数学课中折线统计图的绘制技能,学生在思考回答时会意识到,科学课上学到的温度计读数技巧可以获取准确数值,而要揭示气温随时间推移的整体走向,还需要借助数学工具对这些分散的数据进行系统的整理。这种由真实问题引发的认知需求,可以促使学生主动在学科之间建立联系,形成持续探究的内在驱动力。
设计整合任务,搭建跨学科连接桥
教师在设计跨学科整合任务时,应当确保任务同时承载两个或多个学科的核心学习目标,使学生在完成任务的过程中既达成数学知识的深层次学习,又实现跨学科整合能力的同步提升。任务的结构应具有层次性,由基础性操作逐步过渡到综合性创作,让不同能力水平的学生都能在任务链中找到适切的参与层级。
以“比”教学为例,教师可以围绕“发现建筑中的比例之美”跨学科主题设计一组“数学+美术”的整合任务链。第一层任务聚焦数学基础技能,教师提供三组不同风格建筑立面的图片,并给出对应的长宽高尺寸数据,要求学生分别计算各建筑正面的宽高比并化简,巩固求比值与化简比的运算方法。第二层任务引入美术学科视角,教师引导学生将第一层计算得到的比值,与美术课上学过的构图协调原则相对照,组织学生分组讨论哪些比值所对应的建筑外观,在视觉上显得更加匀称、舒适,初步建立比例关系与审美感受之间的关联认知。第三层任务指向综合创作,学生运用前两层任务中发现的比例规律,在方格纸上自主设计一栋建筑的正面图,标注各部分的尺寸与比值,并撰写一段简短的设计说明,阐述自己选用该比例的理由。三个层次形成环环相扣的学习链条,让数学运算、审美感知与创意表达在一个完整的任务流程中实现有机联结。
开展实践活动,拓宽跨学科应用面
推动学生运用多学科知识解决真实问题需要开展向课外延伸的实践活动。教师在设计实践活动时,应当选取学生日常生活中真实存在的问题作为载体,让学生在开放的环境中自主规划探究方案,从而将课堂上习得的跨学科方法迁移到更为复杂的现实场景之中。
以“百分数(二)”教学为例,学生学习“折扣”与“成数”的相关内容后,教师可以围绕“精打细算小管家”这一跨学科主题组织一次贴近学生家庭生活的实践活动。教师在活动启动阶段向学生布置任务:“利用周末时间走访学校附近的超市或商场,选择三至五种家庭常用商品,记录每种商品的原价与当前促销信息,运用折扣计算的方法算出各商品的实际售价与节省金额,在此基础上为家庭制订一份总预算不超过两百元的周末购物清单。”学生在执行这一任务的过程中,需要先运用百分数乘法计算打折后的价格,再运用加法估算控制总预算,这些环节可以直接锻炼学生的数学运算与数据比较能力。同时,学生还需要结合生活常识,判断各商品对家庭的实际使用价值,在有限的预算额度内对商品进行优先级排序,在“买哪些更划算”和“买哪些更实用”之间做出理性取舍。活动结束后,教师组织学生以小组为单位在班级内展示各自的购物方案,要求各组用清晰的语言说明方案的制订思路。整个活动将数学运算能力、生活决策能力与语言表达能力融为一体,使学生在真实的消费场景中体会到数学知识的实际应用价值,感受数学与生活的紧密联结。
完善评价体系,检验跨学科学习效果
教师须构建一套涵盖知识掌握、能力表现与素养发展的多维评价体系,将定量评分与定性描述相结合,使评价结果能够全面反映学生在跨学科学习中的真实收获。评价的主体也应适当扩展,引入学生自评与同伴互评等方式,帮助学生在反思自身学习过程的同时,培养客观评判与合作交流的意识。
例如,在前述“我是校园小小气象员”跨学科主题活动结束后,教师可以从三个维度对学生的学习效果进行综合评价。一是数学知识维度。教师重点检查学生绘制的折线统计图,观察横纵轴的名称标注是否准确、数据点的定位是否正确、折线的连接是否规范,据此判断学生对折线统计图核心绘制方法的掌握程度,这一维度主要采用教师评分的方式,依据事先制定的评分细则给出定量成绩。二是跨学科能力维度。教师审阅学生撰写的气象分析小报告,关注学生能否结合科学课上学到的气候知识,对图中呈现的气温变化趋势给出合理的解释,这一维度采用教师书面评语的方式,对学生的分析深度与学科融合程度给出定性反馈。三是学习过程维度。教师组织学生以小组为单位开展互评,各组成员围绕数据采集阶段的分工配合情况、探究参与度、问题解决协作性等方面表现相互给出具体的评价意见,帮助学生在反思协作过程的同时形成客观评判意识。
(作者系福建省平和县山格中心小学教师)
注:
[1]宋丽萍.跨学科视域下小学数学核心素养落地的实践[J].亚太教育,2025(22):54-57.
[2]降伟岩.小学数学跨学科主题学习的设计路径与实施策略[J].吉林省教育学院学报,2025(11):50-55.
[3]吴崟.核心素养导向下小学数学跨学科教学策略研究[J].华夏教师,2025(28):104-106.
编辑丨冯涛
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