科学课程与数学课程的整合策略.pdfVIP

科学课程与数学课程的整合策略

作者：苏方阳

来源：《教育周报·教研版》2021年第02期

《基础教育课程改革纲要（试行）》指出：“改革课程结构过于强调学科本位，门类过多

和缺乏整合的现状，整体设计九年一贯的课程门类和课时比例，并设置课程综合，以适应不同

地区和学生发展的需要。体现课程结构的均衡性、综合性和选择性。”这里提到的综合性，旨

在逐步地推进课程综合化。它的意义在于促进学科知识的应用，促进生活体验和学科的统一。

科学是为了观察和解释已有的客观世界，数学是人们对客观世界定性的把握与定量的刻画，数

学是自然科学的基础，也是重大技术发展的基础。科学课程与数学课程的密切关系为教学时的

整合提供了可能。在探究式的科学课堂中应根据科学教学本身的特点，寻找与数学课程综合的

切入点，创设具有丰富性、挑战性和开放性的教学环境，追求真实、互动，让科学课堂焕发生

命的活力。

一、科学课程与数学课程的关系

对于数学与科学的关系，真可谓源远流长。从最早的人类开始他们的观察活动时，就经常

数周围事物的个数。人们天生的好奇心是他们带着极大的兴趣来观察着周围的一切。他们热衷

于计算事物的数量，并将他们进行分类以便更好地了解。这使得科学与数学在人类早期文明中

就已经紧密联系起来。

科学课程与数学课程的密切关系为教学时的整合提供了可能。科学是为了观察和解释已有

的客观世界。数学是人们对客观世界定性的把握与定量的刻画，逐渐抽象概括、形成方法和理

论并进行广泛应用的过程。数学是自然科学的基础，也是重大技术发展的基础。数学教育独立

于科学教育，但不是说科学教育与数学教育毫无干系。这两者是能够相互渗透，并彼此提供知

识和能力的支持的。在现代科学发展的进程中，科学技术数学化是一个很重要的手段。小学科

学的教学离不开数学知识，如何用好、用活数学知识对自然科学知识的掌握和运用有很重要的

作用。

二、小学科学课程与数学课程整合的意义

（1）是科学课程新定位的要求。对于科学教育而言，它的新定位是突出科学探究。那么

科学探究究竟是什么呢？《美国国家科学教育标准》指出：“科学探究指的是用以研究自然界

并基于此种研究获得证据提出科学解释的多种不同途径。”现行的“科学”课代替了“自然”课，

是因为科学可以指导学生获得一些浅显的自然科学基础知识，同时培养他们的科学志趣，以及

学科学，用科学的能力，准确地概括课程的内容。既让学生获得科学知识，又让学生学习科学

的探究方法;既培养学生对科学的兴趣，又培养他们科学的自然观。我们现在处于知识经济时

代，科学技术日新月异，教师不可能把样样东西都学会、弄通了再去教学生。因此，学生必须

学会学习，才能适应当今社会;学生必须学会探究，才能积极主动地去掌握科学信息。这也是

教材编写中之所以具有综合性、关联性的内容来帮助实现多领域学习的原因。这样的科学课程

内容突出了“整合”与“探究”两个特点，要求教师积极探索科学课程与其它各门课程整合的内容

与途径。

（2）加强两门学科之间的整合更有利于促进学生的发展：①数学课程中整合科学课程内

容可使数学课程更加生动。无论基础课程改革进行的如何顺利，数学知识本身所具有的纯粹性

和抽象性始终会让大多数学生举步维艰。随着改革的进行，数学教师已经注重以创设情景的方

法来激发学生的学习兴趣，从而引起学生的注意。但是，数学教材上的题目是由编者设计好

的，数学课上的题目大多是老师设计好的，学生只是按照老师的题目去思考、去解题，抽象的

数学概念和纯粹唯一的数学答案，难免会使数学学习有一些形式化。这使得学生的想象力被禁

锢在一个固定的框架内，形成了思维定势便不利于思维的发展。对于这种现象，如果能够将科

学探究这一学习方式融入到数学课程学习中，数学题目中的一些数据是学生亲自实践得来的，

那么学生在解题时，效果会非常好，而且也体现出数学来自生活、数学来自实践的观念。这样

既有利于数学思维的发展，又能够实现《纲要》中关于课程综合化的要求。②科学课程中整合

数学内容可使科学探究更加严谨、准确。小学科学的教学离不开数学知识，如何用好用活数学

知识，对自然科学知识的掌握和运用有很重要的作用。数学作为科学的工具主要有两个各个功

能。一是把科学理论抽象成“公式”，另一是对自然现象定量的描述与测量。在小学阶段，数学

在科学中的作用主要表现在第二功能。如：计算、测量、形状、位置、制表作图以及用数学语

言来描述解释图表。如果只是将科学中观察的现象和测量的数据进行一下大致的了解，不但不

会实现科学课探究的目的，同时还有悖于科学的学习态度。因此，将数学运用到科学