淺論初中理化生跨學(xué)科綜合實驗課程改革

夏平花 李鳳云

摘 要：分科課程的流弊較多，其問題已從知識課堂逐步浸染至實驗課堂。由此，剖析分科理化生實驗課程所存在的問題及原因，并以綜合課程理論為支撐、理化生學(xué)科共通性為橋梁，提出實施初中理化生跨學(xué)科實驗課程的建議措施，為促進(jìn)學(xué)生勇于探究、合作交流、實踐創(chuàng)新等核心素養(yǎng)的養(yǎng)成提供可實現(xiàn)路徑。

關(guān)鍵詞：初中理化生;綜合課程;跨學(xué)科實驗;實踐創(chuàng)新

中圖分類號：G64? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2021）09-0155-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.09.077

傳統(tǒng)分科教學(xué)偏重傳授理論知識，不僅加深了學(xué)科間的割裂程度，而且缺少對學(xué)生實踐創(chuàng)新方面發(fā)展所應(yīng)有的重視。盡管課程標(biāo)準(zhǔn)中對初級中學(xué)學(xué)生在物理、化學(xué)和生物科目上有實驗操作學(xué)習(xí)的明確要求，但實驗教學(xué)的實際情況中仍存在許多亟待解決的問題，如學(xué)生實驗課時難保障、實驗資源配置不合理、理化生三學(xué)科間實驗教學(xué)互動寡淡等，諸如此類弊端均不利于學(xué)生全面發(fā)展。實驗課程具備趣味性、直觀性、實踐性、可操作性等天然優(yōu)勢，如能以綜合課程理論為依據(jù)，科學(xué)改革理化生跨學(xué)科實驗組，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、遷移能力，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、合作和實踐創(chuàng)新等核心素養(yǎng)的養(yǎng)成具有積極意義。

一、理化生跨學(xué)科綜合實驗課程的理論基礎(chǔ)

早期一些研究者主張綜合課程是與分科課程相對立的課程類型，即綜合與分科課程是“水火兩不兼容”的存在，此種思維方式映射著價值二元論的影子[1]。隨著認(rèn)識不斷發(fā)展，人們逐步意識到綜合課程與分科課程間的關(guān)系是相關(guān)而非對立，正如英格拉姆所言，綜合課程恰恰是基于分科課程的流弊而作為其改進(jìn)狀態(tài)才出現(xiàn)的[2]。

（一）綜合課程理論

綜合課程的組織取向是有意識地使用至少兩個以上的知識觀、方法論去探究一個中心的問題。依據(jù)中心問題來源，可將其分為三種類別：學(xué)科本位綜合課程、社會本位綜合課程和經(jīng)驗本位綜合課程[3]。學(xué)科本位綜合課程的中心問題來自學(xué)科知識。就初中理化生實驗而言，每一實驗中都有對應(yīng)學(xué)科所要求掌握的知識結(jié)構(gòu)，如將經(jīng)敲擊后的音叉置于水盆中觀察水花四濺，這一小實驗實質(zhì)是讓學(xué)生直觀地理解并掌握“聲音是由振動產(chǎn)生的”這一學(xué)科知識點。社會本位綜合課程的中心問題源自現(xiàn)實生活。如上述例子中，學(xué)生已將“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”這一知識點內(nèi)化后，當(dāng)再聽到打鼓聲時，就能想到鼓聲是由鼓面振動產(chǎn)生的，進(jìn)而為驗證這一想法，會動手將紙屑置于鼓面上，直觀觀察到紙屑在“跳動”。生活與課本知識相結(jié)合助力學(xué)生從傳統(tǒng)封閉式課堂延伸至現(xiàn)實中，其意義在于使學(xué)生接觸真實世界，提升生活能力。經(jīng)驗本位綜合課程，其中心問題以學(xué)生當(dāng)下的興趣、動機(jī)、需要和經(jīng)驗為核心，目的在于促進(jìn)兒童增長經(jīng)驗并發(fā)展其人格。實驗的教學(xué)方法突出優(yōu)勢在于其直觀性、趣味性和實踐性，這有別于傳統(tǒng)的純講授式課堂，不僅能讓學(xué)生體驗新教學(xué)方法帶來的愉悅感，而且如鐵的燃燒此類有著明顯現(xiàn)象的實驗，在激發(fā)學(xué)生興趣方面卓有成效，興趣是學(xué)習(xí)者進(jìn)一步主動參與學(xué)習(xí)的必備條件之一。綜上所述，三類綜合課程與實驗課程進(jìn)行結(jié)合是具有可實現(xiàn)路徑的，研發(fā)實驗綜合課程勢必會在多方面有效促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。學(xué)科本位的綜合實驗課程對促進(jìn)學(xué)生知識的理解和掌握方面有積極作用，社會本位的實驗綜合課程在培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力方面卓有成效，經(jīng)驗本位的綜合實驗課程對激發(fā)學(xué)生興趣和動機(jī)方面功不可沒。

（二）理化生學(xué)科具有理科共通性

理化生三門學(xué)科具有理科共通性，即在一般性原理、規(guī)律、實驗科學(xué)性等方面具有相同特征。初中物理、化學(xué)和生物三個學(xué)科從屬于理科大類，以我國上海市、江浙省份等不同地區(qū)在小學(xué)高年級段已開設(shè)的“科學(xué)課程”為例，其在知識上溝通了學(xué)科間交流，在學(xué)生培養(yǎng)上促進(jìn)其遷移能力的發(fā)展。當(dāng)學(xué)生頭腦中已明了理化生學(xué)科間有理科共通性，且具備遷移相關(guān)聯(lián)知識的主動意識時，科學(xué)課程在改善學(xué)生傳統(tǒng)思維方式上會獲得良好效用。如學(xué)生在物理實驗中掌握了一般的科學(xué)研究步驟是“發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—驗證假設(shè)—得出結(jié)論”，會主動地將此種思路遷移至生物實驗設(shè)計中。

（三）中國學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)

2016年我國教育部發(fā)布《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》正式文件，在面向未來所要培養(yǎng)的新型人才的關(guān)鍵品格與必備能力等構(gòu)建目標(biāo)方面提供了清晰的框架體系，具體包括了三大維度六大要素及十八個要點，整體來看，三個層次呈現(xiàn)樹狀圖架構(gòu)形式，給我國教育培養(yǎng)人才規(guī)格指明了方向[4]。就當(dāng)前情況來看，基礎(chǔ)教育各階段的各學(xué)科教學(xué)核心素養(yǎng)已落實細(xì)節(jié)，且基于核心素養(yǎng)背景下的教材改革已拉開序幕，新一輪高中教材的改編已完成，小學(xué)與初中階段的改革勢必接踵而至，而科學(xué)地研發(fā)與設(shè)置理化生跨學(xué)科綜合實驗課程必將對促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)精神、學(xué)會學(xué)習(xí)和實踐創(chuàng)新等方面的發(fā)展起到積極作用。

二、分科理化生實驗教學(xué)中所存在的問題及原因剖析

（一）急功近利的不良風(fēng)氣

表面是對過分追求高分的現(xiàn)象吐槽，實質(zhì)折射出整個社會對功利的盲目追求。再如近年來催生的培訓(xùn)學(xué)校實驗集訓(xùn)課這一產(chǎn)業(yè)，理化生實驗考試成績納入中考成績總分，校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)借此“商機(jī)”，專門開設(shè)面向初三學(xué)生以提分為導(dǎo)向的實驗集訓(xùn)課程，這種“短時高效得高分”的課程擊中了家長與學(xué)生的心理弱點，臨考前常出現(xiàn)該類課程供不應(yīng)求的現(xiàn)象。產(chǎn)生這類問題的原因是多重的：初中學(xué)校盲目追求升學(xué)率，高中學(xué)校在招生上“掐尖”，家長們急于求獲孩子的高分成績，社會在引導(dǎo)大眾正確看待學(xué)生學(xué)業(yè)成就的輿論工作方面力度不足。

（二）傳統(tǒng)分科實驗課自身的局限性

如實驗資源配置不合理，主要表現(xiàn)在沒有配備專門的實驗教師、各科實驗器材配備達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)、無法保證學(xué)生的實驗課程學(xué)時安排等三方面[5]。再如課程形式以演示和播放視頻為主[6]，演示形式即教師將器材搬至教室并將實驗于全班學(xué)生面前演示一遍，此時只有協(xié)助實驗操作的極個別學(xué)生才有參與的機(jī)會，更多學(xué)生只能遠(yuǎn)處觀察。究其原因，一是部分學(xué)校不重視實驗教學(xué)，無完善的政策給實驗室正常運行以保障，如進(jìn)實驗室必須要遵守的安全守則、實驗意外事件的應(yīng)對解決方案、實驗臺具體操作使用規(guī)范以及實驗結(jié)束后的衛(wèi)生保潔細(xì)則等都有待落實。二是教師盲目追求“教學(xué)效率”，以演示和視頻的形式進(jìn)行實驗教學(xué)，可大大壓縮課堂時間。

（三）師生缺少主動精神和創(chuàng)新能力

表現(xiàn)在部分教師缺乏創(chuàng)新、鉆研實驗課程的主動意識，對教學(xué)工作缺乏熱情;部分學(xué)生慣于聽從教師要求，缺乏主動求知、積極跨學(xué)科實驗的主動意識。究其原因，對教師而言，傳統(tǒng)教師培訓(xùn)在創(chuàng)新著部分老中青教師思維固化、慣用“老一套”打法，在教學(xué)內(nèi)容上依賴于教材，在教學(xué)方法上習(xí)慣于純講授式等問題;對學(xué)生而言，習(xí)慣了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式使學(xué)生在觀念意識上不思創(chuàng)新，在學(xué)習(xí)方法上慣于機(jī)械記憶，在學(xué)習(xí)行為上偏于被動聽從而非主動探求。

三、理化生跨學(xué)科綜合實驗課程設(shè)置的措施

科學(xué)制定理化生跨學(xué)科綜合實驗課程，是解決傳統(tǒng)分科實驗課程中所存在問題的有力之策，其具體措施包含以下幾個方面。

（一）系統(tǒng)宣講機(jī)制促觀念轉(zhuǎn)變

建立系統(tǒng)的宣講機(jī)制，使社會各界廣泛認(rèn)識到“唯成績論”的弊端，并在思想層面認(rèn)可跨學(xué)科學(xué)習(xí)對促進(jìn)學(xué)生多元發(fā)展的重要性。具體措施如學(xué)習(xí)先進(jìn)地區(qū)經(jīng)驗，定期邀請專家學(xué)者舉辦講座，社會媒體配合宣傳，改變民眾“唯分是舉”的傳統(tǒng)觀念，樹立跨學(xué)科學(xué)習(xí)的意識導(dǎo)向。

（二）研發(fā)跨學(xué)科綜合實驗課程

第一，設(shè)置綜合實驗室，即將理化生實驗納入大的綜合實驗室，據(jù)實驗名稱分劃區(qū)域并標(biāo)注實驗臺信息與動線標(biāo)識，可助學(xué)生快速找到實驗?zāi)康牡厍依谔岣咂鞑睦寐蔥7]。第二，劃分合作分組，并設(shè)立組長對組內(nèi)成員負(fù)責(zé)，如記錄實驗操作情況、收實驗報告、匯報學(xué)習(xí)進(jìn)度等，若某一環(huán)節(jié)問題較多報至教師處，由教師統(tǒng)一指導(dǎo)，小組合作學(xué)習(xí)利于學(xué)生責(zé)任擔(dān)當(dāng)與合作精神的發(fā)展。第三，定期開放實驗室并配備專門的實驗教師崗位，允許學(xué)生在開放期內(nèi)自由使用器材，若小組在實操中遇到困難可及時求助實驗教師，這樣既增強(qiáng)了實驗室的靈活性，教師又可根據(jù)不同學(xué)生進(jìn)行因材施教。第四，研發(fā)趣味實驗課程為實驗課增趣。此類實驗不僅名稱有趣，且實驗器材簡單易得，學(xué)生可獨立操作，且利于培養(yǎng)其科學(xué)精神、實踐能力的發(fā)展。

（三）加強(qiáng)對師生主動性與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

綜合實驗課程的實施，最終聚焦在教師與學(xué)生兩大主體，因此雙方的主動與創(chuàng)新能力培養(yǎng)是重中之重。第一，在師訓(xùn)工作中，鼓勵教師勇敢跳出舒適圈，思想與行動上勇于創(chuàng)新，并由專家學(xué)者提供可操作性建議，指導(dǎo)教師主動性養(yǎng)成。第二，強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展，可舉辦創(chuàng)新比賽、挑戰(zhàn)杯等項目，激勵學(xué)生勇于探索求新。

四、結(jié)語

分科課程與綜合課程是相關(guān)的，綜合課程理論、理化生學(xué)科間的共通性、中國學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)理論為研發(fā)理化生跨學(xué)科綜合實驗課程提供了一系列理論支撐?；诖吮尘跋拢茖W(xué)研發(fā)理化生跨學(xué)科綜合實驗課程，對發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)具有重要推動意義，本文期待通過這些措施及建議，能夠為初中理化生跨學(xué)科綜合實驗課程建設(shè)起到積極推動作用，相信未來實驗課程將培養(yǎng)出集科學(xué)探究、創(chuàng)新實踐于一體的人才。

參考文獻(xiàn)：

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