2023陈松枝初中数学“青蓝”工作室跨学科主题学习教学案例（数学+地理）

这是一份2023陈松枝初中数学“青蓝”工作室跨学科主题学习教学案例（数学+地理），共12页。试卷主要包含了主题简介，所跨学科，驱动性问题，学习目标，学情分析，主题实施设计，成果公开，评价设计等内容，欢迎下载使用。
第一部分 基本信息
第二部分 主题设计
主题名称： 以水为媒，打好“数学+”融合牌
构建节约型生态型社会
一、主题简介
（一）跨学科设计背景
1.世界（中国）水资源现状：地球上的总水储量大，总体积14.2亿km³，但淡水却很少，只约占全球水储量的2.53%。而在淡水中，大部分还以两极、高山的冰雪和永久冻土层中的地下水的形式存在，难以利用；因此，人类可以利用的淡水还不足1%。
据统计，我国水资源总量为2.8万亿m³，居世界第六位，人均占水量只有2048m³，相当于世界人均的1/4，居世界第110位，许多地区已出现因水资源短缺影响人民生活、制约经济发展的窘迫局面。中国也被联合国列为13个贫水国家之一。
2我国水资源现状.mp4
2.世界（中国）水资源利用存在问题：随着经济社会的快速发展，人类生活、生产用水量日益增长，未经处理的废水、废物和生活污水的随意排放及农药、化肥的不合理施用等造成水体污染，加剧了可利用水的减少，使得水资源供应和需求出现了日益尖锐的矛盾。
1人类对水的渴望.mp4
3.学科教学背景：（1）学生能够应用网络或实践活动收集一些关于水资源生活利用的试验数据，应用统计表、条形图、扇形图等统计知识整理、分析与描述数据蕴含的规律；可以应用列表-描点-连线绘制函数图像，并应用图像的性质推测用水量发展趋势；
（2）学生能够综合生活、学习经验设计一些简单实验，比如：水龙头关闭不严造成滴水，调查滴水量与漏水时间的关系等，通过动手实践，进一步理解用函数表达变量关系、用画图呈现函数关系在解决生活实际问题中的重要作用；
（3）学生能够充分意识水资源对人类社会发展的重要性，并可以应用水资源保护、水资源净化等知识，用实际行动倡导节约用水、保护水资源，为构建节约型生态型社会贡献智慧与力量。
（二）跨学科研究内容
1.了解世界（中国）水资源现状、水资源利用中存在的浪费与污染现象，开展“节约用水”系列综合实践活动，引导学生树立“知水、爱水、节水、惜水”意识，培养学生“珍视水资源就是珍视人类自己”的社会情感态度与价值观；
2.学会利用“列表-描点-连线”法绘制函数图象，能根据图象准确描述其对应的性质，推测全国（或某一地区）生活用水量，判断全国（或某一地区）是否可能发生“水危机”等；
3.综合“节约用水”系列实践活动成效及我国水资源短缺的严重形势，谈谈节约用水的意义，以及节约用水，构建节约型生态型社会如何从我做起。
（三）跨学科研究意义
引导学生理解与掌握应用数据、图象来综合分析生活中水资源短缺现状，通过“节约用水”系列综合实践活动培养学生“珍视水资源就是珍视人类自己”的社会情感态度与价值观，引导学生用实际行动践行绿色生态发展观，助力节约型生态型社会高质量建设与发展。
二、所跨学科
1. 人教2012版七年级数学下册 第十章 数据的收集、整理与描述 让学生以小组为单位，以“家庭人均月生活用水量”为题，在全校范围内开展一次调查活动，并用表格整理收集到的数据，用直方图描述数据，分析数据中蕴含的信息，计算或估计全校学生家庭人均月生活用水量的平均数，与全国人均月生活用水量进行比较分析；
2.人教2013版八年级数学下册 19.2 一次函数 让学生理解并掌握一次函数图象的画法与性质，并对收集到的“节约用水”系列综合实践活动数据进行“列表-描点—连线”绘制相应函数图象，通过计算推测未来全国（或某一地区）某年的生活用水量，与查阅的历史用水量进行比较；
3.科普2013版八年级地理上册 第三章 自然资源 第三节 水资源 让学生了解世界（或中国）水资源现状以及我国在缓解水资源短缺问题上采取的有效措施，并结合生活日常实际，引导学生将所学知识理论转化为实际行动，争做“节约用水”的宣传与践行使者。
三、驱动性问题
让学生应用一次函数的图象与性质对“节约用水”系列实践活动中的数据进行整理与分析，并通过一次函数表达式计算与推测全国（或自己生活区域）内生活用水量，用数据来描述全国（或自己生活区域）内水资源利用状况，让学生充分认识到水资源对人类生产生活的重要性，以及节约用水的重要意义，并积极投身建设节约型生态型社会大军中去贡献智慧与力量。
四、学习目标
1.了解世界（中国）水资源现状，知悉水资源对人类生产生活的重要性，以及人类在利用中对水资源的浪费与污染，以及我国对水资源短缺问题采取的具体措施；
2.学会用数据来分析和描述全国（或自己生活区域）内水资源现状，会利用“列表-描点-连线”绘制函数图象，并结合一次函数图象性质及表达式来分析或推测全国（或自己生活区域）内某一时间段内水资源的实际情况；
3.通过“节约用水”系列实践活动，让学生在动手实践中进一步掌握收集、整理、分析、描述数据的统计方法，引导学生树立“知水、爱水、节水、惜水”意识，培养学生“珍视水资源就是珍视人类自己”的社会情感态度与价值观。
五、学情分析
1.学生在八年级地理上册 第三章 自然资源 第三节 水资源 课题学习中已充分了解全国（中国）水资源现状、对人类生产生活中对水资源的利用与污染、我国水资源分布的特征以及我国在解决水资源分布不均（短缺）问题采取的一系列有效举措有了一定认识， 同时也明白保护水资源的重要性与重要意义；
2. 学生在七年级数学下册 第十章 数据的收集、整理与描述 课题学习中已全面掌握了实践活动中数据的收集、整理与描述的方式与方法，能够熟练进行某项统计调查、绘制条形图、扇形图等描述数据蕴含的信息；
3. 学生在八年级数学下册 19.2 一次函数 课题学习中虽然能够认识函数是反映变量之间关系的媒介，也认识了一次函数的表达形式，但从数据到图象的过渡，要熟练利用图象来分析数据呈现的规律，难免有些生涩难懂；学生可以在教师的引导下、小组学习探究中，以生活实际问题为背景，逐渐体验体会将数据用图象呈现的方法，并分析变量之间的变化，进而应用函数图象的性质来解决“节约用水”系列实践活动中实际问题，达到“数形结合”描述、分析全国（或自己生活区域）内水资源在某段时间内的发展趋势，并为合理利用、有效保护水资源提供强有力的理论支撑。
六、主题实施设计
任务1. 课前调研 网络收集世界（中国）水资源现状，以小组为单位，从水资源的总量、存在形式、人类可利用总量、水资源分布不均、水资源利用中出现的问题、国家为解决水资源短缺污染采取的有效举措等方面出发，全面了解世界（中国）水资源现状。
任务2.课堂学习 在了解函数是描述变量之间关系媒介的基础上，开启“一次函数”新知学习，重点学习一次函数表达式、绘制一次函数图象、观察变量之间关系，掌握一次函数图象的有关性质。
任务3.实践活动 聚焦“家庭人均月生活用水量”，以小组为单位，开展课余调查，收集、整理、分析有关数据，并应用条形图、扇形图分析区域内人均月生活用水量及占比，并将数据描点在平面直角坐标系中，观察点的分布，可以发现，散点近似落在某条直线上，进而画出该条直线，来表示家庭人均月生活用水量的发展趋势，进而推测某一时间段家庭人均月生活用水量的情况。
任务4.课堂展示 以小组为单位，展示小组实践活动的成果。可见，人类在生活中利用水资源—家庭人均月生活用水量逐年上升。与全国生活用水量对比分析可知，人类利用水资源中存在极大浪费。
任务5.课后活动 组织学生开展“节约用水”主题宣传活动。制作海报、绘制手抄报等在全校（学生生活区域内）开展节水宣传；并结合区域内水资源浪费或污染问题向主管部门（当地政府）建言献策等。
七、成果公开
1.课前调研成果展示：以小组为单位，分别聚焦水资源的总量、存在形式及人类可利用总量、水资源分布不均及调节、水资源利用中出现的问题以及国家为解决水资源短缺污染采取的有效举措等三个方面出发制定调查方案，通过网络查阅、实地调查走访等方式，全面了解世界（中国）水资源现状，做好调查提纲的填写，为课堂小组展示交流做好铺垫。
2.课堂学习成果展示：以教材P89 问题2 作为“一次函数”新知学习情境，综合教材P90 4道思考题列出的表示变量之间关系的表达式，描述一次函数的概念；以小组为单位，绘制教材P91 例2 2个函数图象，对比分析2个函数图象异同点，并让学生以表格对比的形式，重点梳理总结掌握一次函数图象的有关性质，为应用一次函数图象描述“家庭人均月生活用水量”实践活动数据做好铺垫。
3.实践活动课堂展示：以小组为单位，聚焦“家庭人均月生活用水量”主题，进行实地走访调查，收集、整理有关数据，并利用“列表-描点-连线”绘制函数图象，观察分析发现散点近似落在某条直线上，进而画出该条直线，来表示家庭人均月生活用水量的发展趋势，进而应用一次函数图象的有关性质推测某一时间段家庭人均月生活用水量的情况，填写好调查提纲，为课堂展示交流做好准备。
4.课后活动成果展示：通过主题项目的实践探索与学习，学生能够深刻意识到“节约用水，构建节约型生态型社会”的紧迫性，学生通过绘制节约用水手抄报、制作节约用水宣传海报等走进社区、机关、街头大力开展节水宣传，同时结合区域内水资源浪费或污染问题向主管部门（当地政府）建言献策等。
八、评价设计
1.课前调研（实践活动）环节重视对学生在设计调查方案、应用调查方法、撰写调查内容的指导，多对学生的过程性、表现性发展进行激励与表扬，积极调动学生参与学习、实践调研的热情；
2.课堂学习（数据整理）环节重视对学生新知学习掌握情况的诊断性、过程性评价，让学生在学习过程中做到自主、合作、探究，让学生成为学习的主人，深度理解与掌握一次函数的表达式以及图象的有关性质。
3.课堂展示（课后宣传）环节重视对学生过程性、表现性、激励性评价，本着“参与即收获、反思即成长”的理念，让学生充分发挥主观能动性；对学生在展示交流中存在的问题，教师应尽可能地引导与鼓励学生多动手、多思考、多交流、多展示，在经历中收获成长。
九、教学反思与改进
（一）主题实践亮点
1.课前学生进行了充分的调查准备，调查过程中有机融合统计学（数据的收集、整理、分析、描述）有关知识与方法，引导学生在跨学科（地理）背景下用数学的眼光观察现实世界、用数学的思维思考现实世界、用数学的语言表达现实世界。
2.课上学生通过多种形式对调查结果进行分析与展示，合作交流过程中借助学生自评、小组互评等多元主体评价方式，关注评价过程，注重学生纵深发展，凸显学生主体地位，实现以评促教，发挥评价的育人导向。
3.实践学生聚焦“家庭人均月生活用水量”主题，进行实地走访调查，收集、整理有关数据，动手绘制函数图象，观察、对比、思考、探究学习“一次函数图象”性质，在总结经验、交流心得中，实现学生归纳总结能力的提升，内化探究学习过程中知识与方法的理解与应用。
4.课后学生通过制作“节水”宣传海报、绘制“节水”手抄报、走进社区做好“节水”宣传、向区域内主管部门（政府）建言献策等形式多样的实践活动，锻炼动手能力、语言表达能力等，真正实现理论知识的学习与生活实践教育的双结合，让学生在经历、体验中深化对“节水重要性与意义”的充分认识。
（二）主题实践改进
1.延长主题学习课时。可以将世界（中国）水资源现状与一次函数表达式、绘制函数图象、探究函数图象性质作为课时1；将调查“家庭人均月生活用水量”收集、整理数据，绘制函数图象，应用一次函数图象性质/一次函数表达式推测家庭人均月生活用水量的发展趋势，进而应用一次函数图象的有关性质推测某一时间段家庭人均月生活用水量的情况，开展课后节水宣传实践活动作为一次函数图象与性质实践应用课时2。
2.拓宽调查研究范围。可以跨校、跨区域推动“家庭人均月生活用水量”调查，让收集数据量更丰富、调查结果更突出一般性与准确性，结果更趋近于全国家庭人均月生活用水量调查数据。
调查家庭
生活用水
3.注重信息技术应用。可以将实践活动中收集的数据，应用信息技术整理与分析，绘制更精确的函数图象，应用一次函数表达式计算与推测全国（或地域性）某一时间段家庭人均月生活用水量的情况更具说服力。
十、主题活动结构图
一次函数
图象与性质
节约用水
宣传实践
实践活动
主题探究
反馈
应用
引发学生
共鸣与认同
推测论证
全国水资源利用
水资源现状
调 查
主题名称
以水为媒，打好“数学+”融合牌，构建节约型生态型社会
设 计 者
陈松枝、张 瑞
指 导 者
陈松枝
姓 名
张 瑞
联系方式
18639838831
学 段
初 中
学 科
数 学
所在学校
寺河乡实验学校（初中部）
实施年级
八年级
学 时
共1学时 《一次函数图像与性质》
使用教材版本
1.人教2012版七年级数学下册 第十章 数据的收集、整理与描述
2.人教2013版八年级数学下册 第十九章 一次函数
3.科普2013版八年级地理上册 第三章 自然资源 第三节 水资源