2025 小学四年级科学下册跨学科知识的融合案例课件

一、跨学科知识融合的理论依据与现实意义演讲人跨学科知识融合的理论依据与现实意义01跨学科融合案例的实施策略与注意事项02四年级科学下册核心内容与跨学科融合的切入点03总结：跨学科融合，让科学教育走向“完整”04目录2025小学四年级科学下册跨学科知识的融合案例课件作为一名深耕小学科学教育十余年的一线教师，我始终坚信：科学教育的本质不是知识的堆砌，而是培养学生用多元视角解决真实问题的能力。2022版《义务教育科学课程标准》明确提出“加强课程内容与学生经验、社会生活的联系，强化学科内综合和跨学科实践”，这为我们开展跨学科教学指明了方向。今天，我将结合四年级科学下册教材（以人教版为例），从理论依据、内容分析、实践案例、实施策略四个维度，系统梳理跨学科知识融合的具体路径。01跨学科知识融合的理论依据与现实意义政策与课标要求：跨学科融合是时代的必然选择2022年新版科学课程标准将“跨学科实践”列为五大学习主题之一，明确要求“设计跨学科实践活动，引导学生综合运用多学科知识和方法解决实际问题”。四年级作为小学中段的关键过渡期，学生的抽象思维开始发展，认知边界逐步拓展，正是培养综合素养的黄金期。跨学科融合不仅能打破学科壁垒，更能让科学知识“活”起来，与生活实际产生真实联结。认知发展规律：儿童的学习本就是整体性的从儿童认知特点看，他们对世界的感知是整体的——一片树叶既是自然课的观察对象，也可能成为语文课的写作素材、美术课的绘画原型、数学课的测量对象。传统分科教学人为割裂了这种整体性，而跨学科融合恰恰顺应了儿童“从整体到局部”的认知规律，能有效提升学习的深度与趣味性。核心素养导向：培养“完整的人”的必经之路科学课程要培养的核心素养包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个方面。其中，“探究实践”与“态度责任”的达成，需要学生综合运用多学科方法。例如，要解决“如何让校园植物角更美观且易维护”的问题，既需要科学的植物生长知识（科学观念），也需要数学的空间规划能力（科学思维）、美术的审美设计（探究实践），更需要团队协作的责任意识（态度责任）。02四年级科学下册核心内容与跨学科融合的切入点四年级科学下册核心内容与跨学科融合的切入点四年级科学下册教材包含“植物的生长变化”“电路”“岩石与土壤”“声音”四大单元，每个单元都蕴含丰富的跨学科融合契机。我以表格形式梳理各单元的核心知识与可融合学科（见表1）：|单元主题|核心知识要点|可融合学科建议|融合价值||----------------|---------------------------------------|---------------------------------|---------------------------------------------||植物的生长变化|种子结构、根/茎/叶的作用、花的结构|语文（观察日记）、美术（科学插画）、数学（数据记录）|用多形式记录植物生长，理解生命动态变化|四年级科学下册核心内容与跨学科融合的切入点|电路|简单电路连接、导体与绝缘体|信息技术（电路模拟软件）、劳动（制作小台灯）、数学（电路设计图）|从理论到实践，培养工程思维与动手能力||岩石与土壤|岩石分类、土壤成分、岩石与人类的关系|地理（地质常识）、语文（调查报告）、美术（岩石画）、数学（成分统计）|建立“地球物质”与人类生活的联系，培养环保意识||声音|声音的产生与传播、音量/音高的变化|音乐（音高感知）、物理（振动实验）、数学（声波图表）|从科学视角理解艺术现象，感受学科间的共通性|“植物的生长变化”单元：生命教育与人文素养的共生0504020301以“种植凤仙花”项目为例，传统教学中，学生可能只记录“第5天发芽”“第20天开花”等数据。但通过跨学科设计，我们可以将其拓展为一个持续2个月的综合实践：科学观察：用测量工具记录根长、茎高、叶片数量（数学：长度测量与数据统计）；语文表达：撰写《凤仙花生长日记》，加入拟人化描写与情感体验（如“今天它的第一片真叶卷着，像害羞的小姑娘”）；美术创作：用彩铅绘制“凤仙花的一生”科学插画，标注各部分名称（科学与艺术的具象化表达）；道德与法治：讨论“植物为人类提供了什么”，延伸至“珍惜粮食”“爱护植物”的责任意识。“植物的生长变化”单元：生命教育与人文素养的共生去年春天，我带学生开展这一项目时，有个孩子在日记里写道：“以前我只觉得花好看，现在才知道每片叶子都在努力‘工作’，给花输送养分。”这种对生命的共情，正是跨学科融合带来的深层触动。“电路”单元：科学探究与工程实践的衔接“电路”是典型的“技术与工程”领域内容，天然适合与劳动、信息技术融合。例如，在“设计并制作一个简易小台灯”任务中：科学探究：通过实验区分导体与绝缘体（如测试回形针、塑料尺是否导电）；数学应用：用比例尺绘制台灯设计图（确定灯泡、开关、电池盒的位置）；劳动实践：使用电工胶、导线、LED灯等材料组装实物（培养安全操作意识）；信息技术：用“电路仿真”软件预先模拟电路连接，验证设计合理性（降低实验风险）。记得有组学生为了让台灯更稳固，自发用硬纸板做了底座，并测量底座的长宽高以确保平衡——这正是“工程思维”的萌芽：在解决问题时综合考虑功能、结构、材料等多因素。“岩石与土壤”单元：地球科学与社会生活的联结这一单元的知识看似“离学生很远”，但通过跨学科设计，能让“岩石”变成“文化载体”，“土壤”变成“生命之源”。例如，我们开展了“身边的岩石与土壤”主题探究：科学调查：采集校园不同区域的土壤（花坛、操场、树坑），用筛子分离沙粒、黏土，测量含水量（科学方法的运用）；语文实践：撰写《校园土壤调查报告》，包括采样地点、观察结果、改进建议（如“树坑土壤更肥沃，适合种植喜湿植物”）；美术创作：收集鹅卵石、页岩等岩石，用丙烯颜料绘制“岩石上的故事”（如用化石状岩石画恐龙，用层理岩画山川）；地理拓展：结合本地地质特点（如我所在的杭州地区多沉积岩），查阅资料了解“岩石如何形成”，制作“岩石的前世今生”信息卡。32145“岩石与土壤”单元：地球科学与社会生活的联结有个学生在汇报时说：“原来妈妈戴的玉镯是岩石变的，奶奶种的菜离不开土壤，它们比我想象中更重要！”这种“知识与生活”的联结，正是跨学科教学的魅力。“声音”单元：科学原理与艺术感知的共鸣1声音既是科学现象（振动产生），也是艺术元素（音乐表达）。在“声音的秘密”主题活动中：2科学实验：用音叉、橡皮筋、空瓶等材料制造不同音高的声音，记录振动频率（数学：数据对比）；3音乐体验：用玻璃杯装不同量的水，敲击出“do-re-mi-fa”，演奏简单旋律（科学解释“水量不同→振动频率不同→音高不同”）；4语文表达：写一篇《我是一颗小音叉的自述》，从“振动”的视角描述声音的产生与传播（拟人化写作训练）；5物理延伸：用气球、塑料膜制作“传声筒”，探究“固体传声比空气更清晰”的原理（联系生活中的“土电话”）。“声音”单元：科学原理与艺术感知的共鸣当学生用自制的“水杯琴”演奏《小星星》时，他们不仅理解了“音高与振动频率”的关系，更真切感受到“科学与艺术本就相通”。03跨学科融合案例的实施策略与注意事项以“问题驱动”为核心，避免学科堆砌跨学科融合的关键是“用一个核心问题串联多学科知识”，而非简单地“科学+语文+美术”。例如，在“岩石与土壤”单元，核心问题应是“岩石与土壤如何影响我们的生活”，而非“先上科学课讲岩石，再上美术课画岩石”。教师需提前设计“大问题”，确保各学科活动都服务于问题解决。关注学生的“最近发展区”，把握融合深度四年级学生的抽象思维仍以具体形象为主，融合时需避免过深的学科知识。例如，在“电路”单元与数学融合时，重点是“用图表记录实验数据”，而非“计算电阻值”；与信息技术融合时，使用简单的仿真软件（如PhET电路模拟），而非编程设计。建立“跨学科教研”机制，提升教师协作能力跨学科教学对教师的综合素养提出了更高要求。我校通过“科学+语文+美术”联合备课、跨学科听课评课、共享教学资源库等方式，逐步打破学科壁垒。例如，在“植物的生长变化”单元备课中，科学教师提供观察要点，语文教师指导日记写作技巧，美术教师示范科学插画方法，形成“1+1+1＞3”的教学合力。采用“多元评价”，关注学习过程传统的纸笔测试难以评价跨学科学习的成效。我们采用“过程性评价+成果展示”的方式：过程性评价包括观察记录的完整性、小组合作的参与度；成果展示包括实验报告、科学日记、手工作品等。例如，在“小台灯制作”项目中，评价维度涵盖“电路是否连通”（科学）、“设计图是否规范”（数学）、“外观是否美观”（美术）、“团队分工是否合理”（合作能力）。04总结：跨学科融合，让科学教育走向“完整”总结：跨学科融合，让科学教育走向“完整”回顾今天的分享，我们从政策依据谈到具体案例，从理论分析落到实践策略。四年级科学下册的跨学科融合