新课标下数学科学学科整合的探讨与实践

新课标下数学、科学学科整合的探讨与实践

摘 要：目前基础教育领域正进行着一场意义深远的课程改革，要培育能适应新世纪需要的具有创新能力的一代新人，需要在新的教学理念指导下对传统教学模式进行改革和创新，需要将各学科课程的教与学融为一体，提高教学效率，改善教学成效。

关键词：新课程 整合

随着新课程改革的推动,教师的教学观念也发生了可喜的转变,各门学科自身领域的改革也在不断深切。数学与科学是初中时期的两门重要学科。数学是初中科学的工具，同时也是初中科学的语言，它们互为关联。但是，由于受升学观念和学科课时安排、学科成绩考核等多种现实因素的制约，在实际的教学中，学科之间“各自为政”、“画地为牢”,从而造成了学生的片面进展。这与增进学生全面进展的现代教育趋势相背离，也与强调“联系”的熟悉论、强调“整体”的系统论相违抗。教师必需完全摒弃急功近利的应试教学的思想，打破“教材至上”、奉教参为“圣经”的观念，以整合的思想对自身学科进行重组加工，并寻求与相关学科进行更多的合作,从而减轻学生的学业负担,增进学生全面和谐地进展。

一、初中数学和科学新课程实施中的几个问题

一、教材内容的编排顺序不衔接

现行新课程所利用的教材版本繁多，学科自身的知识体系不强，学科间缺乏联系，各学科之间知识的呈现顺序各不一致。如科学学科学习中需要用到的数学方式，在数学学科中还未涉及等等，给教师的教学带来专门大的难度，给学生的学习也造成了障碍。

二、各门学科教师之间缺乏沟通

由于受传统教学方式和学科课时安排、学科成绩考核等多种现实因素的制约，在实际的教学中，各门学科之间“各自为政”、“画地为牢”，“老死不相往来”，其后果是使咱们的学科加倍庞大，知识被切分得加倍零散，不同窗科、不同角度的观点,使学生无所适从,学习难度增加，负担加重,从而产生了厌学情绪。比如,在讲解《光的反射定律》时,科学教师强调事物的因果关系,不能说成“入射角等于反射角”,而要说“反射角等于入射角”；但数学教师只研究数量关系,可说成“入射角等于反射角”。再如，在讲密度公式ρ=m/v时,从数学角度可能说“密度跟质量成正比,跟体积成反比”；但在科学学科中,如此说就错了，密度是物质的一种性质,同一种物质在一样的条件下密度不变。数学作为工具，可用来解决科学中的许多问题，可是有时也必需受到科学概念和规律的制约，要注意数学工具在科学问题上的应用。

二、数学、科学学科整合的实践

一、适当调整教学内容

现行新课程所利用的教材,学科自身的知识体系不强，学科间缺乏联系,而同一课程却涉及到了许多关联学科的综合的知识，这给咱们的教和学生的学带来了专门大的难度。因此,数学、科学教师应增强合作，在学期初进行讨论协商,合理安排教学内容和教学进度，使学科之间知识的呈现顺序适当调整，以解决学生学习中碰到的关联学科方面的困难。

二、巧用数学方式教学科学概念、规律

（1）巧妙地利用图像

图像是数学的语言,图像法是在对自然现象或进程分析的基础上,运用相关的自然规律,确信变量之间的函数关系,作函数图像,再依照图像的意义讨论和解决问题的方式。用图像法

来表示自然规律往往比公式法形象、直观,用图像法解题,有时也能达到简解、巧解的目的。

例1：在学习熔化和凝固时，把固体萘加热温度随时刻转变的数据用数学的图像表示出来，能够看到：在加热进程中，图像的AB段表示固态物质温度慢慢升高；BC段表示熔化进程，在那个进程中尽管继续加热，可是温度不变，这一温度叫晶体的熔点；直到物质全数熔化为液态，温度才继续上升，这是CD段所表示的；一样，液体在冷却时凝固成晶体的图像如DEFG所示，它说明晶体有必然的凝固温度，这一温度叫做凝固点，而且同一物质的凝固点跟它的熔点相同。如此比单纯的讲解更直观、更形象。

例2：如以下图是研究正午太阳高度角随纬度和季节的转变而有规律地转变的图像。在教学中，成心识地将教材中的相关知识转化为坐标图来把握，既简练易记，也可提高学生对坐标图的阅读。

（2）运用集合知识来讲解科学概念、分类及其彼此关系

科学概念是归纳说明某种事物和现象的本质属性,是科学知识的大体形式。许多科学问题要进行正确的判定、推理、分析、综合等思维活动，都要以正确的概念作基础。因此，形成正确的科学概念，是学习和把握自然科学基础知识的中心环节。可是，中学科学课程中的很多概念，其关系用语言表达很劳神，学生也不行把握，运历时容易弄错，造成熟悉的误差和解题失误。而运用数学中的集合，就浅显易懂了。如在讲解化学反映类型的时候,在讲清概念的基础上,教师运用以下图就能够够让学生专门快同意，简单又明了。

（3）运用数学方式进行论证和推理

在初中科学的教学中,有很多自然现象、规律，尽管能够从实验中取得结论，可是，学生却说不出其中的道理。教师也用很多方式对学生进行了认真的说明，但学生老是感到迷

惑不解。

例如，在讲“并联电路的总电阻总小于任何一个分电阻”的时候，学生老是无法明白得，即便教师反复讲“在材料、长度等相同的情形下，电阻的大小与导体的横截面积成反比；并联一个电阻，相当于增加了导体的横截面积”，仍是有许多同窗不太相信。这时，教师能够进一步用数学方式来加以证明：

∵I=I1+I2，I=U/R，I1=U1/R1，I2=U2/R2

∴U/R=U1/R1+U2/R2

又∵U=U1=U2

∴1/R=1/R1+1/R2

∴1/R=（R1+R2）/R1R2

∴R=R1R2/(R1+R2)

即R=R1/(R11+R2)R2

∵R1/(R1+R2）<1

∴R<R2

同理R<R1

∴并联电路的总电阻总小于任何一个分电阻。

周密的数学证明胜过一切,使学生明白得透彻、经历深刻。

因此学生听得连连颔首,心服口服。

以上所述的数学思维方式运用在科学的教学中，对科学的明白得、把握及应用帮忙极大，同时也培育了学生的数学运用能力，减轻了学生的学业负担，提高了学习的效率。

（4）借助科学创设情境学好数学

新数学教材在函数、方程、不等式、统计、几何图形等教学内容中的各章节都有联系学生生活实际和工、农业生产、科技等各方面的应用问题，而且在这些知识的学习中，第一会给出一个实际问题。数学的“内容、思想、方式和语言已普遍渗入科学，成为现代文化的重要组成部份”。正因为数学教材的这些特点,要求教师在数学教学进程中充分利用并说明科学中的现象与规律,以此作为背景和例子导入数学教学。因此,数学课也离不开科学。

例如：在讲反比例函数的图像与性质一节内容的时候,可第一引入压强的概念、意义,导出压强的概念公式P=F/S,指出阻碍压壮大小的两个因素：压力、受力面积,当压力一按时,P与S成反比……然后引入反比例函数的教学。如此既巩固了压强的知识,又能专门好地同意数学新知识。

在描述了反比例函数的图像后,又能够欧姆定律I=U/R为例,让学生感受在电压一按时I与R的关系就属于反比例函数,且让学生明确在I>0、R>0时,I关于R的转变图像是第一象限内的一支曲线,没必要考虑第三象限内的那一支。同时学生依照亲自画出的第一象限内的那支曲线,更能直观地体会科学教师给他们的结论：电压一按时,I是随着R的增大而

减小。这事实上是反比例函数在第一象限内是减函数的性质，在教学中要让学生认真观看图像。如此,通过温习物理规律,专门好地同意了数学反比例函数及图像知识，真可谓一箭双雕,何乐而不为？

（5）借鉴科学中的“实验”、“探讨”，进行“数学实验”、“数学探讨”

实验是学习科学的重要方式,但并非是科学课的专利。在数学课堂上,一样能够通过学生动手实验,来教学数学知识,解决数学问题。

例如：在教学七年级(上)第一章《丰硕的图形世界》时,安排学生动手做纸折叠与展开等实验,学生兴致勃勃,学会了许多教师无法用讲解学到的东西，同时也提高了学生的学习爱好,提高了课堂效率；在进行轴对称图形的教学中,让学生拿出自己课前预备好的镜子,观看自己在平面镜中所成的像,从而体会了轴对称的性质。再如：在进行九年级(上)第四章《视图与投影》的教学中,先让学生进入科学实验室,在暗室中进行光的投影实验,了解影子的形成,测量影子的长度，然后让学生在操场上观看测量自己在太阳光下的影子,通过探讨让学生明白了灯光下的影子与太阳光下的影子有什么不同，从而把握了投影的知识。总之，通过近几年数学、科学学科教学整合的探讨与实践,同窗们对理科学习普遍感到有爱好，而且学得轻松，各学科进展平稳，减轻了学生的学习负担，提高了学习效率，学生取得了全面和谐的进展。要注重学科的整合、教师的合作，只有如此，新课程改革才能多一份保证，咱们的教育才更有希望。

参考文献

一、马云鹏《课程与教学论》.北京中央广播电视大学出版社，2005年6月，第二版。

二、钟启泉崔允漷张华《为了中华民族振兴，为了每位学生的进展》。

3、张行涛《新课程教学法》。

4、朱时清义务教材课程标准实验教科书《科学》.杭州：浙江教育出版社。

五、义务教材课程标准实验教科书.《数学》，北师大版