浅谈科学与语文数学的学科整合

浅谈科学与语文数学的学科整合　　

萧山区大同小学 俞华忠　　

现下，闻堰镇小进行了一次区语文和科学串联研讨活动，这是我区第一次尝试科学与其它学科的整合，为打破学科界限,渴望探讨语文和科学在课堂教学之间，如何从知识点、教学内容、教学方法、学生发展等多角度进行有效协作、相互补充、相互依靠，为体现学科间的优势互补开创了新篇章。　　

科学与语文的学科整合　　

闻堰镇小的活动开了两堂课。一堂科学，一堂语文，两个五年级班，执教的内容都是《烧纸船》，听了两位教师的课后，我们听课教师便相互交流，议论着自己的看法：两位老师课都上的非常不错，科学老师通过实验探究，揭示现象本质，上得挺有科学味；语　文　老师巧妙设疑，生动风趣地指导写作，上得真有文学味。但文学和科学两者的联系还不够紧密，科学课中没有生动的语言文字表达，课堂上体现不出文本美，布置写小论文流于形式，没有进行适当的指导；语文课中也忽视学生的动手能力和严密的科学现象的探究，只是一堂写作指导课，没上出内容的科学性。我们认为，不妨两堂课在同一个班上，第一堂课科学老师执教，分组实验烧纸船并进行科学本质的探究，第二堂课由语文教师执教，指导写作烧纸船的观察片段，并用生动的文字叙述其中的科学道理，联想它在生活中的应用，写成通俗形象的科普文。　　

科学和语文在课程资源和教学方法上有很多相通之处，科学教师要指导学生写科学小论文，写观察日记，我们科学老师指导的学生小论文，往往形式固定，内容朴素呆板，很少体现儿童的童真，很少描绘出文字的生动和形象。就像科学家们及我们老师写的学术论文，结构严密，观念严谨，科学性充分，但可读性不强。我们总是喜欢读儿童文学，历史小说，读科学童话及科学小品文，而不爱读文言文及正本历史，不爱读学术论文及理论著作，正是由于后者不够生动形象，就像一道菜，虽然原料的价格很贵，营养丰富，但色香味一般，无法勾起食者的食欲，只有添上好的佐料，配以好的烹饪技术，才会使人望之动色，闻之生津，尝之恋恋不忘。好的语言文字就是这些色香味，如今天烧纸船观察片段学生的描述：红红的火焰像毒蛇长长的舌头，凶狠地舔食着脆弱的船底，我们原本以为小船顷刻会化为灰烬，随知过了很久，纸船竟然神奇地完好无损，我们惊奇万分，又百思不得其解……多么生动细致的观察描写，可见，通过语　文　老师的指导润色，观察片段就可写出内心的认知冲突，写出问题的悬念，继而产生继续观察、探究“纸船为什么烧不坏”的强烈欲望，这时何不让学生分组实验，仔细观察，通过纸船和水烧前烧后的对比，探究揭露里面的科学本质。这样再写作下一个片段，“释疑”部分就水到渠成了。　　

在指导写作“释疑”部分的片段时，就需要用上一些科学名词，如：热传递、蒸发、燃点和沸点等。也可用上科学流程图，两位老师都有这个直观的工具，还可进行烧坏与不烧坏之间的对比。不过文字叙述并不一定要严谨慎密，完全可以生动形象，不妨用上拟人、比喻等修辞手法。如：“这个魔法小精灵竟然是普普通通的水”（语文教师的话）；“在船体形成一层保护膜”；“水帮助纸船传递热量”；“水吸收了纸船的热量，变热了，蒸发到空中”。（学生的话）实际上蒸发可以吸收热量，降低温度，水的沸点比纸的燃点要低。还灵活的改编我们祖先丰富的词汇：“纸包住了火”，“纸船帮助水火相容”，“隔物传热好比武术中的隔山打牛”。我想，我们在指导学生写观察日记、科学小论文时完全可以写得生动风趣，在充满童真的叙述中通俗形象的揭示科学道理，说明科学就在我们的身边，科学并不深奥难懂，我们小学生自己解释科学现象，激发学生的爱科学用科学的兴趣。于是，科学观察日记可以与语文的日记相结合，“凤仙花的一生”，“蚕的生命周期”，“生态瓶的观察实验”等，都可以在我们语文的日记和作文中出现，语文课本上的科普文，科学说明文，可以通过科学的观察、实验来深化内构，做到科学与语文部分内容和学习方法的整合。　　

关于整合，我不禁想到了古人阐述的“文道结合”，做文学与做人思想的结合。现下，我把它引申为语言文字、表达写作与科学道理、科学素养的结合。这就要求我们科学教师要有很好的文学功底，把理性严谨的科学思维、科学道理，用生动形象的语言描述出来，具有文学的感染和潜在的美。我们今年的区优质课评比的第一名，是一位科学兼语文的教师，就是因为他有深厚的文化底蕴。如果我们今天的这堂科学课，也像语文课那样上的悬念突起，生动趣味，那就更完美了。这就要求我们科学教师要多看看文学作品，尤其是儿童文学。其实，现今我们社会上就有这个误区，高中大学文理分班，初中阶段重理论知识，轻观察实践，这样使得一些文职的政府官员，缺乏基本的科学素质，不重视环保节能。一些科研博士专于本行，专而不博，出现隔行如隔山的现象。实际上，一些真正有名的科学家往往博采众长，古代的张衡、徐霞客，现当代的高士其、苏步青、竺可桢等，往往是上知天文，下知地理，囊括古今，写下了不少生动易懂的科普著作。我们科学家和教师更应该文理兼通，懂文能使学理的人能更清楚的表达自己的科学见解，懂理会使学文的人更好的知晓生活的本质。在这个信息万变、学科融合的社会里，我们更应该文道结合，知宇宙之浩瀚，通古今之渊博，下洋洋之文采。时下有学校小记者与科学家的互动，科学家要多写写科普文、科学童话，做好对后代的普及推广工作。我们教师引导学生读写这些科学小文体，做个认真探究勤于记录的小科学家。　　

实际上，科学与语文的内容整合，在教材中就有体现。我们科教版的小学科学从三年级开始，一二年级的科学内容到哪去了呢？整合在语文数学等其它学科中了。就拿语文来说，一年级的课文有一半是科学童谣和童话，如下册的经典科学童话：《小蝌蚪找妈妈》、《小壁虎借尾巴》等从我们这代一直学到儿子这一代，文学和科学的完美结合。上册的《四季》、《比尾巴》等科学童谣，《小松鼠找花生》、《小熊住山洞》等科学童话，在富有童趣的故事中告诉了科学道理。语文和科学的整合，语文教师要上出其中的科学味儿，得有相关的丰富的科学知识及素质的支撑。中高段更有不少的科普文章、科学说明文，还需要让学生学会科学的观察分析，实验及收集数据的本领。教师就需要这些科学素质。小学老师更应该是全能型的，每门功课都应该会教，并能够教好。这点西方国家做得很好，在那里，老师是包班的，就有课程整合的自主权，如：教学蝴蝶的生命周期，美国的教学就可以科学和语文结合，边观察边指导写观察日记、填观察报告。能长时间地进行1个多月的观察，跟踪记录，最后放飞，体验成功的喜悦。大家又分阶段完成了科学实践报告，并定期请专业人士来做主讲教师，指导学生与教师在这个行业中的知识技能学习。我们国内，不妨培养教师，特别是小学教师多方面的知识与能力，在教学中“文道”结合，做一名全能型的教师。　　

这次有机的尝试，对于科学和语文学科的结合，我们迈出了重要的一步，虽然这一步有点蹒跚。不过，相信以后我们科学教师与语文教师通力合作，取长补短，一定能听到具有文学韵味的科学课，具有科学趣味的语文课。愿我们的孩子们学会细致地观察，严谨的实验，生动风趣的课堂语言，形象完整的科学文本记录，成为文理兼通的全面人才。 　　

科学与数学的整合 　　

数学和科学同属于理科，同属于自然科学的范畴。有人说，数学是所有自然科学的基础学科，自然科学少不了数学的性质定理以及运算。可见小学数学和小学科学的联系之紧密。科教版的小学科学从三年级开始，主要包括生命世界、物质世界、地球和宇宙三大版块知识，以前浙教版的小学常识中的一些内容：如社会常识、历史常识、中国分区地理常识等都不见了，自身课程进行了整合重组。而有些内容整合到新的单元中，和其它内容联系在一起，如方向和方位。　　

小学科学的方向和方位的教学没有专门设置课时，都是综合在其它课时中。三下在学习指南针中介绍了四面八方，根据这八个方位的坐标轴，然后去辨别你所在位置和方向，有学校、教室大门等的朝向这样用指南针判别的绝对方位，也有学生去辨别物体和物体之间、物体和人之间的相对方位。这部分教学内容又系统地出现在科教版的小学数学教材中，并且专门有相应的单元进行分年级分层教学，如一下数学中的《位置》单元，区分参照物的前后左右位置，参照物不同，位置就不同；三四年级有《位置与方向》单元，根据八个方位的坐标来确定相对方位，在这里，两门学科的内容就整合在一起，可以在数学课中认识指南针及平面图的八个方位坐标系，可以在学校、街道等平面图中判别各建筑物的相对方位，以及行走时的方向。也可以在科学课时领学生到校园中亲自走一走，观察和实践相结合，并绘制出简单的校园平面图，还可画出你家到学校的道路图，并对着图说说你向学校所走过道路的方向及各建筑物的位置。如我家在学校的西南方，我先向东走过一条小路，再向北走穿过公路，最后向东北走进校园。学校在我家的东北方，我先向西南走到公路，再向南穿过公路，然后向西走过小路回家。小学科学四上还有风向的认识，如西北风从西北吹向东南，可见风的来源地的是什么方位就是什么风，这与四年级数学中确定物体在什么方向的方法一样：我家在学校的西南方，我从西南走向东北就走到学校；冬天，西北风呼呼地刮着，从西北的西伯利亚一直吹到东南的江南水乡，气温明显下降。通过绘图、指图说话和生活实践，把科学和数学有机的整合起来，方位和方向这个难点就很容易地突破了。　　

小学科学和数学在时间的教学上内容很多相同，可有效地进行整合。去年年底，我听了一堂科学的公开课《时间的流逝》，这是小学科学五下时间单元的打头课，里面的内容包括时间的判断，时钟的认识，感受1分的长短，估计1小时的长短，体验要珍惜时间。听下来后，我下了个评语：给我们数学老师以好的借鉴，一堂非常好的科学型的数学课。真的，数学课的教学目标与之有很大的雷同，知识目标：认识时钟，知道时分秒之间的进率；过程目标：用多种活动感受1秒、1分的长短，估计一小时的长短；情感目标：养成珍惜时间的情感。所以里面的活动安排也可以相同，如1分钟做相同的事，测心跳、脉搏，正确估计1分钟的长短等，我用这个老师的课件去上数学课《时分秒的认识》，学生也完全能掌握得非常好，实际上这班的学生已经通过各种科学活动很好地认识了时分秒，并且感受到用自己的方法测量时间的不准确性，这是科学课中所特有的感知，数学课到不一定需要有（这点有所不同），为后面的时间工具的演变做准备。从上面的案例所见，小学科学和数学关于时分秒的认识完全可以整合成一堂课。　　

关于时间，还有很多与数学整合的内容及方法。如：年月日的认识与地球的自转、公转及月相变化的整合。为什么通常4年一闰？为什么整百年400年一闰？为什么有大月小月？为什么一天24小时？这些问题都可以通过科学实验来解决。还有古时候的日晷，影子与太阳高度的实验，曾听说数学教师请教科学教师怎样做杆子与影子的实验，实际上，在同一时间，不同的杆长和影长它们的比值一定，这在小学数学中是归一应用题和正比例的应用；不同时间同一物体的影子，它们在数轴上成抛物线分布。看，科学教师的影子实验可帮助解决数学的问题，数学和科学在此进行了有机的整合。　　

小学科学中还有很多的图表，如韦恩图、各类统计表、各类统计图，用做观察、实验后对现象和数据进行科学的统计。科教版的小学数学也非常重视图表的学习，概率和统计是其中四大版块之一，可见两门学科的教材对科学方法的重视。在小学数学教学中我们可以用科学中的例子进行教学，如：天气单元，一个月天气情况的记录可用统计表；一个月中晴雨（阴、多云）的天数统计可用条形统计图；一个月气温的变化（每天同一时间同一地点）可用折线统计图；天空中云量的多少可用圆饼图。这些统计图表都是学生自制的学习资料，可用于数学中各类统计图表的学习，可见，小学科学和数学互相促进，互相提高，这些内容和方法的有机整合，促进学生更加轻松地，兴趣盎然地学习，造就学生一门通而门门通。　　

小学科学与小学中的其它课程也联系紧密，可以相互融合。如：科学中渗透德育，科学与现代信息技术的整合，科学中的绘制和拓印，科学地全民健身与体育运动……前几天，我有幸听了全国模范教师陈耀的讲座：我们要有大科学的概念，科学活动要从课堂走向课外，拓宽我们科学的教育途径，语文是科学之母，数学是科学之父，艺术是科学之魂，体育是科学之根。　陈　老师把大科学探究活动和其它学科有机地联系在一起，如：迷你菜园的作文大赛，食盐溶解度的数据统计，环保时装秀的设计大赛，垃圾雕塑……使全校学生的每门功课都从科学探究活动中取得进步，做到各学科之间融汇贯通、全面发展，学生轻松地展开科学思维的金色双翼，自由翱翔、自主探索无限美好的科学大世界。