跨学科融合理念下初中数学课堂构建途径

(整期优先)网络出版时间:2024-08-08
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跨学科融合理念下初中数学课堂构建途径

朱小芬

故城县董子中学  253800

摘要:随着新课程改革的不断深入,跨学科融合理念受到越来越多教师的重视,本文从挖掘数学学科与其他学科的内在联系、创设跨学科情境培养学生综合运用知识的能力、开展跨学科主题学习提升学生创新意识与实践能力三个方面,探讨了在跨学科融合理念下构建初中数学课堂的途径。文章以初中数学具体内容为例,阐述了如何在教学过程中渗透跨学科理念,帮助学生打破学科壁垒,提升数学核心素养。所以,教育教学要注重学生创造性思维的培养,为社会培育出更多实用型创新人才。

关键词:跨学科融合;初中数学;课堂构建

一、挖掘数学学科与其他学科的内在联系

初中数学虽然被划归为一门独立的学科但它绝非孤立存在的知识体系,事实上数学与其他学科有着千丝万缕的联系,它们相互交叉、彼此渗透,共同构成了人类认识世界、改造世界的工具。在数学教学过程中,教师若能带领学生挖掘数学知识与其他学科的内在逻辑,学生必将受益匪浅。他们的知识视野将变得开阔,思维方式将日益全面,解决问题的能力也会显著提高,以"函数"这一概念为例,它是数学学科的重要内容,但同时也在物理、化学、生物、地理等诸多学科中有广泛应用。

统教学中,教师往往局限于教授学生绘制统计图表的技巧,而忽视了这一知识在其他学科中的应用价值。事实上生活中随处可见数据的身影,如果教师能引导学生利用所学的数据处理知识分析这些学科的实际问题,学生必将感受到数学的强大生命力,学习兴趣也会大大提高,除了与自然科学的联系外,数学与人文学科也有许多共通之处,数学思维的逻辑性、严密性,与语文学科的论证方法有异曲同工之妙;数学中的空间想象力,则与美术创作中的构图能力有诸多相通之处;这些看似风马牛不相及的联系,实则反映了不同学科在思维方式上的共性。教师应善于捕捉这些联系,在教学中加以点拨,帮助学生形成理性思维,提升人文素养,数学学科内容博大精深、与其他学科联系紧密,教师决不能将其视为一门独立封闭的学科,努力挖掘数学知识与其他学科的内在逻辑,才能真正拓宽学生视野,帮助他们构建起宏观、整体的知识体系。

二、创设跨学科情境培养学生综合运用知识的能力

在传统的数学教学中教师往往采用"先讲后练"的模式,学生被动地接受知识灌输,缺乏主动探究和实践应用的机会。久而久之,学生养成了"学数学就是记公式、做题目"的错误认知,对数学知识的实际应用价值缺乏应有的认识。要扭转这一局面,教师必须改变教学理念和方式,努力创设生动有趣、富有挑战性的跨学科情境,引导学生在综合运用知识中提升能力,以《三角形的边》这一内容为例,学生要根据三角形相似的性质,选择合适的参照物,并利用几何知识对旗杆和参照物进行合理的投影,形成相似三角形。这一环节考验学生对相似三角形的深刻理解和空间想象能力,学生要运用物理学的测量方法,精确测出旗杆影子的长度。他们需要考虑如何选择测量工具,如何控制误差,如何多次测量取平均值等,这些都是物理学实验中的基本方法,在测量过程中,学生的动手能力、科学态度都能得到锻炼。

学生还要运用地理学的比例尺知识,根据一定的换算关系推算出旗杆的实际高度。这就要求学生对空间位置关系有清晰的认知,对比例尺有准确的把握,整个活动过程中,数学、物理、地理三门学科知识完美融合,环环相扣。三角函数的应用、相似三角形的探究构成了活动的数学基础;测量方法的运用、误差的控制体现了物理学的实验思想;空间关系的分析、比例尺的运用则凸显了地理学的特点。学生在探究过程中,必将对知识的内在联系有更加全面、深刻的认识,值得一提的是这种跨学科实践活动不仅能培养学生综合运用知识的能力,更能提升他们的创新意识和团队合作精神。学生为了测量旗杆高度,必须打破思维定式,提出多种解决方案,这极大地激发了创造性思维;小组成员之间必须分工协作、相互配合,在合作中体验集体的力量。

三、开展跨学科主题学习提升学生创新意识与实践能力

在应试教育的阴霾下,学生学习数学的目的往往局限于"会做题""考高分",他们被动接受知识,缺乏主动探究的意识,创新能力与实践能力严重不足。要改变这一状况,开展跨学科主题学习不失为一种有益的尝试,以《三角形的内角和外角》这一内容为例,教师可以组织一次"创意三角板"的跨学科主题学习活动。活动要求学生以三角板为载体,综合运用数学、物理、美术、工艺等多学科知识,创造性地设计并制作一件作品。整个过程以三角形内角和定理为主线,充分考察学生的创新意识和实践能力,学生要运用三角形内角和定理,合理确定作品的结构角度。这就要求他们对定理有透彻的理解,并能灵活运用到实际问题中。在这一环节,学生的数学抽象思维、逻辑推理能力都能得到很好的锻炼。

学生要发挥想象力和创造力,为作品赋予新颖独特的外观和功能。他们要考虑如何将数学的简洁和美术的优雅结合起来,设计出既符合内角和特征,又具有艺术感染力的造型。这一环节融合了数学与美术两大学科,极大地开阔了学生的审美视野,提升了他们的创意设计能力,学生还要动手制作"创意三角板"。在这一环节,他们会面临材料选择、加工工艺、结构强度等一系列现实问题。学生必须运用物理学的力学知识,合理设计受力结构;运用工艺学科的加工技能,精确控制每个部件的尺寸和角度,最终完成一件外观精美、结构稳固的"创意三角板"。制作过程中,学生的动手能力、严谨态度、科学精神都能得到全面提升,跨学科主题学习的最大价值,在于打破了学科的藩篱,为学生提供了一个释放天性、展现自我的空间,在主题探究过程中,学生综合运用、迁移转化已有知识,在生动有趣的实践中完成学习任务。

结论

在跨学科融合理念指导下构建初中数学课堂,需要从三个方面着力:一是挖掘数学与其他学科的内在联系,帮助学生形成整体的知识观;二是创设跨学科情境,培养学生综合运用知识解决实际问题的能力;三是开展跨学科主题学习,提升学生的创新意识和实践能力,这三个方面相辅相成、有机统一,共同构成了跨学科数学课堂的基本框架,教师要树立"大数学"的理念,努力拓宽数学教学的外延与内涵,成为学习的引领者和促进者,为学生提供开放、探究的学习环境,搭建跨学科学习的平台。

参考文献

[1]欧长青.初中数学跨学科教学融合探究[C]//广东省教师继续教育学会.广东省教师继续教育学会《教育与创新融合》研讨会论文集(四).湖南省衡阳市第九中学;,2023:5.

[2]陈平南.新课标下初中数学的跨学科融合教学研究[C]//广东教育学会.广东教育学会2023年度学术讨论会论文集(七).福建省泉州科技中学;,2023:5.