一、設(shè)計(jì)背景：跨學(xué)科融合的時(shí)代需求與教育使命演講人CONTENTS設(shè)計(jì)背景：跨學(xué)科融合的時(shí)代需求與教育使命融合目標(biāo)：三維聯(lián)動(dòng)的核心素養(yǎng)培養(yǎng)體系實(shí)施路徑：從課堂到實(shí)踐的融合策略評(píng)價(jià)體系：多元多維的成長記錄總結(jié)與展望：讓數(shù)學(xué)與科學(xué)成為認(rèn)識(shí)世界的“雙筒望遠(yuǎn)鏡”目錄2025小學(xué)三年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)數(shù)學(xué)與科學(xué)融合課件01設(shè)計(jì)背景：跨學(xué)科融合的時(shí)代需求與教育使命設(shè)計(jì)背景：跨學(xué)科融合的時(shí)代需求與教育使命作為一線小學(xué)數(shù)學(xué)教師，我常在課堂上觀察到這樣的場(chǎng)景：當(dāng)講到“測(cè)量”單元時(shí)，學(xué)生能熟練用直尺量出課本的長度，卻對(duì)“測(cè)量校園里香樟樹的樹圍有什么意義”感到困惑；學(xué)習(xí)“數(shù)據(jù)收集與整理”時(shí)，他們能準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)班級(jí)同學(xué)的生日月份，卻無法將統(tǒng)計(jì)結(jié)果與“不同季節(jié)的氣候特點(diǎn)”建立聯(lián)系。這些困惑讓我意識(shí)到，數(shù)學(xué)知識(shí)若脫離具體情境，就像種子失去土壤，難以真正生根發(fā)芽。而科學(xué)課上，學(xué)生觀察鳳仙花生長時(shí)，會(huì)記錄“第5天發(fā)芽”“第10天長出真葉”，卻很少主動(dòng)思考“如何用數(shù)學(xué)方法更直觀呈現(xiàn)生長速度”。這種學(xué)科間的“割裂感”，正是我們推動(dòng)數(shù)學(xué)與科學(xué)融合的起點(diǎn)。1政策引領(lǐng)：新課標(biāo)下的跨學(xué)科實(shí)踐要求《義務(wù)教育課程方案和教學(xué)計(jì)劃（2022年版）》明確提出“加強(qiáng)課程綜合，注重關(guān)聯(lián)”，要求“設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施”。數(shù)學(xué)與科學(xué)作為小學(xué)階段培養(yǎng)邏輯思維、實(shí)證意識(shí)的核心學(xué)科，天然具有融合基礎(chǔ)——數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的“語言工具”，科學(xué)則是數(shù)學(xué)應(yīng)用的“實(shí)踐場(chǎng)域”。三年級(jí)作為具體運(yùn)算階段向形式運(yùn)算階段過渡的關(guān)鍵期（皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論），正是通過跨學(xué)科活動(dòng)培養(yǎng)“用數(shù)學(xué)眼光觀察科學(xué)現(xiàn)象、用科學(xué)思維驗(yàn)證數(shù)學(xué)結(jié)論”的最佳窗口期。2學(xué)生發(fā)展：具象思維向抽象思維過渡的認(rèn)知需求三年級(jí)學(xué)生的思維仍以具體形象思維為主，但已具備初步的抽象概括能力（如能理解“平均數(shù)”的意義）。數(shù)學(xué)下冊(cè)教材中“毫米、分米的認(rèn)識(shí)”“復(fù)式統(tǒng)計(jì)表”“面積”等內(nèi)容，與科學(xué)下冊(cè)“植物的生長變化”“溫度與水的變化”“天氣”等單元高度契合。例如，科學(xué)課觀察植物生長需要測(cè)量高度（數(shù)學(xué)測(cè)量），記錄數(shù)據(jù)需要統(tǒng)計(jì)表（數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)），分析生長速度需要計(jì)算（數(shù)學(xué)運(yùn)算）；數(shù)學(xué)課學(xué)習(xí)“面積”時(shí)，可結(jié)合科學(xué)“土壤與植物”主題，讓學(xué)生測(cè)量不同土壤樣本的表面積，探究“表面積大小與保水能力的關(guān)系”。這種“學(xué)用結(jié)合”的設(shè)計(jì)，能讓抽象的數(shù)學(xué)概念“落地”，也讓科學(xué)探究更具嚴(yán)謹(jǐn)性。02融合目標(biāo)：三維聯(lián)動(dòng)的核心素養(yǎng)培養(yǎng)體系融合目標(biāo)：三維聯(lián)動(dòng)的核心素養(yǎng)培養(yǎng)體系基于課標(biāo)要求與學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，本課件將數(shù)學(xué)與科學(xué)融合的目標(biāo)設(shè)定為“知識(shí)聯(lián)通—能力進(jìn)階—素養(yǎng)內(nèi)化”的遞進(jìn)式體系，具體如下：1知識(shí)目標(biāo)：建立數(shù)學(xué)工具與科學(xué)概念的雙向聯(lián)結(jié)數(shù)學(xué)維度：能運(yùn)用測(cè)量工具（直尺、量筒、溫度計(jì)）準(zhǔn)確獲取科學(xué)觀察數(shù)據(jù)；會(huì)用統(tǒng)計(jì)表、條形圖、折線圖整理科學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果；理解“平均數(shù)”“周長”“面積”等概念在科學(xué)問題中的實(shí)際意義（如用“周平均氣溫”分析植物生長條件）?？茖W(xué)維度：通過數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)驗(yàn)證科學(xué)假設(shè)（如“水的溫度越高，溶解食鹽的速度越快”需測(cè)量不同溫度下溶解時(shí)間并計(jì)算平均值）；用數(shù)學(xué)規(guī)律解釋科學(xué)現(xiàn)象（如“植物葉片的排列方式”隱含“間隔均勻”的數(shù)學(xué)原理）。2能力目標(biāo)：發(fā)展“觀察—測(cè)量—分析—驗(yàn)證”的跨學(xué)科思維觀察能力：能從科學(xué)現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題（如觀察月相變化時(shí)，提出“月相變化周期有多少天”的數(shù)學(xué)問題）；01數(shù)據(jù)處理能力：掌握“記錄—分類—統(tǒng)計(jì)—建?！钡耐暾鞒蹋ㄈ缬涗?0天的降水量，用復(fù)式統(tǒng)計(jì)表對(duì)比不同天氣的降水量，用折線圖呈現(xiàn)變化趨勢(shì)）；01問題解決能力：能綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)方法與科學(xué)知識(shí)解決真實(shí)問題（如設(shè)計(jì)“校園節(jié)水方案”時(shí)，需測(cè)量水龍頭流量、統(tǒng)計(jì)班級(jí)每日用水量，結(jié)合科學(xué)“水的循環(huán)”知識(shí)提出改進(jìn)措施）。013素養(yǎng)目標(biāo)：培育“嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)證+創(chuàng)新應(yīng)用”的綜合品格科學(xué)精神：通過數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)的精確性（如測(cè)量誤差控制在1毫米內(nèi)），培養(yǎng)“用數(shù)據(jù)說話”的實(shí)證意識(shí)；01數(shù)學(xué)意識(shí)：從科學(xué)探究中體會(huì)“數(shù)學(xué)是描述世界的通用語言”（如用“東南西北”描述風(fēng)向，用“攝氏度”量化溫度）；02合作意識(shí)：在跨學(xué)科項(xiàng)目中分工協(xié)作（如有的學(xué)生負(fù)責(zé)測(cè)量，有的記錄，有的繪圖），體會(huì)“團(tuán)隊(duì)智慧大于個(gè)體能力”。0303實(shí)施路徑：從課堂到實(shí)踐的融合策略實(shí)施路徑：從課堂到實(shí)踐的融合策略融合不是簡單的“知識(shí)點(diǎn)疊加”，而是需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)“主題—情境—活動(dòng)—工具”的實(shí)施鏈條。結(jié)合三年級(jí)下冊(cè)教材內(nèi)容，我將融合路徑分為“基礎(chǔ)融合”“深度融合”“拓展融合”三個(gè)層次，逐步推進(jìn)。1基礎(chǔ)融合：以數(shù)學(xué)知識(shí)為工具，解決科學(xué)觀察問題適用內(nèi)容：數(shù)學(xué)“測(cè)量”（毫米、分米、千米）與科學(xué)“植物的生長變化”“溫度與水的變化”。實(shí)施步驟：情境導(dǎo)入：科學(xué)課上觀察鳳仙花時(shí)，提出問題：“我們每天記錄‘長高了’，但‘長高多少’需要具體數(shù)據(jù)，怎么測(cè)量？”引出數(shù)學(xué)“長度單位”的學(xué)習(xí)需求。工具教學(xué)：數(shù)學(xué)課堂專門講解直尺、軟尺的使用（重點(diǎn)：從零刻度線開始測(cè)量，讀取毫米刻度），強(qiáng)調(diào)“測(cè)量時(shí)尺子要與莖稈垂直”等科學(xué)觀察的規(guī)范。實(shí)踐記錄：學(xué)生分組負(fù)責(zé)班級(jí)植物角的3盆鳳仙花，每天課后測(cè)量高度（精確到毫米），記錄在數(shù)學(xué)教師設(shè)計(jì)的“植物生長記錄表”（含日期、高度、天氣）中。1基礎(chǔ)融合：以數(shù)學(xué)知識(shí)為工具，解決科學(xué)觀察問題數(shù)據(jù)反饋：科學(xué)課上，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察記錄表，提問：“哪盆花長得最快？從數(shù)據(jù)中能看出什么規(guī)律？”學(xué)生發(fā)現(xiàn)“晴天后兩天生長量更大”，進(jìn)而聯(lián)系科學(xué)知識(shí)“光照促進(jìn)光合作用”，完成“數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)→科學(xué)結(jié)論”的推理。教學(xué)反思：這一階段的關(guān)鍵是讓學(xué)生明確“數(shù)學(xué)是解決科學(xué)問題的工具”。我曾遇到學(xué)生測(cè)量時(shí)隨意估讀（如將45毫米記為5厘米），通過強(qiáng)調(diào)“科學(xué)觀察需要精確數(shù)據(jù)”，并展示“誤差導(dǎo)致結(jié)論錯(cuò)誤”的反例（如錯(cuò)誤數(shù)據(jù)顯示“某天花高減少”，實(shí)際是測(cè)量時(shí)尺子傾斜），學(xué)生逐漸養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量習(xí)慣。2深度融合：以科學(xué)探究為載體，深化數(shù)學(xué)概念理解適用內(nèi)容：數(shù)學(xué)“復(fù)式統(tǒng)計(jì)表”“面積”與科學(xué)“天氣”“土壤”。實(shí)施策略：主題選擇：結(jié)合本地氣候特點(diǎn)，設(shè)計(jì)“2025年3月家鄉(xiāng)天氣小主播”項(xiàng)目。目標(biāo)：用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法分析天氣數(shù)據(jù)，用科學(xué)知識(shí)解釋天氣現(xiàn)象?；顒?dòng)設(shè)計(jì)：（1）觀察記錄（2周）：學(xué)生每天記錄日期、天氣（晴/陰/雨）、最高/最低氣溫（科學(xué)課學(xué)習(xí)溫度計(jì)使用），數(shù)學(xué)教師指導(dǎo)用“正”字法統(tǒng)計(jì)各類天氣天數(shù)。（2）數(shù)據(jù)整理（數(shù)學(xué)課堂）：將原始記錄轉(zhuǎn)化為復(fù)式統(tǒng)計(jì)表（橫向?yàn)槿掌?，縱向?yàn)樘鞖忸愋?、氣溫），并?jì)算“周平均氣溫”“降水天數(shù)占比”等數(shù)學(xué)指標(biāo)。2深度融合：以科學(xué)探究為載體，深化數(shù)學(xué)概念理解（3）科學(xué)分析（科學(xué)課堂）：結(jié)合統(tǒng)計(jì)表，討論“哪周氣溫上升最快？可能與什么科學(xué)現(xiàn)象有關(guān)？”（如冷空氣過境后氣溫回升）；“降水多的天數(shù)有什么共同特點(diǎn)？”（如濕度高、云量多）。（4）成果展示：學(xué)生制作“天氣小報(bào)”，用條形圖呈現(xiàn)不同天氣天數(shù)，用文字結(jié)合數(shù)據(jù)解釋“為什么這周多雨天”，最后評(píng)選“最佳天氣小主播”。教學(xué)亮點(diǎn)：在“面積”單元教學(xué)中，我將其與科學(xué)“土壤與植物”結(jié)合，設(shè)計(jì)“不同土壤的保水能力”實(shí)驗(yàn)。學(xué)生用數(shù)學(xué)方法測(cè)量土壤樣本的體積（長×寬×高）和表面積（底面積+側(cè)面積），科學(xué)課上觀察“同樣體積的沙質(zhì)土、黏質(zhì)土、壤土，哪種能吸收更多水分”。通過對(duì)比數(shù)據(jù)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“表面積大的土壤（如沙質(zhì)土顆粒間隙大）保水能力反而弱”，這既深化了“面積”概念，又理解了“土壤結(jié)構(gòu)影響保水能力”的科學(xué)原理。3拓展融合：以真實(shí)問題為驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力適用內(nèi)容：數(shù)學(xué)“解決問題”（兩步計(jì)算）與科學(xué)“材料”“環(huán)境”。項(xiàng)目設(shè)計(jì)：“校園垃圾分類小衛(wèi)士”——目標(biāo)：通過數(shù)學(xué)計(jì)算與科學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)班級(jí)垃圾分類優(yōu)化方案。實(shí)施流程：問題調(diào)研：科學(xué)課帶領(lǐng)學(xué)生觀察校園垃圾桶，發(fā)現(xiàn)“可回收物與其他垃圾混裝”“廚余垃圾量過大”等問題，提出“如何讓垃圾分類更高效？”的核心問題。數(shù)據(jù)收集：數(shù)學(xué)課堂指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)“班級(jí)垃圾統(tǒng)計(jì)表”（統(tǒng)計(jì)1周內(nèi)各類垃圾的數(shù)量/重量），用電子秤測(cè)量（數(shù)學(xué)“千克與克”的應(yīng)用），記錄可回收物（如塑料瓶）的數(shù)量、廚余垃圾的重量等。3拓展融合：以真實(shí)問題為驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力科學(xué)分析：結(jié)合科學(xué)“材料的性質(zhì)”知識(shí)，討論“為什么塑料瓶、紙張屬于可回收物？”（可重復(fù)加工）；“廚余垃圾如何處理更環(huán)保？”（堆肥）。方案設(shè)計(jì)：學(xué)生分組提出優(yōu)化建議，如“設(shè)置可回收物專用箱，統(tǒng)計(jì)每日回收數(shù)量，計(jì)算1個(gè)月可節(jié)約多少資源”（數(shù)學(xué)乘法應(yīng)用）；“在廚余垃圾桶旁張貼‘減少食物浪費(fèi)’標(biāo)語，統(tǒng)計(jì)實(shí)施前后的垃圾重量變化”（數(shù)學(xué)對(duì)比分析）。實(shí)踐驗(yàn)證：選擇1個(gè)班級(jí)試點(diǎn)方案，2周后用數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)（如可回收物回收率提升20%）和科學(xué)反饋（廚余垃圾堆肥成功）評(píng)估效果。教育價(jià)值：這個(gè)項(xiàng)目讓學(xué)生真正體會(huì)到“數(shù)學(xué)是解決真實(shí)問題的鑰匙，科學(xué)是理解世界的窗口”。有學(xué)生在總結(jié)中寫道：“原來數(shù)清楚塑料瓶的數(shù)量不只是數(shù)學(xué)題，還能幫助保護(hù)環(huán)境，我以后要更認(rèn)真統(tǒng)計(jì)！”這種“知識(shí)有用”的體驗(yàn)，比單純做題更能激發(fā)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。04評(píng)價(jià)體系：多元多維的成長記錄評(píng)價(jià)體系：多元多維的成長記錄融合教學(xué)的評(píng)價(jià)需突破“分?jǐn)?shù)至上”的傳統(tǒng)模式，采用“過程+結(jié)果”“自評(píng)+互評(píng)”“數(shù)學(xué)+科學(xué)”的多元評(píng)價(jià)，具體設(shè)計(jì)如下：1過程性評(píng)價(jià)：關(guān)注探究中的思維表現(xiàn)觀察記錄：教師用“融合學(xué)習(xí)檔案袋”記錄學(xué)生的測(cè)量準(zhǔn)確性（數(shù)學(xué)）、觀察細(xì)致度（科學(xué)）、合作參與度（如是否主動(dòng)幫助同伴測(cè)量）；01問題日志：學(xué)生每天記錄“今天用數(shù)學(xué)解決了什么科學(xué)問題”或“用科學(xué)解釋了哪個(gè)數(shù)學(xué)現(xiàn)象”（如“今天測(cè)量樹葉周長時(shí)，發(fā)現(xiàn)不規(guī)則圖形可以用軟尺繞一圈，這和科學(xué)課‘測(cè)量彎曲線段’的方法一樣”）；01思維可視化：通過“概念圖”“問題鏈”展示學(xué)生的跨學(xué)科聯(lián)結(jié)（如用箭頭標(biāo)注“測(cè)量長度→植物生長數(shù)據(jù)→分析光照影響”的邏輯關(guān)系）。012結(jié)果性評(píng)價(jià)：聚焦知識(shí)應(yīng)用與創(chuàng)新能力作品評(píng)價(jià)：根據(jù)“植物生長記錄表”的完整性（數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確）、“天氣小報(bào)”的科學(xué)性（圖表與結(jié)論匹配）、“垃圾分類方案”的可行性（數(shù)據(jù)支撐合理）等維度打分；01展示答辯：學(xué)生匯報(bào)項(xiàng)目時(shí)，需回答“你的數(shù)據(jù)從哪里來？”（數(shù)學(xué)測(cè)量方法）“為什么這樣分析？”（科學(xué)原理）“如果重新做，會(huì)改進(jìn)什么？”（反思能力），教師與學(xué)生共同評(píng)分；02成長對(duì)比：對(duì)比項(xiàng)目前后的“跨學(xué)科問題解決能力”（如能否從“只會(huì)測(cè)量”到“能分析數(shù)據(jù)背后的原因”），用具體案例（如某學(xué)生從“記錄數(shù)據(jù)混亂”到“用統(tǒng)計(jì)表清晰呈現(xiàn)”）體現(xiàn)進(jìn)步。033評(píng)價(jià)反饋：促進(jìn)學(xué)生自我反思與改進(jìn)每次評(píng)價(jià)后，教師會(huì)用“優(yōu)點(diǎn)+建議”的方式反饋（如“你測(cè)量的植物高度非常準(zhǔn)確，這很好！如果能在分析時(shí)聯(lián)系‘前一天澆水量’，結(jié)論會(huì)更全面”），并鼓勵(lì)學(xué)生用“星級(jí)評(píng)價(jià)表”自評(píng)（如“我今天在小組合作中貢獻(xiàn)了3個(gè)想法，給自己★★★★”）。這種“看見進(jìn)步、明確方向”的評(píng)價(jià)，比單純的分?jǐn)?shù)更能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力。05總結(jié)與展望：讓數(shù)學(xué)與科學(xué)成為認(rèn)識(shí)世界的“雙筒望遠(yuǎn)鏡”總結(jié)與展望：讓數(shù)學(xué)與科學(xué)成為認(rèn)識(shí)世界的“雙筒望遠(yuǎn)鏡”回顧整個(gè)課件設(shè)計(jì)，數(shù)學(xué)與科學(xué)的融合絕非簡單的“學(xué)科疊加”，而是通過真實(shí)情境、問題驅(qū)動(dòng)、實(shí)踐探究，讓數(shù)學(xué)成為科學(xué)探究的“精確語言”，科學(xué)成為數(shù)學(xué)應(yīng)用的“生動(dòng)舞臺(tái)”。三年級(jí)學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)中，不僅掌握了“毫米測(cè)量”“復(fù)式統(tǒng)計(jì)”等知識(shí)技能，更重要的是形成了“用數(shù)學(xué)眼光觀察自然，用科學(xué)思維驗(yàn)證結(jié)論”的跨學(xué)科素養(yǎng)——這正是新課標(biāo)所倡導(dǎo)的“核心素養(yǎng)導(dǎo)向”的本質(zhì)。作為一線教師，我最深的體會(huì)是：融合教學(xué)的關(guān)鍵在于“蹲下來”從學(xué)生的視角設(shè)計(jì)問題。當(dāng)我們把“測(cè)量課本長度”變成“測(cè)量鳳仙花的生長”