小学数学跨学科主题学习的实践探索
【摘要】跨学科主题式学习是以“整合”的方式，把学科、师生、学习时空、学习技术等核心元素有效地结合起来，将不同学科的知识和技能融合在一起，在解决现实问题的过程中学习，体现“做中学”“用中学”。聚焦核心素养培养，深研跨学科主题学习的内在蕴意和行动路径，在真实的学习情境中，触发学生内在的学习动机，激发学生参与学习活动的主动性与运用数学思维的意识。在分工合作中，学生自主建构知识脉络，融合各学科知识、技能、经验，提高解决问题的能力。
【关键词】核心素养跨学科主题学习小学数学
21世纪的教育背景下，核心素养的培养成为基础教育改革的重要目标。《义务教育课程方案（2022年版）》的发布，标志着我国教育体系对核心素养的重视达到了新的高度。其中对“综合与实践”领域的重视，对跨学科主题式学习与培养核心素养关系的阐述，要求一线教师改变传统的单科教学观念，向跨学科主题学习转变。
《义务教育课程方案（2022年版）》要求各门课程用不少于10%的课时设计跨学科主题学习。跨学科主题学习旨在打破学科间的壁垒，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。如何在小学数学教学中有效实施跨学科主题学习，使之成为核心素养培养的有力工具，是教育实践与理论研究需要深入探讨的问题。
一、数学核心素养与跨学科主题学习
（一）数学核心素养的概念与内涵
数学核心素养是在数学学习过程中逐步发展和形成的具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感、态度与价值观的综合体现，主要包括数学抽象、逻辑推理、数学建模等，具体体现在数学思维、数学能力和数学应用方面。
（二）跨学科主题学习的理论基础
跨学科主题学习是基于学生的知识基础，围绕某一研究主题，以某一学科课程内容为主干，运用并整合其他课程的相关知识和方法而开展的综合性的学习活动。它依托教育的整合性、实践性理论，以及学生能力全面发展的理念，受到建构主义、情境学习、多元智能及问题解决教育等多重理论影响。此学习方式契合当前教育政策要求，强调综合素养与应用能力，与《义务教育数学课程标准（2022年版）》中“综合与实践”的要求相契合。
数学跨学科主题学习旨在将数学知识与其他学科知识融合，引导学生运用数学思维分析、论证，并用数学语言表达，解决现实问题；在发现和提出问题、分析和解决问题的过程中，有效融合数学与其他学科知识，培养学生的实践探索精神、批判性思考、创新意识和团队合作能力；让学生体验知识的相互关联和应用价值，发展学生解决问题的综合能力，是培养人才的有效途径。因此，小学数学跨学科主题学习，既是对传统分科教学的补充，也是培养学生核心素养的有效手段。
二、小学数学跨学科主题学习实践案例分析
根据学情、校情、地域特点、数学本质等，教师基于真实情境，设计富有趣味的、具有操作性的主题活动，为学生构建自然而然地融合跨学科任务、问题、观念、概念的学习场域，引领学生在解决问题的过程中，不断深化对数学和其他学科知识的理解，促进学生核心素养的发展。
本次跨学科学习实践活动的主题为“小杆秤，大智慧—有趣的平衡”。活动的核心素材源自教材，以下介绍教师从教材资源到课堂实践的扩展结果，以及提高可操作性、提升教育价值的设计和实施结果。
（一）基于教材设计主题及框架
教材以生活中的杠杆为情境，以科学课中对杠杆基本操作的学习经验为基础，探究“杠杆原理”背后的数学知识。这样的设计虽已体现跨学科理念，但还不够丰富。设计教学时，联想到中国杆秤的设计原理和使用方法都体现了平衡的原理，并且杆秤还是一种有效的测量工具，有利于设计学习任务。因此，以“小杆秤，大智慧”作为实践活动主题，丰富了平衡的内容，增强了活动的趣味性、发散性，有效提高了学习任务的实用价值。设计主题活动框架如图1所示。
主题活动框架是教学设计的关键一环，反映出本设计以数学学科为主，以杆秤作为媒介勾连和跨越科学、历史、劳动等学科，融合多学科知识综合解决问题。这样的设计打破了学科壁垒，体现了跨学科主题学习的理念。在图1框架中，以问题和任务融合连贯的结构推动学生经历各种跨学科学习活动。第一课时以配制果茶为任务，驱动学生解决了平衡原理的问题。第二、三课时以制作杆秤为任务，引导学生在调动跨学科活动经验的基础上，反思对平衡的认识，经历批判性思考过程。第四课时发布产品既是问题“怎样发布”，又是任务“产品发布会”。显然，学生需要除调用语文、艺术等跨学科经验之外，还需要通过团队合作，在讨论和协商中提升沟通、协作、表达能力，以及合作意识。
教师让学生经历“做”数学、将具体问题“数学化”的过程，以杆秤为纽带形成融合跨学科知识和经验于一体的“1+N”跨学科主题学习框架。
（二）基于框架形成实施方案
1.真实情境——从虚拟性转向真实性
基于学情对教材资源进行拓展与再设计，