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刊名: 教师教育研究
主办: 北京师范大学;华东师范大学;高等学校教资培训交流北京中心
周期: 双月
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1672-5905
CN: 11-5147/G4
邮发代号: 2-418

历史沿革:
曾用刊名:高等师范教育研究
期刊荣誉:核心期刊 CSSCI来源期刊来源期刊;国家新闻出版总署收录;Caj-cd规范获奖期刊;中国期刊网来源刊;百种重点期刊;社科双百期刊;全国优秀社科期刊
创刊时间:1989

基于数字技术的跨学科融合应用研究

【作者】 赵莉

【机构】 四川省自贡市荣县旭阳镇梧桐树小学校

【摘要】数字技术在教育中的使用越来越多,特别是通过数字教育平台和在线课程,实现了跨学科学习。这不仅提高了教学效果,也有助于提高学生的技能。在教育中使用数字技术,特别是促进跨学科融合,已经显示出显著的效果和潜力。通过对基于数字技术的跨学科综合应用的分析,可以看到数字技术如何为不同层次的教育创新和发展做出贡献。
【关键词】数字技术;跨学科融合;小学数学
【正文】


1.前言

数字化意味着在大多数自动化和工业系统中使用数字电路。数字技术简称为数字控制技术,数字技术离不开电子计算机技术。跨学科融合是指利用多个学科的内容互相融和汇通,让学生更好地理解本学科中需要掌握的内容。在素养导向的数学教育改革背景下,跨学科融合,尤其是与数字技术融合已成为一种趋势,对学生的全面发展具有积极意义[1]。在小学数学学科中,利用数字技术,进行多学科的融合,是数学教学的创新。这种教学方式,可以更好地提高数学教学质量,同时打破常规教学的种种限制和壁垒,让学生有更强的解决问题的能力和实践创新能力,培养更多创新型人才和复合型人才。

2.数字技术与跨学科的融合价值

数字与跨学科技术的融合作为数字时代教育改革的重要方向,为小学数学教学的创新和转型做出了巨大贡献。由于数学学科的跨学科整合,它们不仅可以与语文、体育、美术等其他学科联系起来,形成丰富的知识网络,而且有助于学生在教学实践中发展多种视角、多维思维和综合技能。在教学中引入数字技术,特别是信息技术、人工智能和大数据,促进了强有力的跨学科融合。数字平台的使用使数学教师从单一学科的传统教学模式转变为多学科、多层次、多层次协同的教学模式,这得益于内容的多样化表现和互动功能,学生的兴趣和承诺感大大提高。此外,智能推送、数据分析和学习反馈等数字技术的创新应用可以帮助教师准确了解学生在科学方面的进步和需求,并提供个性化教学,使教学准确、量身定制、智能化。随着信息技术的迅猛发展,数字技术在教育领域的应用日益深入[2]。将数字技术引入小学数学教学,实现与其他学科的深度融合,成为当前小学数学教育改革的重要方向。跨学科整合不仅打破了学科界限,而且有助于学生整体写作的全面提高。数字技术提供了一种更有效、更准确的方法来执行这一过程。由于两者的深度融合,小学数学教学朝着更加开放、灵活和创新的方向发展,能够保持学科内容的深度和广度,同时有效地促进学生技能的发展,以应对新时代教育需求的多样性和复杂性。

3.小学数学教学中数字技术与跨学科的融合案例分析

3.1基于数字技术的小学数学与语文跨科教学案例

数字技术与跨学科融合作为教学改革和实践的重要形式,备受教育工作者重视[3]。小学数学教学可以利用各种数字故事,让学生更加形象地理解数学知识,从而让小学数学教学和语文教学融合到一起。而数字故事的讲述可以利用数字化技术进行,通过数字化把数学知识融入到动听的声音,丰富的图像和优美的视频中去,让学生对数学知识充满了兴趣了,同时对于故事的喜欢,让他们提高自己听故事和表达故事的能力。这种方法让学生对数学知识有一种亲近感,让学生不再害怕数学。

“万以内的加法和减法(二)”为例,教师可以使用Storybird等数字讲故事软件来创作一个有趣的故事。这个故事基于动物王国市场,老鼠、熊和长颈鹿在那里交易。老鼠卖出了323根玉米,熊卖出了185根,长颈鹿卖出了93根,然后提出了一个问题:老鼠还剩多少根玉米?在课程中,教师首先再现这个制作精美的数字故事,而学生则关注故事中的数字信息,并提前教授他们获取关键信息的技能。游戏结束后,教师鼓励学生用自己的话重复一些数学问题,以锻炼学生的语言组织和表达能力,这是语言教学的重要目标。随后,老师要求学生考虑解决问题的想法,并要求他们在草图中加入一个模板:323-185-93。教师还可以让学生用文字(如书面文本)清楚地描述计算过程,并解释每一步的重要性。例如,第一步323减去185,计算购买熊后剩余的玉米数量;第二步去掉93,得到老鼠剩下的玉米的最后一个数字。通过这些练习,学生学习数学运算,同时培养单词表达技能的发展,使数学和语言以跨学科的方式相互联系。同时,教师可以组织学生分组探索故事中的计算思想,以增加学生的知识,加强跨学科学习成果。

3.2基于数字技术的小学数学与美术跨科教学案例

传统的“分科教学”模式已无法适应新时期对学生素质提高的要求。跨学科教学已成为当今世界教育发展的一个重要方向[4]。在小学数学课程中,使用数字绘图工具可以为学生创造一个创造性的学习环境。在数字绘画的道路上呈现图形、对称等数学知识,不仅可以加深学生的数学知识,还可以培养他们的审美技能和创造力,使数学和美术学科深度融合[4]。数字绘画工具易于使用,功能丰富,允许学生绘制大量图形和调整颜色,直观地表达抽象的数学概念。在跨学科教学中,两者的结合以及数字设计教学促进了学生思维的开放和技能的综合发展。

在课程开始时,老师们在课堂的大屏幕上展示了几件用图形对称、位移和旋转创作的精美艺术品,如埃舍尔《白天与黑夜》等,引导学生观察作品中图形的特点,激发他们的创作兴趣。随后,老师们打开了“妙笔生花”,向学生们介绍了该软件最基本的功能,如绘图工具、图形处理和色彩填充。老师鼓励学生大胆想象房子的数学知识就在画中。例如,学生使用轴对称知识绘制花朵,首先确定对称轴,然后绘制对称的纸张。在绘制蝴蝶时,使用换档功能恢复蝴蝶的翅膀并调整位置。在绘制风车时使用旋转功能,使其能够旋转。教师通过创造力引导学生及时解决学生出现的问题。对于做得好的学生,得到了老师们的肯定和赞扬;对于有困难的学生,老师应该耐心地帮助他们摆脱困难。完成作业后,教师组织学生进行作业演示,以便学生交流他们的创意和应用数学知识。学生在交流中加深数学知识,提高语言和审美能力。

4.结束语

教育变革的核心在于课堂教学结构的革新,而推动这一革新的关键在于构建数字技术与各学科创新融合的教学模式[5]。简而言之,基于数字技术的跨学科整合可以打破时间和空间的界限,使教学不再局限于传统教学的框架,大大提高了学习的灵活性和自主性。因此,作为小学数学教师,应该努力提高使用数字技术的能力,强调跨学科融合,为实施最现代的教育理念奠定坚实的基础,实现教育专业化的质的发展。

参考文献

[1] 吴景峰.数字技术与跨学科数学学习活动深度融合的设计策略——以“音乐中的三角函数”为例[J].中学数学教学参考,2025,(04):70-74.

[2] 李强;王宇飞.教育大数据在来华留学生学习评价中的应用价值研究[J].教育观察,2024-08-01.

[3] 郭燕芳.基于数字技术的跨学科融合教学评价标准化指标体系研究[J].中国标准化,2024,(20):190-192.

[4] 张涛.美术与数学融合教学的跨学科探索[N].北京科技报,2025-02-17(006).

[5] 赵欣然.数字技术与小学数学创新融合教学模式的设计与实践[J].教育实践与研究(A),2024,(12):33-37.