项目化学习发展素养　跨学科融合协同育人

《义务教育数学课程标准（2022年版）》“课程实施”中提到：“强化学科实践，注重‘做中学’，引导学生参与学科探究活动，经历发现问题、解决问题、建构知识、运用知识的过程，体会学科思想方法。”义务教育课程要求加强课程内容与学生经验、社会生活的联系，注重培养学生在真实情境中运用知识解决问题的能力，开展跨学科主题学习，强化课程协同育人功能。下面，笔者结合课题“运河思政：初中数学跨学科协同教学典型案例探索”的具体研究，以市级展示课“一渠通南北 运河润万家”为例，探析如何围绕教学主题，整合不同的学科知识，发展学生的核心素养。

一、教学目标分析

“运河思政：初中数学跨学科协同教学典型案例探索”这一课题主要以运河文化为依托，以“思政”为主阵地，探寻如何突破学科界限，整合学科资源，让“立德树人关键课程”的思政课程与初中数学课程有机协同，给学生一个全新的视角，实现协同育人目标。本课例融合数学学科和道德与法治学科，巧妙地将数学学科中“数据的收集与整理”的相关知识与学生家乡的扬州运河情境相结合，旨在引导学生围绕“我国水资源特点”分小组研学，展开调查与探究，明确我国资源现状，增强节约资源、合理利用资源的意识；围绕“南水北调工程及其与大运河的关系”展开探究，了解我国合理利用水资源的国家战略，增强热爱家乡的情感和政治认同；对家庭用水情况进行统计，借助数据分析对水资源使用情况产生直观认知，与南水北调东线工程的源头调水量进行对比；结合调查问卷，经历计算平均数和画扇形统计图的过程，了解人均用水量，进而提出节约用水的途径，培养数据分析与统计能力、节水意识，养成节约用水的习惯，关注社会主义建设成果，增强社会责任感。

二、教学设计

1.突出情境体验，激发学生学习兴趣

教师利用视频《运河十二景》引入。

师：同学们，运河给扬州和运河边的其他城市带来了什么？

生：衣被天下的丝绸、名闻遐迩的陶瓷、香飘万里的茶叶……四大文学名著也都诞生于运河沿线。

师：再来看这两幅图片，山东某市因过度开采地下水导致路面塌陷。看了这两幅图片，你有什么感想？

生：水是生命之源，对人民生活和城市发展至关重要。

【设计意图】视频让学生在潜移默化中感知运河不仅是一条运输带，更是文化带和遗产长廊。学生在图片的对比中认识到水资源的重要性，为本课学习奠定情感基础。

2.创设项目活动，培养学生探究能力

项目一：探发展挑战

师：经济的发展离不开资源的支撑，资源的承载能力也制约着经济的发展，而许多资源并不是取之不尽、用之不竭的，建设资源节约型社会已经成为当务之急。那么关于合理利用水资源，我国是如何做的呢？有请第一研学小组分享成果。

生：我们的研学任务有“什么是南水北调？南水北调有什么影响？大运河与南水北调的关系是什么？”研学开始前，我们先查找资料，收集工程信息；查阅地图，规划研学路线；讨论研究，分工落实研学任务。

生：我给大家介绍一下南水北调……

生：南水北调工程的作用有……

生：江都水利枢纽更是东线工程的源头，我们来看一段相关视频……

【设计意图】在项目式学习中，学生的逻辑思维能力得到锻炼，合作能力、资料搜集与分析能力增强；实地参观走访江都水利枢纽，了解南水北调这一国家调整水资源分布格局的战略性举措及其与运河的关系，增强热爱家乡的情感与自豪感，在实践中产生疑问，数学知识的融入水到渠成。

项目二：寻应对之策

师：不大力推动全社会节约用水，再多的水也不够用。如何统计我们在生活中的水资源使用情况呢？有请第二研学小组。

生：为研究居民用水情况，我们做了一份调查问卷，主要调查了每个家庭年用水量，进而计算出每日的人均用水量。还调查了家庭用水中哪些生活类别用水比较多，以及生活中的一些不良用水习惯等。下面我们结合问卷进行简单的数据分析……

生：那么班级每日同学的人均用水量是多少？如何计算……

【设计意图】注重学生的学习主体地位，引导学生进行小组合作、观点思辨、数据分析、课前搜集资料、采访专业人员、精心制作课件、课上展示等活动，为学生能力的发展搭建脚手架，学生综合素养得以提升。

项目三：求解决智慧

师：刚才大家感受到，全市一天的用水量数据是十分庞大的。问卷调查第三项统计了大家在生活中用水的类别，有洗衣、洗澡、饮用水、厨房用水、冲厕、卫生清洁、其他。我们把投票的数量进行了统计，共160票。如果我们想更直观地感受各类别所占的比例，应该画什么统计图？

生：扇形统计图。

师：扇形统计图应该如何画？

……

师：哪些类别比较耗水？

生：洗澡、洗衣服、厨房用水、冲厕。

师：针对这些用水行为我们有哪些节约妙招？

生：使用节水设备，比如节水洗衣机，还可以将水循环利用……

【设计意图】由“如何统计我们生活中的水资源使用情况？”引入数学知识，帮助学生解决疑惑，衔接十分自然，体现了数学在生活中解决问题的必要性；不仅复习了平均数的计算，更带着学生算出了各类别用水量的百分比，循序渐进引导学生画出扇形统计图。学生意识到扇形统计图的作用，就自然地抓住了新旧知识的衔接点，启发了思维。从课前的自主探究统计，到课上的创设情境、探究学习等，环环相扣，学生不仅仅在学数学，也在用数学。

3.注重价值引领，促进学科协同育人

反思归纳：拓展“数据收集、整理与分析”的现实意义。

师：同学们，你们太厉害了！大家通过研学活动收集有关水资源的数据，并对一连串数据进行了分析与处理，让我们直观、清晰地看到了水资源的使用情况。我们要保护水资源，爱护水环境，绿色生活！那么，在你的身边还有哪些问题也是需要通过收集、整理数据来解决的呢？

（学生议论纷纷。）

师：同学们，随着科学技术的发展，大数据的运用太广泛了，希望你们以后能养成用数据说话的习惯。

【设计意图】引导学生紧密联系生活开展进一步的调查与分析，学会用数学的眼光观察生活，增强学生全面、辩证看问题的能力。

三、对初中数学跨学科教学的启示

1.选择适宜课题情境，融合跨学科内容

初中数学跨学科教学不能机械地、简单地将两门或几门学科的知识拼接在一起，这样学生学起来很生硬，教师教起来很牵强。一节课下来，学生好像上了几节毫不相干的微型课，既浪费了时间，也没有达到预期的教学目标。初中数学的跨学科教学应挖掘、选取真实世界中有意义的教学素材，根据学生认知规律合理融合教学内容，将多学科知识有机地融入课堂，比如本课题中结合学生家乡的运河元素，将其生成实践性、开放性、综合性的跨学科学习课题，从而满足学生多元化的学习需求。

2.突出学生主体作用，培养跨学科素养

新时代教育背景下，好的课堂必须发挥学生的主体作用，充分调动学生的主观能动性，使学生真正成为课堂的参与者、体验者、收获者。这在常规课堂的教学设计中就有所体现，对于跨学科融合教学来说更是如此。教师在进行数学课堂教学设计时，不仅要考虑学生的学习内容，更应该确保学生能够参与到跨学科教学的各项实践活动中，让他们真正将所学的知识与实践相结合，从而更好地理解知识；设计的引导、提问要能有效激发学生思考的积极性，让学生在课堂中体验实验探究、独立思考和自主学习等活动，利用跨学科的知识去解决教学情境下的综合问题，获取新知，拓宽知识面，培养全面的学科素养，提高解决问题、运用成果的综合能力。

3.关注教学实施过程，发挥跨学科功能

以跨学科主题学习的方式开展数学学习活动，开通了一条帮助学生走向真实社会的学习道路。在跨学科融合教学的课堂上，学生拥有了综合数学和其他学科知识解决实际问题的机会，拥有了解决现实困难的方法和途径。教师在教学过程中，要多鼓励学生发现问题，帮助学生分析问题，给学生讨论、质疑、展示、创新的机会，从而让学生在真实复杂的情境中加深对知识和规律的理解，让学生在探索的过程中体会到：知识和人类的未来，与我们每个人都息息相关，我们每个人都承担着推进知识演化和人类文明发展的责任。

本文系江苏省扬州市教育科学“十四五”规划2022年度课题“运河思政：初中数学跨学科协同教学典型案例探索”（课题编号：2022/S/016）阶段性研究成果。