小學(xué)科學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)思維的滲透研究

徐亞紅

摘 要：小學(xué)科學(xué)對學(xué)生的理性思維培養(yǎng)具有深刻意義，理性思維中數(shù)學(xué)思維對于小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言尤為重要，同時對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的形成產(chǎn)生積極影響，小學(xué)階段是數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)的黃金階段，因此小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)意識到數(shù)學(xué)思維的重要性，在對教學(xué)方法和手段進行積極創(chuàng)新和探索，希望在小學(xué)科學(xué)實際教學(xué)中對學(xué)生滲透數(shù)學(xué)思維。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué) 數(shù)學(xué)思維 實際教學(xué)

小學(xué)科學(xué)是為學(xué)生未來理科學(xué)習(xí)作為基礎(chǔ)的學(xué)科，能夠培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，小學(xué)階段的理科科目只有數(shù)學(xué)，因此小學(xué)科學(xué)對于學(xué)生數(shù)學(xué)思維產(chǎn)生有一定的促進作用，數(shù)學(xué)思維對學(xué)生的未來發(fā)展存在積極影響[1]，教師通過潛移默化的方式在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思維，幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)科學(xué)知識和數(shù)學(xué)知識，最終形成數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

一、數(shù)學(xué)與科學(xué)的關(guān)系

1.數(shù)學(xué)與科學(xué)的區(qū)別

數(shù)學(xué)與科學(xué)的研究對象不同，同時其歷史進程也各不相同，在數(shù)學(xué)與科學(xué)的發(fā)展中，作為驗證科學(xué)工具的數(shù)學(xué)往往超前于科學(xué)發(fā)展，例如非歐幾何很早之前就已經(jīng)被推論出來，但是由于沒有領(lǐng)域可以進行施展而被棄置一旁，直到廣義相對論出現(xiàn)，愛因斯坦在廣義相對論中所運用的幾何就是非歐幾何[2]，這充分證明了數(shù)學(xué)成果沒有“無用”一說，也證明了數(shù)學(xué)在一定程度上比科學(xué)更具前瞻性。

2.數(shù)學(xué)與科學(xué)的聯(lián)系

數(shù)學(xué)與科學(xué)一樣，都偏向于理性思維的運用，同時數(shù)學(xué)和科學(xué)的研究目的都是探索自然界的規(guī)律，數(shù)學(xué)是科學(xué)進行探索時的工具，科學(xué)是數(shù)學(xué)研究的課題。

二、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)思維的滲透策略

1.在制定教學(xué)目標(biāo)中滲透數(shù)學(xué)思維

教師在進行教學(xué)目標(biāo)設(shè)定時，應(yīng)充分考慮數(shù)學(xué)思維的體現(xiàn)，教師應(yīng)該對教材進行整體把握，發(fā)掘可能會涉及到數(shù)學(xué)思維的內(nèi)容，同時在教學(xué)目標(biāo)中予以體現(xiàn)。

例如，小學(xué)科學(xué)五年級上冊（科教版）第二單元第2節(jié)，《陽光下的影子》，這一節(jié)會要求學(xué)生去測量不同時間下影子的不同長短，在教師進行教學(xué)目標(biāo)設(shè)定時，應(yīng)該將影子的計算、測量、制表等數(shù)學(xué)思維表現(xiàn)在其中，幫助學(xué)生學(xué)會獲取數(shù)據(jù)，并加以計算和研究，通過數(shù)據(jù)來總結(jié)規(guī)律，讓學(xué)生深刻的體會到數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的重要工具。

2.在實際教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思維

科學(xué)知識的形成和發(fā)展都會運用到數(shù)學(xué)方法，這一點毋庸置疑，在學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識時，教師有意識的將知識形成過程展示給學(xué)生，不僅加深學(xué)生的理解，同時還能讓學(xué)生觀察到數(shù)學(xué)思維在科學(xué)知識形成中的應(yīng)用，諸如科學(xué)概念的形成過程、科學(xué)結(jié)論的推導(dǎo)過程、科學(xué)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程、科學(xué)實驗的設(shè)計過程、科學(xué)規(guī)律的總結(jié)過程等等，通過對這些科學(xué)概念、結(jié)論、現(xiàn)象、實驗、規(guī)律的還原和總結(jié)[3]，有針對性的向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)思想。

例如，小學(xué)科學(xué)三年級上冊（科教版）第四單元第4節(jié)，《比較水的多少》，這節(jié)課要求學(xué)生認識并學(xué)會使用量筒，并且認識單位“升”與“毫升”之間的進率，這節(jié)課程通過實驗的方式來進行，通過對水的觀察進行比較，引導(dǎo)學(xué)生如何將抽象的知識轉(zhuǎn)化為直觀的感受，這種思路在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用比較廣泛，同時也能提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，這一目的與數(shù)學(xué)不謀而合。

又如，小學(xué)科學(xué)三年級下冊（科教版）第一單元第4節(jié)，《種子變成了幼苗》，這一節(jié)學(xué)生需要對幼苗的發(fā)芽情況進行跟蹤觀察和測量，會得出大量的數(shù)據(jù)，三年級的學(xué)生很難直觀的觀察得出數(shù)據(jù)背后的結(jié)論，教師可以在此時將統(tǒng)計學(xué)原理滲透到教學(xué)中，通過繪制圖表來進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，不但便于學(xué)生了解幼苗在生長過程中與各種變量之間的關(guān)系，還能獲得統(tǒng)計學(xué)相關(guān)知識。

3.教師應(yīng)注重知識之間的整體性

知識的形成并不是點狀的，而是成線裝發(fā)展，在知識的學(xué)習(xí)過程中也是如此，每一個學(xué)習(xí)階段都是對之前一個階段的延伸和擴展，不斷的提高知識水平，如果在教學(xué)中沒有注意知識之間的整體性，學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識也會處于無序狀態(tài)，不利于學(xué)生的智力和學(xué)習(xí)能力的發(fā)展[4]，因此教師應(yīng)該有針對性的對知識脈絡(luò)進行梳理。另外，學(xué)科之間也存在整體性，數(shù)學(xué)與化學(xué)、數(shù)學(xué)與物理、數(shù)學(xué)與生物、數(shù)學(xué)與地理等等，雖然小學(xué)生的理解能力有限，但是在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注意保持不同領(lǐng)域知識的整體性，為學(xué)生日后學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

例如，小學(xué)科學(xué)四年級下冊（科教版）第一單元第3節(jié)，《簡單電路》，這一節(jié)課程要求學(xué)生了解電路的構(gòu)成，認識簡單的電器元件，能在教師的指導(dǎo)下進行簡單電路的連接，并繪制電路圖，這節(jié)課程屬于物理學(xué)范圍，學(xué)生在學(xué)習(xí)后對于數(shù)學(xué)建模也有初步的認識，尤其是電路串聯(lián)和并聯(lián)理念，是數(shù)學(xué)中加法院里和乘法原理的直觀體現(xiàn)，教師通過將物理知識與數(shù)學(xué)知識結(jié)合的方法向?qū)W生逐步滲透數(shù)學(xué)思維，提高學(xué)生數(shù)學(xué)思考能力。

4.利用多媒體方式提高學(xué)習(xí)效率

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以通過多媒體來直觀的展示出來，同時也能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和了解其中蘊含的數(shù)學(xué)知識，例如小學(xué)科學(xué)五年級下冊（科教版）第三單元第1節(jié)，《時間在流逝》，課程要求學(xué)生了解“秒、分、時”的意義，同時明白“年、月、日”之間的關(guān)系，教師在對“年、月、日”教學(xué)中，可以通過多媒體來播放地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)視頻，幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)中的因果關(guān)系，因為地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)才能產(chǎn)生“日、月、年”不同的時間長度，引導(dǎo)學(xué)生計算閏年產(chǎn)生的原因，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，通過這樣的引導(dǎo)令學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)積極性，了解數(shù)學(xué)知識背后的科學(xué)道理。

結(jié)語

數(shù)學(xué)是科學(xué)的重要工具之一，也是小學(xué)基礎(chǔ)科目中最為抽象的科目，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中產(chǎn)生困惑和厭煩情緒都是由于數(shù)學(xué)思維沒有產(chǎn)生，無法通過數(shù)學(xué)規(guī)律總結(jié)數(shù)學(xué)結(jié)果，在科學(xué)教學(xué)中有意識的滲透數(shù)學(xué)原理和數(shù)學(xué)思維，能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)對數(shù)學(xué)和科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生逐漸掌握這種探索和研究數(shù)學(xué)的思維方式，進而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻

[1]拉巴扎西.探析小學(xué)科學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)思維的滲透[J].小作家選刊，2016（30）：138.

[2]徐剛.談小學(xué)科學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)思維的滲透[J].課程教育研究（新教師教學(xué)），2014（19）：233-233.

[3]黃亮.對小學(xué)科學(xué)實驗課程數(shù)學(xué)方式的探究[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2013（3）：53-54.

[4]韓良.小學(xué)科學(xué)和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源有效融合的實踐[J].教學(xué)與管理（小學(xué)版），2013（2）：61-64.