【摘 要】 近年來,跨學(xué)科主題和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)受到越來越多的關(guān)注?;诳鐚W(xué)科分析的視角,采用量化研究和質(zhì)性分析相結(jié)合的方式,從學(xué)科來源、位置分布和設(shè)置目的3個(gè)維度對(duì)《盲校義務(wù)教育實(shí)驗(yàn)教科書·數(shù)學(xué)》(七年級(jí)上冊(cè)至九年級(jí)下冊(cè))中的跨學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn),盲校初中數(shù)學(xué)教科書中跨學(xué)科內(nèi)容來源廣泛,涉及5個(gè)學(xué)科門類的20個(gè)一級(jí)學(xué)科,其中體育科學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科內(nèi)容最多;跨學(xué)科內(nèi)容主要分布在習(xí)題中,其次是正文中;引入跨學(xué)科內(nèi)容的目的以應(yīng)用鞏固為主,其次是知識(shí)引入。
【關(guān)鍵詞】 盲校;初中數(shù)學(xué)教科書;跨學(xué)科內(nèi)容
【中圖分類號(hào)】 G761
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)。義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程內(nèi)容由數(shù)與代數(shù)、圖形與幾何、統(tǒng)計(jì)與概率、綜合與實(shí)踐4大學(xué)習(xí)領(lǐng)域組成。其中,綜合與實(shí)踐領(lǐng)域因其與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系,受到越來越多的關(guān)注?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱課程標(biāo)準(zhǔn))對(duì)于初中階段的綜合與實(shí)踐領(lǐng)域有如下描述:“初中階段綜合與實(shí)踐領(lǐng)域,要以跨學(xué)科項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,整合數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的知識(shí)和思想方法,從數(shù)學(xué)的角度觀察與分析、思考與表達(dá)、解決與闡釋社會(huì)生活以及科學(xué)技術(shù)中遇到的現(xiàn)實(shí)問題,感受數(shù)學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、金融、地理、藝術(shù)等學(xué)科領(lǐng)域的融合,積累數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),體會(huì)數(shù)學(xué)的科學(xué)價(jià)值,發(fā)展應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力……要加強(qiáng)綜合與實(shí)踐的教學(xué),以跨學(xué)科綜合實(shí)踐活動(dòng)為載體,培養(yǎng)學(xué)生解決真實(shí)世界的真實(shí)問題的能力?!保?]由上可知,跨學(xué)科綜合與實(shí)踐活動(dòng)已經(jīng)成為義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程中重要的、不可替代的部分。
盲校學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中開展比較系統(tǒng)的項(xiàng)目式跨學(xué)科綜合與實(shí)踐活動(dòng)的難度較大。但在日常教學(xué)中,教師有意識(shí)地對(duì)他們進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)思維的滲透卻是可以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。教科書是課程實(shí)施的重要載體,教師可以通過挖掘教科書中的跨學(xué)科資源,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科和跨學(xué)科的知識(shí)與方法去解決一些跨學(xué)科的問題。學(xué)生在解決這些具體的、較小的跨學(xué)科問題過程中積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),一方面為日后進(jìn)行較為復(fù)雜的項(xiàng)目式跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)做準(zhǔn)備[2],另一方面對(duì)于提高其綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際問題的能力也很有幫助。
基于此,筆者以《盲校義務(wù)教育實(shí)驗(yàn)教科書·數(shù)學(xué)》(七年級(jí)上冊(cè)至九年級(jí)下冊(cè))(以下簡(jiǎn)稱教科書)為研究對(duì)象,采用量化研究和質(zhì)性分析相結(jié)合的方式,分析教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容,以期為盲校數(shù)學(xué)教師進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)提供參考。
一、跨學(xué)科內(nèi)容的分析框架
借鑒已有研究[3-5]的分析框架,結(jié)合教科書的特點(diǎn),從學(xué)科來源、位置分布和設(shè)置目的3個(gè)維度對(duì)教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行分析(見表1)。
《學(xué)科分類與代碼》(GB/T 13745—2009)將學(xué)科來源分為自然科學(xué)類、農(nóng)業(yè)科學(xué)類、醫(yī)藥科學(xué)類、工程與技術(shù)科學(xué)類、人文與社會(huì)科學(xué)類5個(gè)門類,其下又細(xì)分了62個(gè)一級(jí)學(xué)科。在跨學(xué)科內(nèi)容學(xué)科來源的統(tǒng)計(jì)方面,依據(jù)5個(gè)門類中的一級(jí)學(xué)科來統(tǒng)計(jì)跨學(xué)科內(nèi)容的數(shù)量。若教科書中某一跨學(xué)科內(nèi)容涉及多個(gè)一級(jí)學(xué)科,則分別統(tǒng)計(jì)。
教科書中跨學(xué)科內(nèi)容分布在引言、正文、例題、邊空、習(xí)題以及各類拓展欄目中。為了分析需要,將呈現(xiàn)位置分為非正文、正文、例題、習(xí)題及專欄5類。
根據(jù)跨學(xué)科內(nèi)容的特點(diǎn),將設(shè)置目的分為知識(shí)引入、解釋說明、應(yīng)用鞏固、實(shí)驗(yàn)探究、拓展延伸5類。
例如,八年級(jí)上冊(cè)第十六章《三角形》的章引言中有這樣一段文字:
從古埃及的金字塔到現(xiàn)代的建筑物,從巨大的鋼架橋到微小的分子結(jié)構(gòu),到處都有三角形的形象。為什么在工程建筑、機(jī)械制造中經(jīng)常采用三角形的結(jié)構(gòu)呢?這與三角形的性質(zhì)有關(guān)。
這段文字將工程建筑、機(jī)械制造中的現(xiàn)象與三角形的性質(zhì)結(jié)合起來,是土木建筑工程、機(jī)械工程學(xué)科與數(shù)學(xué)的跨學(xué)科融合。在學(xué)科來源上,分別在土木建筑工程和機(jī)械工程學(xué)科的統(tǒng)計(jì)數(shù)值上累加1次;在位置分布上,此內(nèi)容位于章引言部分,在“非正文”的統(tǒng)計(jì)數(shù)值上累加1次;在設(shè)置目的上,此內(nèi)容通過這些跨學(xué)科的現(xiàn)象來引入正文中對(duì)三角形知識(shí)的介紹,在“知識(shí)引入”的統(tǒng)計(jì)數(shù)值上累加1次。
二、跨學(xué)科內(nèi)容解析
(一)學(xué)科來源
教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容涉及自然科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、醫(yī)藥科學(xué)、工程與技術(shù)科學(xué)、人文與社會(huì)科學(xué)5個(gè)類別,其中人文與社會(huì)科學(xué)類約占總數(shù)的37%,工程與技術(shù)科學(xué)類約占總數(shù)的35%,自然科學(xué)類約占總數(shù)的19%,農(nóng)業(yè)科學(xué)類和醫(yī)藥科學(xué)類分別占總數(shù)的8%和1%。
教科書中跨學(xué)科內(nèi)容在一級(jí)學(xué)科中的數(shù)量分布如表2所示。一級(jí)學(xué)科中體育科學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科內(nèi)容數(shù)量最多,有35處。教科書選取了各種體育訓(xùn)練及比賽的素材,涉及的多是學(xué)生熟悉的體育運(yùn)動(dòng)。學(xué)生通過挖掘這些體育素材中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)規(guī)律,嘗試用數(shù)學(xué)的眼光觀察體育運(yùn)動(dòng),用數(shù)學(xué)的方法解決體育問題,從而切身體會(huì)數(shù)學(xué)與體育科學(xué)之間的緊密聯(lián)系,跨學(xué)科地解決此類問題。體育科學(xué)的跨學(xué)科素材多在數(shù)與代數(shù)領(lǐng)域呈現(xiàn),其次是統(tǒng)計(jì)與概率領(lǐng)域。
土木建筑工程學(xué)科的跨學(xué)科內(nèi)容數(shù)量居第二位,有21處,主要是從建筑物的造型結(jié)構(gòu)及建筑施工的方法中挖掘素材,設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)相關(guān)的跨學(xué)科問題,引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這一方向的跨學(xué)科內(nèi)容多在圖形與幾何領(lǐng)域呈現(xiàn),如八年級(jí)上冊(cè)第十六章《三角形》中介紹三角形的穩(wěn)定性時(shí),設(shè)計(jì)了如下的跨學(xué)科問題,充分展現(xiàn)了圖形與幾何知識(shí)在土木建筑工程中的廣泛應(yīng)用:
工程建筑中經(jīng)常采用三角形的結(jié)構(gòu),如屋頂鋼架,其中的道理是什么?蓋房子時(shí),在窗框未安裝好之前,木工師傅常常先在窗框上斜釘一根木條,為什么要這樣做呢?
教科書中機(jī)械工程和物理學(xué)的跨學(xué)科內(nèi)容數(shù)量分別是15處和13處,分居第三位和第四位。其中,機(jī)械工程學(xué)科的跨學(xué)科內(nèi)容主要取材于機(jī)械制造中零件的測(cè)量以及機(jī)械造型中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)原理,如車輪做成圓形的數(shù)學(xué)道理等。這些跨學(xué)科內(nèi)容將數(shù)學(xué)與機(jī)械工程聯(lián)系起來,用數(shù)學(xué)的思想方法幫助學(xué)生理解和解決與機(jī)械工程有關(guān)的問題,開拓了學(xué)生的視野。物理學(xué)的跨學(xué)科內(nèi)容主要是關(guān)于天平稱重、光的傳播、第一第二宇宙速度、自由落體運(yùn)動(dòng)與豎直上拋運(yùn)動(dòng)、電熱能、摩擦力、杠桿原理、壓強(qiáng)與受力面積關(guān)系等問題。數(shù)學(xué)與物理學(xué)有著十分緊密的聯(lián)系,許多數(shù)學(xué)問題是從物理學(xué)中產(chǎn)生的,許多重要的數(shù)學(xué)理論是為了解決復(fù)雜的物理問題而發(fā)展的。數(shù)學(xué)是物理學(xué)的表述形式,是發(fā)展物理學(xué)理論的主要工具,歷史上許多次數(shù)學(xué)的發(fā)展都是由解決物理問題而推動(dòng)的[6]。教科書中設(shè)置這些與物理學(xué)相關(guān)的跨學(xué)科問題,能夠讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)與物理學(xué)的緊密聯(lián)系,體會(huì)數(shù)學(xué)強(qiáng)大的工具作用。
另外,農(nóng)學(xué)、藝術(shù)學(xué)、地球科學(xué)、交通運(yùn)輸工程、生物學(xué)等學(xué)科也是教科書中跨學(xué)科內(nèi)容的重要來源,許多新興學(xué)科都來源于數(shù)學(xué)與這些學(xué)科的交叉。教科書設(shè)置這些跨學(xué)科內(nèi)容,一方面提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決跨學(xué)科問題的能力,拓展了學(xué)生的知識(shí)面;另一方面也增強(qiáng)了教科書的可讀性及趣味性。
(二)位置分布
教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容主要分布在習(xí)題位置,約占總數(shù)的54%。習(xí)題是課堂教學(xué)內(nèi)容的鞏固和深化,在習(xí)題中引入跨學(xué)科內(nèi)容,可以使學(xué)生在鞏固內(nèi)化知識(shí)的同時(shí),進(jìn)一步提高綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問題的能力。
例如,在七年級(jí)下冊(cè)“8.3 平行線的性質(zhì)”中,教科書設(shè)計(jì)了如下練習(xí)(習(xí)題圖如圖1所示):
光線在不同介質(zhì)中的傳播速度是不同的,當(dāng)光線從水中射向空氣時(shí),要發(fā)生折射。由于折射率相同,所以在水中平行的光線,在空氣中也是平行的。如圖,∠1=45°,∠2=122°,求圖中其他角的度數(shù)。
解決這道題要綜合利用物理學(xué)與數(shù)學(xué)的知識(shí)。根據(jù)物理光學(xué)知識(shí),學(xué)生可以得出兩組光線分別平行的條件;再利用隱含條件“水面與杯底也平行”,根據(jù)平行線的性質(zhì),可以綜合解決此題。
正文中跨學(xué)科內(nèi)容的數(shù)量居第二位,約占總數(shù)的17%。正文中或利用其他學(xué)科的知識(shí)、現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)情境引入數(shù)學(xué)知識(shí),或引出相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)在其他學(xué)科中的應(yīng)用,使知識(shí)的產(chǎn)生發(fā)展更加直觀自然,引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的發(fā)展過程及其應(yīng)用性。例如,八年級(jí)下冊(cè)《平行四邊形》一章介紹矩形的知識(shí)時(shí),引入建筑工程中的實(shí)例,幫助學(xué)生鞏固對(duì)矩形性質(zhì)應(yīng)用的認(rèn)識(shí),增加了教科書的趣味性,也將跨學(xué)科問題自然地融入數(shù)學(xué)課堂中。
例題中跨學(xué)科內(nèi)容的數(shù)量約占總數(shù)的12%。例題中設(shè)置跨學(xué)科內(nèi)容,能夠深化學(xué)生對(duì)正文中數(shù)學(xué)知識(shí)及其應(yīng)用的理解。例如,在九年級(jí)下冊(cè)“31.3實(shí)際問題與反比例函數(shù)”中,教科書首先采用圖文結(jié)合的方式介紹物理學(xué)中的杠桿原理,使學(xué)生理解和體會(huì)杠桿平衡的原理。然后設(shè)計(jì)了一道利用杠桿原理解決撬石頭問題的例題,引導(dǎo)學(xué)生探究出動(dòng)力與動(dòng)力臂之間的函數(shù)關(guān)系,并用反比例函數(shù)分析和解決此類問題,從而使學(xué)生對(duì)反比例函數(shù)關(guān)系及其應(yīng)用形成更直觀和深刻的理解。
教科書在每章都設(shè)置了閱讀與思考欄目以及數(shù)學(xué)活動(dòng),這些專欄中跨學(xué)科內(nèi)容的數(shù)量約占總數(shù)的11%。專欄中補(bǔ)充了許多閱讀性的跨學(xué)科材料供學(xué)生了解,開闊學(xué)生的視野,如“用經(jīng)緯度表示地理位置”“最短路徑問題”“體脂率的計(jì)算”“生活中的反比例關(guān)系”等。每章的數(shù)學(xué)活動(dòng)作為小型的綜合與實(shí)踐活動(dòng),是培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科綜合與實(shí)踐能力很好的載體。
非正文部分跨學(xué)科內(nèi)容的數(shù)量約占總數(shù)的6%。其中章引言、節(jié)引言、小節(jié)引言是對(duì)所學(xué)知識(shí)的導(dǎo)入和延伸,教科書在這一部分適時(shí)地引入跨學(xué)科內(nèi)容來喚起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)新知的興趣。同時(shí),教科書也根據(jù)需要在邊空位置引入了一些跨學(xué)科內(nèi)容,以對(duì)正文、例題中的內(nèi)容進(jìn)行輔助說明及拓展延伸。例如,八年級(jí)上冊(cè)“14.4 整數(shù)指數(shù)冪”中介紹負(fù)整數(shù)指數(shù)冪時(shí),設(shè)計(jì)了單位換算的例題,并在邊空中介紹了納米技術(shù)這一高新技術(shù),從而拓展了學(xué)生的知識(shí)面。
(三)設(shè)置目的
從教科書中跨學(xué)科內(nèi)容設(shè)置目的的分布來看,跨學(xué)科內(nèi)容的設(shè)置目的以應(yīng)用鞏固為主,約占總數(shù)的69%。教科書十分重視利用其他學(xué)科的知識(shí)或現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)問題情境,對(duì)數(shù)學(xué)概念、定理、性質(zhì)、公式等進(jìn)行應(yīng)用,從而使學(xué)生更加深刻地體會(huì)數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)世界中的價(jià)值。這些內(nèi)容主要分布在例題及習(xí)題中,也有少數(shù)分布在正文中,以文字或圖文結(jié)合的方式對(duì)概念及定理的應(yīng)用進(jìn)行說明。例如,在九年級(jí)上冊(cè)“28.4圓周角”中,教科書設(shè)計(jì)了一道利用直角曲尺檢查半圓形工件的問題(見圖2),體現(xiàn)了圓的性質(zhì)在機(jī)械測(cè)量中的應(yīng)用。
以知識(shí)引入為目的的跨學(xué)科內(nèi)容數(shù)量居第二位,約占總數(shù)的14%。這些內(nèi)容有的出現(xiàn)在章引言部分,有的出現(xiàn)在節(jié)引言和小節(jié)引言部分,還有的是正文中提出的讓學(xué)生進(jìn)行思考探究的跨學(xué)科問題,為下文中數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。利用跨學(xué)科內(nèi)容引入數(shù)學(xué)知識(shí),可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生從已有的知識(shí)背景和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),理解和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念、性質(zhì)、方法等,從而更好地理解和掌握新知識(shí)。例如,在八年級(jí)下冊(cè)第二十二章《平行四邊形》的章引言中,為了引出后面對(duì)平行四邊形性質(zhì)的學(xué)習(xí),教科書介紹了多種建筑物的形象都與平行四邊形有關(guān):“宏偉的建筑物、開關(guān)自如的柵欄門、別具一格的窗欞、很多球類的比賽場(chǎng)地……現(xiàn)實(shí)世界中很多物體都有平行四邊形的形象。為什么平行四邊形形狀的物體到處可見呢?這與平行四邊形的性質(zhì)有關(guān)?!?/p>
以實(shí)驗(yàn)探究、解釋說明、拓展延伸為目的的跨學(xué)科內(nèi)容在教科書中的數(shù)量相當(dāng),分別占總數(shù)的6%、6%、5%。教科書設(shè)置了一些以實(shí)驗(yàn)探究為目的的跨學(xué)科內(nèi)容,讓學(xué)生在跨學(xué)科的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,再通過類比、歸納等方式抽象出數(shù)學(xué)結(jié)論,增加了教科書的趣味性與可讀性。例如,七年級(jí)上冊(cè)“4.1 從算式到方程”在介紹等式的性質(zhì)時(shí),引入天平平衡的例子。天平是物理學(xué)中的測(cè)量?jī)x器,教科書通過讓學(xué)生探究天平平衡的條件,類比得出等式的性質(zhì)1“等式兩邊加(或減)同一個(gè)數(shù)(或式子),結(jié)果仍相等”。這種實(shí)驗(yàn)探究的方式加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)等式性質(zhì)的直觀理解。
用于解釋說明的跨學(xué)科內(nèi)容多放在概念及定理之后,用于對(duì)概念及定理進(jìn)行解釋或?qū)ζ鋺?yīng)用進(jìn)行說明。例如,在九年級(jí)上冊(cè)“29.2 直線和圓的位置關(guān)系”一節(jié)中,教科書在介紹了切線的判定定理后,以圖文結(jié)合的方式介紹了實(shí)際生活中圓的切線的實(shí)例——“下雨天當(dāng)你快速轉(zhuǎn)動(dòng)雨傘時(shí)飛出的水珠,在砂輪上打磨工件時(shí)飛出的火星,都是沿著圓的切線方向飛出的”。這一實(shí)例降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,起到了解釋說明的作用。
教科書還利用邊空、閱讀與思考等欄目引入了一系列用于拓展延伸的跨學(xué)科內(nèi)容,以拓寬學(xué)生的視野。例如,“用經(jīng)緯度表示地理位置”介紹了確定一個(gè)地點(diǎn)在地球上位置的方法;“利用計(jì)算機(jī)畫統(tǒng)計(jì)圖”介紹了利用計(jì)算機(jī)軟件畫統(tǒng)計(jì)圖的方法;“最短路徑問題”引入牧馬人飲馬的問題,將最短路徑問題進(jìn)行了拓展延伸;等等。
三、研究結(jié)論與教學(xué)建議
(一)研究結(jié)論
從學(xué)科來源來看,教科書中跨學(xué)科內(nèi)容的學(xué)科來源廣泛,5個(gè)學(xué)科門類均有涉獵,其中人文與社會(huì)科學(xué)類的跨學(xué)科內(nèi)容最多。涉及的一級(jí)學(xué)科有20個(gè),其中體育科學(xué)、土木建筑工程、機(jī)械工程、物理學(xué)、農(nóng)學(xué)、藝術(shù)學(xué)等學(xué)科的取材數(shù)量居于前列。教科書以數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)為導(dǎo)向,利用其他學(xué)科的資源創(chuàng)設(shè)問題情境,聯(lián)通不同學(xué)科知識(shí),使學(xué)生真切感受到數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間的聯(lián)系,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
從位置分布來看,跨學(xué)科內(nèi)容主要分布在習(xí)題部分,隨后是正文、例題和專欄部分,非正文部分的跨學(xué)科內(nèi)容數(shù)量最少。這說明教科書非常重視在習(xí)題中引入跨學(xué)科內(nèi)容。學(xué)生在解決這些問題的過程中,不僅鞏固和深化了課堂知識(shí),而且體會(huì)到數(shù)學(xué)在解決其他學(xué)科問題上的作用。正文中引入跨學(xué)科內(nèi)容,以學(xué)生熟悉的跨學(xué)科問題情境為基礎(chǔ),構(gòu)建更加形象生動(dòng)的知識(shí)闡述模式,使教科書的趣味性、可讀性得到增強(qiáng)。其余3處的跨學(xué)科內(nèi)容也使得教科書的拓展性和發(fā)散性得到提高,給學(xué)生提供了更廣闊的思維空間。
從設(shè)置目的來看,跨學(xué)科內(nèi)容的設(shè)置目的以應(yīng)用鞏固為主,其次是知識(shí)引入,隨后是實(shí)驗(yàn)探究、解釋說明和拓展延伸。正如課程標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)的,數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),使學(xué)生會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界,會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界,會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界,發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力。教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容,有助于學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)和其他學(xué)科知識(shí)解決問題,能拓寬學(xué)生的知識(shí)面,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)起到很好的腳手架作用。
(二)教學(xué)建議
《義務(wù)教育課程方案(2022年版)》指出,要加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián),帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施,強(qiáng)化實(shí)踐性要求。注重培養(yǎng)學(xué)生在真實(shí)情境中綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,開展跨學(xué)科主題教學(xué),強(qiáng)化課程協(xié)同育人功能。
如何教會(huì)學(xué)生合理地跨學(xué)科思考?由于我國(guó)長(zhǎng)期采取分科教學(xué),多數(shù)教師并不擅長(zhǎng)跨學(xué)科主題的教學(xué)。進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)的一大困難是缺少跨學(xué)科素材資源。盡管現(xiàn)在不少學(xué)者對(duì)跨學(xué)科教學(xué)案例及方法進(jìn)行了研究,但是尚未形成比較成熟的教學(xué)資源體系。對(duì)于盲校學(xué)生而言,由于視力受限,他們?cè)诿ば?shù)學(xué)課堂中開展綜合與實(shí)踐活動(dòng)也會(huì)受限。因此,基于教科書中的跨學(xué)科內(nèi)容,幫助盲校學(xué)生積累初步的跨學(xué)科活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)還是有必要的。
除了直接利用教科書提供的跨學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐初探之外,教師還可以對(duì)教科書中現(xiàn)有的跨學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行改編或進(jìn)一步挖掘,帶領(lǐng)學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行更高水平的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。以九年級(jí)上冊(cè)第二十八章的數(shù)學(xué)活動(dòng)“車輪做成圓形的數(shù)學(xué)道理”為例,教師可以圍繞這一主題讓學(xué)生自主開展討論探究,從而形成一個(gè)很好的數(shù)學(xué)、物理學(xué)、機(jī)械工程學(xué)的跨學(xué)科綜合實(shí)踐活動(dòng)。
目前我國(guó)中小學(xué)應(yīng)用最廣泛的是分科教學(xué)模式,即學(xué)科教師負(fù)責(zé)教授各自負(fù)責(zé)的科目,對(duì)學(xué)科間的聯(lián)系重視程度不足。在進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)時(shí),一方面,教師要轉(zhuǎn)變思想,打破學(xué)科間的壁壘,不同學(xué)科的教師要互相合作,探討學(xué)科間知識(shí)融合的落腳點(diǎn),合力設(shè)計(jì)出適合學(xué)生的跨學(xué)科活動(dòng)模式及教學(xué)資源。另一方面,教師也應(yīng)關(guān)注跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐研究,結(jié)合現(xiàn)有的教學(xué)素材進(jìn)行大膽嘗試和創(chuàng)新,研究出適合進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的新型教學(xué)模式。
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本文為中國(guó)教育學(xué)會(huì)2022年度教育科研一般規(guī)劃課題“初中數(shù)學(xué)跨學(xué)科‘綜合與實(shí)踐領(lǐng)域教材設(shè)計(jì)及案例開發(fā)”(編號(hào):202200160302B)的階段性研究成果。
(作者單位:人民教育出版社課程教材研究所,100081)