王建国
甘肃省酒泉市敦煌市西关小学 甘肃 酒泉 736200
摘要:科学与数学所涉及的知识都比较抽象,且对于学生思维、认知、理解能力要求较高。而实现两者之间的深度整合,既可以激发学生的求知欲与好奇心,又可以让学生在思维与认知视域上得到拓展与延伸,以实现对学生核心素养的塑造。然而,就目前的小学数学与科学教学开展现状而言,依然存在彼此孤立、衔接缺乏、融合不足等弊病,其在很大程度上严重制约了学生综合素养的塑造与发展需要的满足。更为重要的是,不论是数学教师还是科学教师,都缺乏站在学科整合的角度来分析、认知、感知、学习各学科知识的意识,由于教师的认知欠缺,以致学科之间的整合举步维艰、阻碍重重。针对这一现状,教师应从全新站位与多元视角出发,重审实现两者之间整合的价值与意义,以构建出更为宽泛、多元、完备的认知体系,尽量指引学生从数学的视角来学习科学、用科学的方法来认识数学,在数学与科学之间架设互通桥梁、铺设广阔道路,让学生在小学数学与科学教学的整合中不断拓宽认识视域、完善学习能力、实现全面发展。
关键词:小学数学;科学教学;整合;策略
数学本身就是一门自然科学与认知工具,其中涉及的诸多数字、符号,都源自研究者对生活问题的探究、生活现象的概括。而以科学的视觉来学习小学数学,让学生在科学思维、知识、方法、手段的驱使下提升数学认知能力,也是新课改下小学数学教学得以更好发展的驱使与导向。尤其是小学科学学习中所涉及的一些测量、推理、论证等方法,都源自学生数学能力的发展与支撑。因此,教师应切实认识到实现小学数学与科学深度整合的重要性与必要性,并在教学指导中积极探寻有助于两者之间有机整合、相互关联的有效途径与措施,并指导学生尝试用数学学习过程中的一些方法、手段、工具等学习科学知识,在数学的驱使下促使其科学素养的提升与认知能力的发展,在认识问题、分析问题、解决问题中理解数学与科学的内涵与外延,在确保两者之间有机整合的基础上促进学生认知能力发展,提升学生综合素养。
一、即时创设教学情境,促进两者有机整合
针对小学数学中涉及的一些具体问题与知识,教师可以即时引入科学情境,让学生在辅助性教学情境的驱使与引领下获得对于学习内容的深入理解与充分掌握。而在教学情境的辅助下,既促进了两者之间的整合,又可以增加数学课堂的感染力与生命力,为学生高效学习数学,提升认知能力而提供铺垫。同时,在教学情境的辅助与驱动下,学生的思维也会更加活跃,其学习数学的兴趣与热情将得到无限提升。此时,很多学生自会按照教师指引,运用自己所掌握的一些科学知识来完成对具体数学问题的认识、分析、解答,在实践与应用、探究与思辨中丰富认知体验,获得综合素养与认知能力的全面提升。例如,在开展有关“识别方向”的知识教学时,教师可以设置情境:周末,为了组织同学开展科学探究实验,教师组织学生去森林采集植物标本,观察植物特性。进入森林后,为了使大家不掉队,老师根据不同小组学生所处的方位,对其进行分工,让学生在完成标本采集与植物观察后,按照教师所规定的方位归队。集合方位的正前方是所要采集标本的方向,东方是老师所处的位置,北方是第二小组的方位,西北方向是第三小组的方位,东南方向是第四小组的方位。这一教学情境的引入,既加深了学生对数学知识的学习,又运用了具体的科学知识,为实现数学与科学的整合提供了助力。
二、灵活设置探究问题,推动两者深度融合
问题是开启学生思维,增进师生交互的载体。
借助探究问题促进学生对科学知识开展学习,可以让学生在分析与解答问题的过程中不断提升其应用数学知识的能力。尤其对于科学学习中与现实生活关联比较密切的知识与内容,教师更应加强对数学作用的发挥,引导学生利用数学中所涉及的一些认知工具、思维方法、数学思想等拓宽视域,站在不同视角获得认知需要的满足。以实现对学生认知前鞥呢的开掘,为提升教学效能,促进学科整合提供保证。例如,在开展“分析植物种类”教学中,教师可以将学生引入校园,组织学生在观察、记录、判别的过程中应用长方形、正方形面积计算公式来推算不同植物的生长空间占比。还可以用测量工具来测量不同植物的生长高度,并利用数学中的统计方法就不同植物的类别、特性、在应用数学工具来解决科学问题中促进学生科学素养塑造。
三、构建合作学习模式,确保两者彼此衔接
合作学习模式是新课改下应用比较普遍、高效的一种全新教学策略,其不论在小学数学还是小学科学教学中都有着比较普遍的应用。而促使学生在合作与互动中获得认知能力提升,更好学习数学与科学,也是新课改下促进两者整合的有效途径与最佳选择。因此,为了使数学与科学的整合更加充分、高效、深入,教师在落实教学指导与设计时,应加强对合作学习模式的应用,并以小组为单位,引入一些具有探究性、实践性、发散性、开放性的教学活动,让学生在数学学习中理解科学知识内涵,在科学探究中提升数学认知能力,使两者之间的融合进入新高度、新领域,以实现对学生认知潜能的开掘与发展需要的满足。例如,在质量称量时,教师可以将学生分为不同小组,并由组长明确组员之间的分工与任务,让学生在合作的基础上记录数据、开展分析、进行观察、共同探究,回查反思,从不同层面来促进学生的认知发展,让学生在合作实践中获得数学能力与科学素养的塑造,通过两者之间的整合,促进学生的认知发展。
四、结论
总之,实现小学数学与科学教学的整合,既符合新课标导向,又顺应新时代潮流,且对于学生综合素养的塑造与发展有着重要作用。同时,学生在解决科学问题时所使用的诸多数学思维、方法、工具等,更利于对学生数学认知能力的提升与发展需要的满足,既加深了学生对数学知识的理解,又内化了学生的认知与能力。因此,为了切实促进小学数学与科学教学的整合,让学生在数学中培养科学思维,在科学中借用数学工具,真正达到培育学生综合素养的目的。教师在落实教学指导时,应以学生实际为基础,并根据两者在知识、内容、问题、思维等方面的关联点与契合点,灵活设计教学活动,即时创设教学情境,充分搭建整合平台,为实现两者之间的有机整合铺设道路、创造条件、提供保证,为学生提供更多实践、参与、探究、感知、体验的机会,让学生在数学与科学的整合中获得认知能力提升与发展需要满足,以实现对学生认知潜能的开掘与综合素养的塑造,让学生在两者之间整合的基础上获得更好提升与全面发展。
本文系甘肃省教育科学十三五规划2020年度立项课题《STEAM理念下高效开展科学教学的策略研究》研究成果。课题立项号:GS[2020]GHB2055
参考文献:
[1]萧顺兰.小学数学与小学科学教学的整合策略[J].课程教育研究,2020(35):122+124.
[2]冯银花.小学数学教学与科学教学整合的策略[J].数学大世界(上旬),2019(11):88.
[3]张长永.小学数学和小学科学教学内容的整合[J].中小学数学(小学版),2017(05):63-64.
[4]张阿娥.用心整合课程资源,灵性优化教学内容——小学数学整合课程资源优化教学内容的策略实践研究[J].吉林教育,2017(06):125.