基于項目的中學學科知識融合路徑探析

王公月 劉志華

基于項目的中學學科知識融合路徑探析

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“基于物聯(lián)網(wǎng)應用的創(chuàng)新實踐課程”是江蘇省徐州市第三中學承擔的2015年江蘇省前瞻性教學改革實驗項目。該項目是以物聯(lián)網(wǎng)的應用為載體，創(chuàng)新實踐活動情境，促進學科融合，實現(xiàn)學習方式轉變，培養(yǎng)創(chuàng)新人才機制的前瞻性教改課程。其中，如何借助物聯(lián)網(wǎng)的應用促進學科知識的深度融合，是該項目需要解決的核心問題之一。本文從課程的視角，結合物聯(lián)網(wǎng)的特征、物聯(lián)網(wǎng)涉及的學科知識，對“基于物聯(lián)網(wǎng)項目的中學學科知識融合的路徑”進行了探討。

物聯(lián)網(wǎng)；創(chuàng)新實踐；課程；學科融合；路徑

一、物聯(lián)網(wǎng)應用對多學科融合教學的積極作用

“基于物聯(lián)網(wǎng)應用的創(chuàng)新實踐課程”所指的“物聯(lián)網(wǎng)應用”是運用一種信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來的實踐過程。它是將物聯(lián)網(wǎng)技術用于解決實際問題的創(chuàng)新實踐活動，這一過程不僅需要物理、化學、生物、地理、藝術等許多學科的知識，而且需要營造良好的創(chuàng)新教育情境，能夠產生巨大的教育力量。

正因為解決具體的問題既需要物聯(lián)網(wǎng)知識，又需要不同的學科知識，因此，物聯(lián)網(wǎng)的應用成為能夠營造促進知識融合的新學習情境的媒介，并成為學生核心素養(yǎng)提升不可或缺的途徑，對多學科融合教學產生了積極的推動作用。如圖1所示。

圖1

二、物聯(lián)網(wǎng)應用促進學科知識融合的路徑

“基于物聯(lián)網(wǎng)應用的創(chuàng)新實踐課程”是以問題解決為前提，借助物聯(lián)網(wǎng)應用營造的學習情境，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)知識和各學科知識融合的課程。這種課程如何促進各學科知識和物聯(lián)網(wǎng)知識的深度融合？下面以一個由學生小組制作的物聯(lián)網(wǎng)項目為案例來加以探討。

2015年7月15—18日，在第十三屆全國中小學信息技術創(chuàng)新與實踐活動（簡稱NOC活動）中，江蘇省徐州市第三中學選送的作品《云智能盆“載”》奪得了“物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新設計”賽項團體組全國一等獎第一名的好成績；三名學生獲得NOC活動的最高獎項——恩歐希教育信息化發(fā)明創(chuàng)新獎。

1.以項目為載體的多元化學習。

從三名學生相互協(xié)作完成的作品——《云智能盆“載”》的創(chuàng)意、制作過程看，他們按照各自的特長，合理分工，其中學生甲負責程序設計，學生乙負責機件制作，學生丙負責藝術組合；在遇到問題時，又集中討論、探究解決的思路，一起改進盆的形狀與顏色。在遇到花灑的水流速度控制問題時，三名學生一起到圖書館查閱資料，又分頭去請教學科教師，直到問題解決，這是典型的合作學習范式。學生經(jīng)常為解決一個問題而冥思苦想，查閱資料，修改方案，很多時候還需要翻閱教科書、上網(wǎng)、向學科教師咨詢技術性知識、物聯(lián)網(wǎng)知識、學科知識等，體現(xiàn)了典型的自主學習和探究性學習方式。此時，學生的學習方向已經(jīng)不是被教師所確定的，學生的學習方式也已經(jīng)不再是教室里的“聽講”，學生的學習目的也不是為了完成教師布置的任務。

學生的這種合作學習、自主學習和探究式學習是學科知識融合、內化的內生機制。

2.在項目研究過程中融合各學科知識。

在項目研究過程中，在教師的指導下，學生能夠整合各學科的知識，并將各學科知識整合應用到作品的開發(fā)過程中，各學科知識的融合使學生產生了新的認識，激發(fā)了創(chuàng)新的靈感。表1為 《云智能盆“載”》制作中，物聯(lián)網(wǎng)知識與學科知識的融合。

G42

A

1005-6009（2016）54-0017-01

1.王公月，江蘇省徐州市第三中學（江蘇徐州，221005）教師，正高級教師，江蘇省特級教師；2.劉志華，江蘇省徐州市第三中學（江蘇徐州，221005）教師，高級教師。