关于小学数学跨学科主题学习的实践研究

                  ——以苏教版五年级《蒜叶的生长》的教学为例

常州市武进区崔桥小学 董晓华

摘要：跨学科主题学习是以培养学生综合运用所学知识和方法解决实际问题为目标展开的学习方式，具有学科性、境脉性、协作性和融合性等特征。真实生活很复杂，要能从其中抽象出数学问题，解决之后再返回到具体生活中去，也就是通过数学的眼光和视角观察生活，以数学思维研究分析生活，借助数学语言表达生活。所谓跨学科和学科之间存在密切关联，有助于学科知识的合理应用。在数学教学中，教师可以通过确立真实性主题、梳理结构化内容、解构递进式任务，围绕大概念的理解展开整合性评价，逐步培养学生的核心素养。

关键词：小学数学；跨学科主题学习；主题学习；实践探索

《义务教育课程方案（2022 年版）》中强调，各门课程应当以不低于百分之十的课时开展跨学科的主题性学习活动，有效突破不同学科之间的传统界限，促进跨学科协同育人，引导学生深入理解知识，提升核心素养。课程育人的重要价值就在于培养学生的核心素养，即让学生在学习过程中提升自身的综合能力。数学学科对于培养学生的理性思维、开发智力潜能、树立科学精神都有着重要的影响作用。而数学素养也是当代社会人才培养的重要要求。数学教学过程中，促进学生思维能力的培养也是保障核心素养培育的重要前提。促进学生思维发展需要经历漫长的过程，而这也主要在于如何学与如何教，并非一门学科可以实现的，需要借助跨学科主题教学活动的实施才能够有效达成。

一、数学跨学科主题学习的概念

所谓跨学科学习，本质上也体现的是跨学科意识的重要理念，即促进综合性和探究性的有效融合，培养学生深度学习的意识，同时借助综合主题呈现课程内容。跨学科主题学习要以学生现有的知识基础为前提，针对某个主题展开研究，围绕某个学科的教学内容，通过对其他学科内容加以整合，通过综合学习实践的创设实现教学目标。数学跨学科主题学习，本质上是基于跨学科背景之下，进行数学内容教学，让学生通过跨学科引导以数学眼光观察了解这个世界，以数学语言表达看到的世界，体会数学知识和世界之间的密切关联，促进学生实践探索精神的有效培养。

因此，小学数学跨学科主题学习实践，也是促进数学和其他学科之间实现深度融合，同时让学生对所学知识内容建立跨学科的连接，突破传统认知视野，利用跨学科的视角分析认识现实生活，通过大概念理解日常生活中的问题，同时可以灵活实践所学知识，分析解决日常问题，同时通过深度学习实现合理创新。

二、小学数学跨学科主题学习实践教学活动实施过程

为进一步贯彻“双减”政策，落实素质教育，本学期开展的跨学科主题学习活动《蒜叶的生长》是以苏教版数学五年级下册第二单元后面的实践活动课为蓝本，引导学生围绕需要解决的真实问题开展“明确分工、科学测量、数据整理、发现规律”等主题学习活动环节，《蒜叶的生长》这节课程属于苏教版五年级数学下册中的“综合与实践”教学活动，主要让学生通过简单的种植试验，体会相关统计方法对于发现和提出问题、分析和解决问题的意义，进一步培养数学应用意识和动手实践能力。当数学遇上劳动，”劳”有所获，孩子们也能够充分感受到数学学习的乐趣。

（一）确定活动主题

在教学实践过程中，教师要根据学生的学段特点，数学知识内涵和学校的发展特色，以及地域特点等，融合真实问题，设计富有趣味的、具有操作性的主题活动，引导学生感受数学与其他学科的联系，提高学生的创新意识和应用意识。

本次跨学科学习实践活动的主题为《蒜叶的生长》。目标驱动问题主要为：春季流感高发，妈妈做菜时常用蒜叶来调味，说是多吃蒜叶能预防流感。蒜叶这种能被我们食用的植物，它是怎么生长的呢？接下来就让我们亲手来种植一次蒜叶，通过观察、测量蒜叶的生长，了解蒜叶的生长过程。

其中涉及到的数学核心概念有数据意识与创新意识。跨学科学习实践涉及其他学科主要包括：观测物体（科学）；观察日记（语文）；WPS文档、WPS演示、WPS表格（信息技术）；烧家常菜（劳动与技术）等。

（二）主题方案实施

1.观看视频

组织学生在课堂上一起观看古风博主李子柒制作的《蒜的一生》视频，引导学生了解关于蒜的常识，明确其种植生长条件，生长期等，如何食用或者功效等。此外，想要充分了解蒜头发芽以及生长的完整过程，就需要通过发芽实验来了解。此外，可以有效激发学生的参与热情与兴趣。

2.实践研究的过程

   跨学科主题的推进需要围绕主题及问题解决设计多个任务，逐层推进。在整个主题学习活动中加深对折线统计图的理解，提高综合应用数学知识和方法解决实际问题的能力，增强数学应用意识，培养动手实践能力。根据问题解决及概念理解两个要素，我们设定了三项任务：

任务一：测量数据

同学们，蒜叶这种能被我们食用的植物，它是怎么生长的呢？接下来，就让我们亲手来种植一次蒜叶，通过观察、测量蒜叶的生长，了解蒜叶的生长过程。

首先把全班同学一共分成六个小组，每个小组确定好需要观测的内容，完成什么工作，等，再由科学老师讲解水培土培的种植方法和注意事项，接下来动手种植大蒜，各小组观测蒜叶的生长过程，并作好科学记录。

每个小组的同学，选择一些粗壮、饱满的蒜瓣，孩子们挑选出粗壮饱满的蒜瓣，按要求分成三组，第一组放在水中种在相应的盆里，第二组放在有光照的土中，第三组放在没有光照的土中，进行着对比实验。精心呵护，细心观察，收集数据。记得要将蒜瓣种植过程中，尖头需要面朝上放置，并且露出土壤之外一点。

完成种植环节之后，要将土壤中的两盆蒜瓣放置于阳光之下，及时收回屋里，位置需要注意以方便观察测量为原则。

（1）分组分工，种植蒜头，了解观测任务；

（2）观察记录蒜叶生长的情况，科学记录（及时动态观察、测量以及记录）

①从第六天开始，每两天对蒜叶生长状况进行测量；

②每一次需要分别测量蒜苗中最长的那一个叶子，并且每人分别做好记录；③截止第十六天，结合收集数据设计折线统计图。

对具体要求加以明确以后，孩子每一次都能够做到按时观察、测量以及记录。

任务二：绘制表图

学生根据分组观测活动记录的相关数据，分小组填写复式统计表，并根据本学期学习的统计知识，绘制出复式折线统计图。老师鼓励学生按教材提供的绘制统计图的要求自主进行数据的汇总整理。并整理好观察日记，制作好小组汇报材料。

（1）根据各组分工记录的数据，填写复式统计表，绘制复式折线统计图（精准数据、绘制统计表图要点）

（2）整理观察日记，制作汇报材料（文档编辑、演示文稿制作）

任务三：结论实践

  （1）组织学生共同交流蒜叶生长情况

小组代表呈现数据、统计图，分别述说阳光下和屋子里的蒜叶生长的异同点，通过比较图中每组数据的差各是多少，述说差变化的特点。旨在通过全班交流各小组绘制好的统计图表，利用观测到的数据，对比各小组绘制的复式折线统计图，引导学生得到大蒜生长的科学规律。

各组交流图表，发现蒜叶的生长科学现象（组际分享、对比、发现）。经过假期一段时间的观察和收集，孩子们了解了蒜叶根须和叶片的生长情况，认识到水培与土培蒜叶生长的相同点和不同点。运用记录的数据，利用新学期刚学习的《折线统计图》知识汇制成统计图。在长达一个月的活动中，孩子们收获颇丰，一篇篇观察小日记记录下活动的点点滴滴。

（2）分享评价

在跨学科主题活动分享中，孩子们讲述种植、观察、测量、统计、数据分析的过程，小组内相互分享活动的心得和体会，结合项目评价表认真进行评价。

通过交流，大家都有许多收获和体会，特别是用实验、统计的方法来研究问题这一策略。在实验过程中，大家知道了要坚持按时观察、认真测量、准确记录，这样才能有准确的结果反映出来，获得可靠的结论；还知道了，用折线统计图来表示生长变化的情况，能直观地显示蒜叶生长情况，便于观察结果获得结论。在小组活动中，大家互相合作，可以更好地完成实验任务。教师还可以组织学生通过创意手抄报的形式展示蒜叶的生长和用途。

（3）学生动手，烧一份要用到蒜叶的家常菜（劳动实践）

当数学遇上“劳动”，会碰出怎样的火花呢？蒜叶在同学们的悉心照料下终于到了收获的时候。上网查阅大蒜美食制作方法，他们小心翼翼剪下蒜叶，或作为配菜、或作为主菜，自己动手将蒜叶做成美味佳肴，与家人们一起分享，品尝劳动之乐。

（4）课后总结

在这十多天的时间里，孩子们通过“蒜叶的生长”跨学科主题学习，经历了提出问题、实验验证、分析评价等项目研究的一般过程，在观察、思考、合作和表达中完成了本次跨学科主题学习。通过这次对蒜叶生长的科学测量，也让学生知道了，在遇到现实的问题时，可以通过多种途径来解决，同时感受到观测数据的变化会影响所绘制统计图的变化。在整个主题学习过程中，学生们有不足，有质疑，有反思，有改进，也能用自己的方式展示出自己的想法，这些都是非常好的学习方式。只有通过亲身体验，调动学生的参与热情，激发学生将数学知识与生活实践结合应用的动力，促进数学应用价值的深度发挥，培养学生的自主积极性与创造力。

三、结语

综上所述，这一次跨学科主题活动探究过程中，促进数学课堂教学与劳动实践的有机融合，实现跨学科知识整合应用，有效破除原本的课堂教学模式，促进学生运用所学知识进行探索和实践，强化学生的理解与认知。同时在这样的教学实践过程中，我们也必须要承认的是跨学科主题教学依然存在很多挑战，教师不仅需要具备综合的知识与能力，还需要能够对各科知识加以整合，也离不开不同学科教师之间的密切配合与支持，除了要考虑自身科目教学的过程，还需要设计其他学科教学内容，这些对于教师也是重要的发展机遇和挑战。

作者简介：

本文系江苏省教育科学“十四五”规划陶行知教育思想研究专项“五育融合下的小学行知课程构建与实施研究”（TY-c/2021/18），常州市义务教新优高品质项目《小学数学跨学科主题的实践研究》的有阶段性研究成果。