吉林省第二實(shí)驗(yàn)學(xué)校南湖小學(xué)部跨學(xué)科教學(xué)研討——“從注水問題談起”

潘婷??

跨學(xué)科學(xué)習(xí)即學(xué)科融合教學(xué)，打破學(xué)科之間的界限，橫向?qū)W習(xí)學(xué)科知識，更全面掌握知識之間的聯(lián)系，以達(dá)到學(xué)以致用的目的。 吉林省第二實(shí)驗(yàn)學(xué)校南湖小學(xué)部的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)課程內(nèi)容是四年級《從注水問題談起》。教師團(tuán)隊(duì)：薛瑜、潘婷、王明洋、張艷民、何曉飛 本次跨學(xué)科學(xué)習(xí)以數(shù)學(xué)學(xué)科為核心展開。從“注水問題”談起，關(guān)于注水排水問題，這是一個很有爭議的話題，甚至有些人認(rèn)為這個問題非常奇葩，一邊注水一邊放水，多浪費(fèi)水呀，脫離了生活和科學(xué)。我們選擇這個內(nèi)容，就是試圖通過深入的學(xué)習(xí)研討，讓更多的人了解其實(shí)數(shù)學(xué)的模型化，它是借助水池注水排水這一生活化的問題情景。從數(shù)學(xué)的眼光來看，這個數(shù)學(xué)問題不僅符合生活，它還是一種符合科學(xué)的總結(jié)模型。它呈現(xiàn)出一個不斷增加的做加法的變量，和一個不斷減少的做減法的變量，通過策略的分析，讓孩子知道去掉相抵部分之后的一個數(shù)學(xué)簡化的思維，一個數(shù)學(xué)歸納的思考，從而得出一個非常實(shí)用的“消長模型”，這是本次研討所要達(dá)成的共識。 在南湖小學(xué)部王成主任、邙心睿副主任的細(xì)致指導(dǎo)下，經(jīng)過反復(fù)打磨，逐漸明晰授課思路，把生活中的數(shù)學(xué)原形經(jīng)過概括、提煉，形成數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)不僅源于生活，還服務(wù)于生活！ 首先數(shù)學(xué)老師提出注水問題，學(xué)生感知一邊注水一邊排水兩個變化的量，用最直觀的圖示演示注水管和排水管，連通后相互抵消，轉(zhuǎn)化為一個變量，這樣理解起來特別容易。然后再用設(shè)數(shù)法解決沒有池水總量的注水問題，初步建立模型。有了這個簡單的模型之后再引入了牛頓提出的經(jīng)典的“牛吃草問題”，對比注水問題發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì)，牛每天吃草，草每天也會生長，這里面也出現(xiàn)了兩個方向相反的變化量，兩個變量此消彼長，也就是我們常說的“消長問題”。通過這三個問題由淺入深地，給孩子們呈現(xiàn)了一個立體化“消長模型”。 其次，語文老師將注水模型延伸至生活當(dāng)中，從生活現(xiàn)象中提煉出成語，讓學(xué)生明白生活中要做到勤儉節(jié)約。勤儉，是中華民族的傳統(tǒng)美德，也是每個中國家庭的治家之道。作為家庭成員中的一員，我們也有責(zé)任，有義務(wù)為家庭多做貢獻(xiàn)，不做家里的“小巨嬰”。學(xué)習(xí)上，通過一則小故事揭示不斷學(xué)習(xí)新知的重要性。不斷的豐盈自己，將來為祖國做貢獻(xiàn)，讓自己成為對社會，對國家有用的人才，達(dá)成學(xué)與用的統(tǒng)一。注水模型與我們生活的方方面面都有著緊密的聯(lián)系，它能更好地指導(dǎo)我們生活與學(xué)習(xí)。 道德與法治教師將注水模型與我國資源聯(lián)系起來，引發(fā)學(xué)生對資源可持續(xù)發(fā)展的思考，讓學(xué)生認(rèn)識到想要資源可持續(xù)發(fā)展，需要做到“開源”“節(jié)流”齊努力。學(xué)生通過小組合作探究，尋找出生活中“衣食住行用”各方面我們能為資源可持續(xù)發(fā)展所做出的行動，將保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源落實(shí)到生活中的小事上，并號召家人共同參與到活動中來。建設(shè)美麗中國，需要全體中華兒女的共同努力，作為小學(xué)生，我們也有責(zé)任做出自己的努力和貢獻(xiàn)。 科學(xué)張艷民老師也站在學(xué)科角度構(gòu)建出了能源生產(chǎn)與能源消耗構(gòu)成的消長模型。能源生產(chǎn)是——注水管能源消耗是——排水管并且發(fā)現(xiàn)“能源”與“環(huán)境”之間形成了難以化解的矛盾。教師引領(lǐng)學(xué)生對生活中常用的能源進(jìn)行分析，了解人類的一切經(jīng)濟(jì)活動和生存都依賴于能源的供給，而能源的消耗必然會不同程度的對環(huán)境造成破壞。進(jìn)而將地球上的能源分為不可再生能源和可再生能源。前者主要指化石能源，即煤、石油、天然氣等；后者包括太陽能、水能、風(fēng)能、生物能、海洋能等。能源問題是人類對能源需求的增長和現(xiàn)有能源資源日趨減少的矛盾，還包括化石能源使用過程中對環(huán)境的污染問題。通過溫差發(fā)電芯片，演示了溫差發(fā)電的神器，讓同學(xué)們通過意想不到的現(xiàn)象，感受到新能源帶給我們的便捷生活以及節(jié)能環(huán)保。通過對校園中路燈的觀察，提示同學(xué)們關(guān)注生活中各種節(jié)能的行為、節(jié)能從我做起、節(jié)能減排就在我們身邊。合理利用能源已經(jīng)成為迫切的話題，而每種新能源的發(fā)現(xiàn)和利用，都極大地推動了人類文明的發(fā)展。 用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界，拓寬視野，拓展延伸，打通學(xué)科之間的壁壘。關(guān)注數(shù)學(xué)及各個學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。隨著老師問題的驅(qū)動，學(xué)生感知一消一長在現(xiàn)實(shí)生活中的意義，車站檢票，超市結(jié)賬，勤與儉的治國治家之道，能源方面的“開源節(jié)流”等等，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活，感受這種模型思想的現(xiàn)實(shí)意義與價值，獲得成功體驗(yàn)。 整節(jié)課學(xué)生從數(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)與各學(xué)科領(lǐng)域的融合，體會數(shù)學(xué)的科學(xué)價值，提高發(fā)現(xiàn)與提出問題、分析與解決問題的能力，發(fā)展應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力。 通過本堂課，我們對跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)有了更深刻的理解。用數(shù)學(xué)聚焦新知識的理解與感悟，將其他學(xué)科融入其中，跨學(xué)科學(xué)習(xí)不是簡單的把不同學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行堆積，而是需要圍繞主題，將相關(guān)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來。這種緊扣主題的學(xué)科融合，正是體現(xiàn)了以素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo)的育人理念。 我們對跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)探索不停，教研路上我們還將繼續(xù)前行。