跨学科视域下高中数学主题学习策略创新研究

摘要：随着时代的发展，我国开展了教育改革，以满足新时代学生对知识的渴求。因着教育改革深入，高中数学教师也对跨学科教学更加重视，以帮助学生巩固所学知识，提升学生的综合素养。采用跨学科主题学习不但是对高中数学教学模式的创新，还能促进数学与其他学科的融合，并有效激发学生的创新思维，提升学生解决问题的能力，实现学生知识的转化。为此，高中数学教师应做好跨学科主题教学的创新设计，以帮助学生更好的应用数学知识，激发学生的自主学习能力，实现学生的综合全面发展。

关键词：跨学科；高中数学；主题学习；措施

引言

随着新课改的深入，也逐步暴露出传统高中数学教学模式的缺点，其教学模式过于单一，与实际生活缺乏足够的关联，使得学生对高中数学知识的学习兴趣不足。为此，高中数学教师应积极探索新的教学模式，以有效激发学生的学习兴趣，提升学生的数学核心素养。采用跨学科主题学习模式，不但符合新课改的教学要求，还能有效提升高中数学的教学成效，培养学生的创新意识，提升学生的实践水平，通过跨学科教学可帮助学生了解数学可以应用于不同的领域，并能帮助学生解决问题，使学生对数学知识的掌握更加灵活与实用，从而使学生成长为具备高素质的复合型人才。

一、跨学科视域下开展主题学习的理论

    要想提升高中数学教学跨学科主题学习，必须做到对其学习理论的深入理解，该理论要求以某研究问题为核心开展教学，并将学科的教学内容作为教学重点，采用与其他学科相关知识的融合，以实现学生对数学知识的综合学习。该教学模式具有较强的综合型，可将不同学科的知识融合起来。且极具实践性，可使学生通过实践操作学习知识。并能激发学生的自主探究意识，实现学生对数学及其他学生的自主探索。且教学过程更加灵活，学生所回答的问题结果并不唯一，可有效激发学生的创新思维。教学过程也更具操作性，不但能激发学生创新教学的热情，还能有效落实教学成效。采用该教学模式不但能有效培养学生的数学核心素养，还能帮助学生打破学习边界，提升学生思维活性，实现课程协同育人的目标，使学生能做到对数学理论知识的深入理解，帮助学生能灵活运用数学知识。学生要想学好高中数学知识，就必须做到对学习的主动构建，通过与外部的互动有利于帮助学生构建知识。所以，必须积极确立学生的学习主体地位，以激发学生构建数学知识脉络的积极性，以确保学生能通过跨学科主题学习实现对知识的自主探究，以确保学生能开展写作学习，以实现对跨学科主题学习的理论支撑。跨学科视域下开展主题学习，还必须全面了解学生的个体差异，并通过多元化的教学模式，以实现对学生多元智能的培养，这样开展的教学才能实现对学生不同智能发展状态的了解，并能满足不同层次学生的学习需求，实现学生的综合发展。

二、高中数学开展跨学科主题学习的意义

在高中数学教学中采用跨学科主题学习，可有效提升学生的综合素养，实现学生对多学科知识的融合。跨学科主题学习需要学生将数学知识与物理、化学等课程进行结合学习，可帮助学生综合学习知识，使学生能在多领域有效的应用数学知识，使学生的思维变得更加活跃，使学生对于复杂的问题能有效解决，这样的教学模式不但能培养学生的综合素质，还能使学生对知识的理解更加全面，使学生能更深刻的理解数学与各学科之间的内在关联。在高中数学教学中通过跨学科主题学习，还可帮助学生理解抽象的数学概念，跨学科主题学习可采用创设教学情境的模式，可融入实际生活，这样不但能提升学生学习数学知识的兴趣，还能扩宽学生的思维视野，激发学生的创新思维，使学生能积极开展思考，有利于培养学生解决问题能力及实践能力。

三、跨学科视域下高中数学主题学习创新教学措施

（一）应做好跨学科意识渗透

在高中数学教学中创新跨学科主题学习，需要积极培养教师的跨学科意识，以确保教师能打破传统教学的思维，这样才能确保数学知识能融入到其他学科中，并帮助更多学生构建多学科知识，使其对数学的应用价值有更深度的理解。通过渗透跨学科意识，还能有效提升学生的数学核心素养，使学生的逻辑思维能力更强，使学生能更高效的解决实际问题。以“几何概型”的教学为例，该知识理论比较抽象，为了帮助学生理解教学内容，教师可将概率统计和物理结合融入到教学中，为学生创设真实的问题情境。教师可通过创设“雨滴落在伞上形成概率”的教学情境，引导学生通过几何概型对其进行计算。教师可在课堂上对学生演示将小球随机投放到靶上的实验，以帮助学生认知几何概型理论知识，使学生了解几何面积与事件发生概率的关联。然后，再将物理知识融入到教学中，以帮助学生了解雨滴的落点分布。通过为学生创设跨学科的主题学习情境，不但能增强学生对抽象概念的理解，还能做到理实结合，提高学生学习数学的兴趣。

（二）应厘清教学的逻辑顺序

在开展高中数学跨学科主题学习的过程中，应做到以某主题和问题为中心，并通过多个学科的合作开展教学，这样的教学过程极具逻辑性。所以要求教师必须具备较强的跨学科教学能力，这样才能实现对不同学科教学内容的融合，这样的教学过程才更具新意，并符合时代发展的需求。为此，教师必须做好教学主题或问题的选择，以确保所选择主题不但符合学生需求，还能做到对多个学科的融合。在确定主题的过程中还应做到深入的分析，以确定高中数学的教学内容能容忍的学科，并要做好学科范围的确定。当教学主题是“三角函数”时，比较贴近的学科相对较多，其中不但有体育和美术，还有地理和物理。还必须做到对教学目标的设定，其中不但要包括数学的还应包括其他学科，且目标应紧扣主题，要求学生必须掌握的知识与技能，及有效培养学生的思维方式。教学活动应以学习目标为基础设计，其中应包含多个学科内容，活动内容应能提升学生的动手及思维能力，活动形式应尽量丰富，这样才能激发学生的学习主动性。为了提升跨学科主题学习的效果，教师应做到对不同学科内容的有机融合，并将其构建成完整的教学体系。教师必须具备较强的跨学科知识，以确保融合过程更加顺畅，以加强数学与多个学科的关联。教师还应做好对跨学科主题学习的评价，以考试或作业等形式对学生的表现进行评估，使教师能清楚的了解学生所掌握的知识与技能，以便于教师查缺补漏，帮助学生构建完整的知识体系。

（三）应做好数学主干的梳理

采用跨学科主题学习模式，可加深学科对不同学科的认知，可帮助学生了解各学科之间的关联，这样不但能帮助学生梳理知识，还能帮助学生构建完整的知识网络。为了引导学生的学习兴趣，教学中可将自然、社会等因素融入其中，这样不但能加深学生对跨学科主题学习的认知，还能使学生做到对不同学科知识的跨越，使学生能做到对知识的整合。在与能源相关的跨学科主题学习为例，其中包含了物理、化学及生物等相关学科，学生只有做到对能源问题的理解，才能做出相应的能源解决方案。开展跨学科主题学习要求学生具备较高的知识储备，可促进学生主动的开展学习，可帮助学生掌握更复杂的知识内容。不同学科教师所传授的知识内容存在差异，其核心也不同，这些核心也被称为主干知识。主干知识作为学科的核心知识点，其不但是学科的基础，也使学生能全面掌握学科知识的关键。数学教学中运算律作为基础知识点，其作为数学的基础，学生必须全面掌握。高中数学的主干知识以分类讨论、数形结合及函数为主，引导学生掌握主干知识可促进学生对其内核的理解，可提升学生的知识整合能力。

（四）应扩宽渠道并优化内容

教师还必须做到对跨学科主题学习内容的优化，这样可促进学生对更多知识的理解，教师应做到数学与其他学科知识点的融合，以实现对跨学科知识框架的构建。教师可通过多媒体、案例研究等教学活动，以帮助学生了解数学知识在实践生活和科学中的应用情况。在开展“三角函数的图像与性质”的教学中，教师就可将音乐融入到教学中，音乐中的音波就是极好的函数图形。教师通过多媒体技术为学生播放音乐，音乐的频率可通过波形动画为学生展示，学生通过对音乐波动图形的分析，可使其对函数的周期性及对称性深入理解。教师还可引导学生通过各类软件绘制不同振幅的波形，在此过程中学生会对图形进行观察，并从中找出特点，以对比出与三角函数的关系。学生通过对振幅变化的分析，可使其对波形高度的影响深入了解，要想影响周期长度可通过频率变化来实现。通过这样的教学模式可加深学生对三角函数理论的理解，扩展学生的应用能力，并提升高中数学的教学成效。

（五）应联系生活促全面发展

高中数学跨学科主题学习应做到教材与实践的紧密关联，以提升学生学习数学知识的实效，教学过程还必须具备趣味性与实用性，以帮助学生理解数学与实际生活的联系，以实现学生的全面进步。为此，教师可通过生活化的案例和情境开展教学，这样学生对于数学知识的感受也更加深入，也能使学生真正了解数学与生活的关联。在进行“空间直角坐标系”的教学时，教师可通过城市交通规划的设计情境，要求学生对城市中的道路及建筑绘制坐标，学生应以关键建筑为基点进行坐标轴设计，并要对两点间的最短距离进行计算，以确保规划出的路线更科学。教师可要求学生计算学校到图书馆的最佳路线，通过空间向量计算最佳距离。以这样的方式开展跨学科主题学习，可使学生对空间坐标系的理解更全面，并能提升学生的空间想象能力，激发学生的学习主动性。

（六）应实现与通识教育融合

为了促进学生的全面发展，培养学生的创新能力，教师应重视对学生的通识教育，以确保学生能全面的掌握知识与技能。通识教育以全人教育为核心，教师必须重视对学生思维方式的培养，教学中应做到人文关怀，以提升学生的社会担当。而跨学科主题学习可帮助学生培养出良好的学习习惯，学生对于出现的问题，应做到对其知识内涵的分析与整理，以确保其能应用到多个学科中。跨学科主题教学作为多学科融合教学的成果，必然需要多个学科的协作。所以，教师在对课程内容和目标进行设计时，必须全面考虑多个学科的知识，以确保多学科知识的整合效果。通识教育包含了多个学科内容，学生通过人文、社科及自然学科的学习可帮助其广泛了解其他领域的知识，这样不但扩宽学生的视野，还能帮助学生打好后续基础。通识教育要求学生在进行跨学科主题学习时，应做到独立思考创新思维，以有效激发学生的思维活性，提升学生解决问题的能力，使学生能从容的应对各种挑战，并助力学生的后续发展。学生通过学习各个学科的知识，对历史与文化的理解也更加全面，可有效激发学生的问候自信，提升学生的文化价值观。

结束语

综上所述，新课改的深入使我们认识到跨学科教学的重要性，通过跨学科教学不但能培养学生的数学核心素养，还能激发学生的创新意识，提升学生发现并解决问题的能力，实现学生综合素养的提高。高中数学通过与其他学科的融合教学，不但能帮助学生提高对数学知识的认知，还能帮助学生理解与应用数学知识，从而有效激发学生学习数学知识的兴趣，提升学生对数学知识的应用。为此，教师应做好教学资源整合，创新教学模式，以提升跨学科主题教学的成效，实现学生的综合发展。

参考文献：

[1]林秋云.指向核心素养下高中数学跨学科主题学习实践研究[J].教学与研究,2024(21):35-37.

[2]丁健.高中数学新课标视角下跨学科主题学习对学生核心素养影响的实证研究[J].教学与研究,2024(16):56-58.