真實(shí)性情境下的跨學(xué)科主題教學(xué)

◇張 媛（江蘇：南京市江寧開發(fā)區(qū)學(xué)校）

信息科技新課標(biāo)的頒布使得信息科技實(shí)現(xiàn)了從“0”走向“1”的轉(zhuǎn)變。其中的重大突破是，闡述了信息科技跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)是什么，怎么做。新課標(biāo)的課程內(nèi)容具體由內(nèi)容模塊和跨學(xué)科主題組成，其中首次提出了跨學(xué)科主題內(nèi)容，小學(xué)階段包括數(shù)字設(shè)備體驗(yàn)、數(shù)據(jù)編碼探秘、小型模擬系統(tǒng)三個(gè)跨學(xué)科主題概念?；谛抡n標(biāo)，如何理解并運(yùn)用小學(xué)信息科技跨學(xué)科主題結(jié)合真實(shí)情境帶入教學(xué)，是需要實(shí)踐探索的重點(diǎn)。

一、跨學(xué)科教學(xué)的理解與實(shí)施方式

1989年，美國學(xué)者舒梅克（Shoem aker）提出跨學(xué)科教學(xué)概念，他主張教學(xué)要打破學(xué)科壁壘，教師要運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)建立有意義的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)。當(dāng)然，對(duì)于跨學(xué)科教學(xué)，國外早在此之前已經(jīng)起步，歐美的一些國家在20世紀(jì)60年代就開始探索學(xué)科之間的融合教學(xué)。我國自20世紀(jì)80年代開始引入交叉科學(xué)、跨學(xué)科教學(xué)、STEM教育。跨學(xué)科教學(xué)早已是國內(nèi)外教育學(xué)者認(rèn)可的教學(xué)模式，同時(shí)，跨學(xué)科教學(xué)也是一種創(chuàng)新型的教學(xué)模式，契合了國家發(fā)展和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的發(fā)展戰(zhàn)略。

那么，如何進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)呢？首先需要了解跨學(xué)科教學(xué)方式有哪些。第一種方式是對(duì)各類學(xué)科知識(shí)的融合，主要是從學(xué)科之間的問題出發(fā)，以融合的學(xué)科知識(shí)解決問題的學(xué)習(xí)模式。第二種方式是以學(xué)生為中心的知識(shí)的融合，是學(xué)生主體以體驗(yàn)為主的學(xué)習(xí)模式。第三種方式是根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)的課程融合，教師基于真實(shí)性的生活情境，基于問題解決的學(xué)習(xí)方式，進(jìn)行學(xué)科之間的聯(lián)系和教學(xué)。

二、基于真實(shí)情境問題解決的跨學(xué)科教學(xué)探索

（一）素養(yǎng)概念

信息科技新課標(biāo)的課程理念倡導(dǎo)真實(shí)性學(xué)習(xí)，教學(xué)上要求創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境和場(chǎng)景，同時(shí)，對(duì)教學(xué)案例同樣要求是基于真實(shí)生活和學(xué)習(xí)中遇到的各種問題。新課標(biāo)把信息科技課程的課程目標(biāo)定位從信息素養(yǎng)變?yōu)閿?shù)字素養(yǎng)，主要細(xì)化分為信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任等方面。同時(shí)要求對(duì)每個(gè)年段學(xué)生應(yīng)根據(jù)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)，通過對(duì)真實(shí)生活中情境、問題等的體驗(yàn)，將情境與知識(shí)進(jìn)行必要的融合聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。

（二）知識(shí)理解

根據(jù)數(shù)字素養(yǎng)的知識(shí)體系，以數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能這六大邏輯主線進(jìn)行知識(shí)內(nèi)容體系的設(shè)計(jì)，從四個(gè)學(xué)段中的內(nèi)容模塊設(shè)置和跨學(xué)科教學(xué)的主題制定，都強(qiáng)調(diào)了真實(shí)性的教學(xué)方向?，F(xiàn)在，信息化時(shí)代的發(fā)展讓知識(shí)名詞這個(gè)定義逐漸模糊邊緣化，知識(shí)包含多種意思或信號(hào)，或是經(jīng)驗(yàn)，或是事實(shí)?；诂F(xiàn)實(shí)生活的情境和感觸，讓學(xué)生注重生活體驗(yàn)，激發(fā)其求知欲、好奇心，培養(yǎng)好習(xí)慣。

在真實(shí)情境的跨學(xué)科學(xué)習(xí)中，學(xué)生能學(xué)習(xí)到的不僅僅是對(duì)知識(shí)表層的理解和記憶，更能真實(shí)感受到思考的方法，對(duì)學(xué)習(xí)有價(jià)值有意義的知識(shí)有著不一樣的思維方式和內(nèi)驅(qū)價(jià)值。讓學(xué)生在信息科技課堂上學(xué)到的知識(shí)不僅能在課堂上使用，出了計(jì)算機(jī)教室他們也能用上信息化的知識(shí)。同樣，在信息課堂上，通過教師對(duì)學(xué)科的融合教學(xué)，從而讓學(xué)生對(duì)信息科技內(nèi)容有連貫性、整體性的了解和體驗(yàn)。

同時(shí)，真實(shí)性的跨學(xué)科教學(xué)對(duì)教師的要求也有提高，要求教師在真實(shí)情境中教學(xué)，對(duì)知識(shí)也有多角度的、全面的體驗(yàn)和理解，在學(xué)科融合上也有系統(tǒng)的理解和知識(shí)的融合，不再只是講授單一的知識(shí)。

（三）教學(xué)探索

新課標(biāo)在第三學(xué)段（三四年級(jí)）設(shè)置的數(shù)據(jù)與編碼內(nèi)容模塊，其課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)在信息化生活中占據(jù)重要地位，發(fā)揮著重要作用。簡(jiǎn)單明了地解釋數(shù)據(jù)與編碼讓信息更有意義。如何將數(shù)據(jù)信息和生活中的數(shù)據(jù)編碼相結(jié)合，從生活情境出發(fā)，是我們應(yīng)該重視的方向。在數(shù)據(jù)與編碼模塊的跨學(xué)科教學(xué)中，以學(xué)生為主體，讓其從認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)作用—分析數(shù)據(jù)來源—應(yīng)用數(shù)據(jù)—掌握編碼原理—表達(dá)想法—體會(huì)價(jià)值—開展活動(dòng)這七個(gè)方面進(jìn)行融合學(xué)習(xí)。

圖1 內(nèi)容模塊——數(shù)據(jù)與編碼：真實(shí)性跨學(xué)科教學(xué)流程

以小學(xué)信息科技四年級(jí)跨學(xué)科主題教學(xué)實(shí)踐探索《編碼的奧秘》為例。

環(huán)節(jié)一，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，引入編碼的使用。開始學(xué)生可能會(huì)疑惑，但是從舉例中，從身邊的座位號(hào)例子入手，到門牌號(hào)、車牌號(hào)再到每個(gè)人都有的身份證號(hào)，讓他們感受到數(shù)據(jù)無處不在。教師通過這個(gè)環(huán)節(jié)，從身邊真實(shí)體驗(yàn)到數(shù)據(jù)，解釋說明數(shù)據(jù)在現(xiàn)代信息社會(huì)中具有不可或缺的重要作用。

環(huán)節(jié)二，利用抽簽軟件，按照座位號(hào)來抽取學(xué)生進(jìn)行游戲環(huán)節(jié)。然而會(huì)發(fā)現(xiàn)，有重復(fù)的座位號(hào)影響抽簽結(jié)果，對(duì)此，如何解決？教師可以通過這個(gè)環(huán)節(jié)，以講解身份證上的數(shù)字來講解編碼的一個(gè)特性：唯一性。通過對(duì)身份證號(hào)碼的分析，讓學(xué)生了解身份證號(hào)碼的編碼方式。

圖2 內(nèi)容模塊——數(shù)據(jù)與編碼：身份證編碼分析

通過對(duì)比兩種數(shù)據(jù)掌握編碼原理，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用編碼表達(dá)，體會(huì)數(shù)據(jù)編碼的價(jià)值，開展系列活動(dòng)。這兩個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)數(shù)據(jù)的梳理，融合了小學(xué)數(shù)學(xué)課程二三年級(jí)《數(shù)據(jù)的收集與整理》內(nèi)容和四年級(jí)《數(shù)字與信息》課程。學(xué)生從認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)到收集數(shù)據(jù)，學(xué)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分類，有了小學(xué)數(shù)學(xué)課程的基礎(chǔ)，掌握了生活中的現(xiàn)象和數(shù)學(xué)中的數(shù)字知識(shí)。由此，學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析更加敏銳，對(duì)數(shù)據(jù)的編碼擁有具體的認(rèn)知，利用規(guī)律對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼也更加得心應(yīng)手。

環(huán)節(jié)三，編碼在行動(dòng)。圖書館的書籍都有標(biāo)簽，標(biāo)簽是什么意思呢？在這個(gè)應(yīng)用環(huán)節(jié)，可以讓學(xué)生觀看中國圖書分類法的微視頻以了解其編碼的原理。并試一試?yán)脠D書編碼規(guī)則，將電子圖書進(jìn)行編碼分類。

圖3 內(nèi)容模塊——數(shù)據(jù)與編碼：課例展示圖書編碼表

學(xué)生通過WPS表格，按照順序進(jìn)行編碼，同時(shí)感受表格在數(shù)據(jù)處理方面帶來的便利。此環(huán)節(jié)是讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的編碼知識(shí)綜合運(yùn)用，通過有規(guī)律的編碼實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

圖4 內(nèi)容模塊——數(shù)據(jù)與編碼：電子圖書學(xué)生編碼

三、真實(shí)性情境下跨學(xué)科主題教學(xué)的意義和思考

跨學(xué)科主題教學(xué)對(duì)學(xué)科發(fā)展有著重要意義。

（一）整合學(xué)科，促進(jìn)學(xué)以致用

現(xiàn)在絕大部分信息課程是單一教學(xué)，按照獨(dú)立的知識(shí)體系設(shè)計(jì)課程，但是這樣很容易造成知識(shí)的封閉性、單一性，學(xué)生掌握了知識(shí)但是不會(huì)運(yùn)用，容易脫離現(xiàn)實(shí)生活。而基于真實(shí)情境的跨學(xué)科主題教學(xué)，可以融合其他學(xué)科的知識(shí)，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)不同角度的理解，提高其解決問題的能力。信息科技跨學(xué)科教學(xué)要求我們?cè)谡n程設(shè)計(jì)時(shí)，創(chuàng)設(shè)貼近生活的真實(shí)情境，讓學(xué)生感悟身邊處處圍繞著信息，從多個(gè)角度學(xué)會(huì)學(xué)以致用，解決問題。

（二）師生協(xié)作，促進(jìn)體驗(yàn)探究

基于真實(shí)情境的跨學(xué)科主題教學(xué)中的師生合作不僅僅是教師與學(xué)生之間的協(xié)調(diào)合作，還包括學(xué)生之間的合作、教師之間的合作。首先，跨學(xué)科之間的融合，在于教師之間的協(xié)作交流，各個(gè)學(xué)科教師之間相互交流，才容易掌握學(xué)科內(nèi)容的重難點(diǎn)，才能更高效地實(shí)施課堂教學(xué)。第二，教師創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境的教學(xué)，學(xué)生才能真實(shí)體驗(yàn)到知識(shí)的融合；同時(shí)，教師和學(xué)生保持緊密的交流協(xié)作，才能讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，突出教師的主導(dǎo)作用，從而推進(jìn)師生協(xié)同發(fā)展。尤其重要的是，學(xué)生與學(xué)生之間通過真實(shí)的生活情境遇到實(shí)實(shí)在在的問題，產(chǎn)生共鳴，促進(jìn)生生合作，能更高效順利地完成任務(wù)。

（三）核心素養(yǎng)，促進(jìn)全面發(fā)展

通過跨學(xué)科主題的教學(xué)，發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)和數(shù)字素養(yǎng)。信息科技課程的一大轉(zhuǎn)變是從培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)其數(shù)字素養(yǎng)，基于真實(shí)情境的跨學(xué)科主題教學(xué)恰巧貼近這個(gè)方向。跨學(xué)科教學(xué)更關(guān)注學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)的提升，同時(shí)也要求學(xué)生在日常生活學(xué)習(xí)中，善于利用信息科技知識(shí)交流分享，協(xié)同發(fā)展，素養(yǎng)融合，從而實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。

然而在信息科技跨學(xué)科主題教學(xué)中，也會(huì)遇到種種問題：很多時(shí)候教師追求跨學(xué)科新鮮感，強(qiáng)制進(jìn)行學(xué)科的融合，造成學(xué)科教學(xué)的復(fù)雜難懂；傳統(tǒng)的分科教學(xué)根深蒂固，一時(shí)間很難適應(yīng)融合，進(jìn)而造成一節(jié)課兩種學(xué)科獨(dú)立存在，加重學(xué)生的負(fù)擔(dān)，使得簡(jiǎn)單的問題復(fù)雜化。信息科技課堂注重真實(shí)生活，卻忽略了學(xué)生的真實(shí)體驗(yàn)，超越了學(xué)生接觸的領(lǐng)域和認(rèn)知，從而造成學(xué)生理解難、協(xié)作難、操作難等各種問題。

總之，信息科技跨學(xué)科教學(xué)不同于其他學(xué)科，強(qiáng)調(diào)自身的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展。學(xué)生身上擁有我們想不到的精彩，蘊(yùn)含著豐富的教育資源。教師在教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境，將教學(xué)目標(biāo)設(shè)置在完整的情境中，注重學(xué)生的體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用，以有效解決所遇到的問題和困難。只有不斷探索，不斷嘗試，才能讓跨學(xué)科教學(xué)跨出學(xué)科，讓真實(shí)情境出現(xiàn)真理。