跨學(xué)科融合，我們這樣做
——基于學(xué)生核心素養(yǎng)提升的小學(xué)數(shù)學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)探究

文|嚴(yán)亞雄（特級教師）

學(xué)科是什么？西方學(xué)術(shù)體系普遍認(rèn)為學(xué)科是人類認(rèn)識世界的產(chǎn)物，也就是知識分類的產(chǎn)物。19世紀(jì)末，學(xué)科分化加快，20世紀(jì)中葉更甚。上世紀(jì)70年代前后，跨學(xué)科研究得以迅速發(fā)展，學(xué)科邊界日益模糊，但這樣的學(xué)科融合并沒有更多影響到學(xué)校課程體系，直到核心素養(yǎng)的提出。

培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)其實就是關(guān)注學(xué)生發(fā)展的全面性和整體性，這種培養(yǎng)不能簡單依靠學(xué)科知識的疊加，而是需要尋找和依靠學(xué)科之間的融合點。本世紀(jì)以來，學(xué)科類的綜合課程和綜合實踐活動課程成為基礎(chǔ)教育課程體系中的必修課程，增強(qiáng)教師的跨學(xué)科融合意識、提升教師的課程整合能力也成為實現(xiàn)課程融合的保障。2022年，《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》出臺，指出：新課標(biāo)將圍繞發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)，精選和設(shè)計課程內(nèi)容設(shè)置“跨學(xué)科主題”學(xué)習(xí)活動；原則上，各門課程用不少于10%的課時設(shè)計跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，強(qiáng)化學(xué)科間的相互關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)課程的綜合性和實踐性。在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）關(guān)于課程標(biāo)準(zhǔn)的主要變化中同樣強(qiáng)調(diào)：設(shè)計跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動課程綜合化實施，強(qiáng)化實踐性要求。

至此，學(xué)校課程中學(xué)科融合的春天正式到來。

一、跨學(xué)科融合，我們的調(diào)查

關(guān)于跨學(xué)科融合，一線教師目前的認(rèn)識和實踐如何，他們需要怎樣的指導(dǎo)和實施建議？2022年11月，我們在實小集團(tuán)近600 名教師中展開了調(diào)查研究，其中數(shù)學(xué)教師占比23.37%。（詳見文末二維碼）

二、跨學(xué)科融合，我們的嘗試

事實上，“萬能鑰匙”是不存在的。只有從理念上認(rèn)識、實踐中提升才能實現(xiàn)想要的目標(biāo)。針對調(diào)查，為進(jìn)一步貫徹新課標(biāo)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)理念，深化課堂教學(xué)改革，積極嘗試以學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的跨學(xué)科學(xué)習(xí)，打破學(xué)科壁壘，助力課堂提質(zhì)增效，在實踐中闡述育人理念，我們在全體教師中開展了跨學(xué)科主題教學(xué)設(shè)計評選活動。要求從現(xiàn)行學(xué)科教材中選擇內(nèi)容，以某一學(xué)科學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，適當(dāng)整合1~3 個其他學(xué)科，參與設(shè)計的教師可以自行組合，圍繞同一教學(xué)內(nèi)容，立足各自學(xué)科素養(yǎng)共同設(shè)計，同時提醒設(shè)計者要注重真實情境中的活動與體驗、問題與探究、設(shè)計與表達(dá)，獲獎的教學(xué)設(shè)計自動晉級到下一輪跨學(xué)科教學(xué)展示活動。教學(xué)實施環(huán)節(jié)同樣需要多門學(xué)科的教師共同完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)。這樣的嘗試活動呈現(xiàn)出很多的亮點和突破。

（一）突破學(xué)科教學(xué)的本位化，更好培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析和實踐能力

一般情況下，我們的學(xué)科教學(xué)和教材的思路往往是從本學(xué)科出發(fā)，更多考慮本學(xué)科內(nèi)容、學(xué)科體系和學(xué)科邏輯，并以這樣的思維模式展開相關(guān)課程。雖然目前的學(xué)科教學(xué)均不同程度有安排綜合實踐活動，也努力突出了學(xué)科知識和現(xiàn)實生活之間的聯(lián)系，可以說已經(jīng)觸及到了學(xué)科邊界，但這樣的教學(xué)活動仍舊多以學(xué)科知識的探究和綜合應(yīng)用為出發(fā)點，強(qiáng)調(diào)的仍然是本學(xué)科的知識，學(xué)科本位的傾向依舊鮮明。教師滿足于完成本學(xué)科教學(xué)任務(wù)，滿足于強(qiáng)化本學(xué)科知識，很少有主動突破學(xué)科邊界的行為。

于是，我們立足于真實生活問題的探究，盡力突破學(xué)科本位，還原真實生活的多元性與復(fù)雜性。如一節(jié)數(shù)學(xué)和科學(xué)的融合課程《量器中的學(xué)問》，以“小明為新家購買綠植”為基礎(chǔ)情境，過程中就花店老板給出的“幸福樹養(yǎng)護(hù)指南”展開討論，確立了“自制1 升量器”等任務(wù)，并在此任務(wù)驅(qū)動下小組合作探究。

在此過程中，數(shù)學(xué)教師和科學(xué)教師就“估計度量”和“精確測量”等不同任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生思考、討論、操作，他們的角色不完全是教師，更多的是和學(xué)生共同完成任務(wù)的參與者，學(xué)生樂于在遇到問題時請教，也愿意在問題解決時分享自己的想法和思考，課堂呈現(xiàn)其樂融融的氛圍。最重要的是，學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生已經(jīng)分辨不出這是一節(jié)數(shù)學(xué)課還是一節(jié)科學(xué)課了。其實，又何必區(qū)分呢？所有的知識、技能、情緒、感悟、價值判斷等最終都回到了一個完整的、真實的兒童身上，在這里，所有的經(jīng)歷都是學(xué)習(xí)。

（二）突破情境創(chuàng)設(shè)的結(jié)構(gòu)化，更好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性

情境是知識通往素養(yǎng)的橋梁，它與兒童的學(xué)習(xí)生活密切相關(guān)，甚或是如影隨形。情境結(jié)構(gòu)化能夠培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力，因它來自現(xiàn)實生活，因它符合學(xué)生認(rèn)知，因它對應(yīng)教學(xué)內(nèi)容。然而，實際教學(xué)中，出于各種考慮，這些情境被高度結(jié)構(gòu)化，不再具有典型性與普遍性，很少符合認(rèn)知特點和認(rèn)知規(guī)律，不能與課程內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知有機(jī)結(jié)合，也就難以促發(fā)學(xué)生思維，學(xué)生則很難在這樣的情境下“站起身來、環(huán)顧四周”（懷特海語）。

上述課例的最初設(shè)計從課前簡單談話“每一組桌上擺放著一些物品，你看到了什么？猜一猜它們有什么作用？”揭示課題，課中去除了所有與數(shù)學(xué)學(xué)科和科學(xué)學(xué)科知識無關(guān)的信息，從“自制量器”“估計容積”到“精準(zhǔn)量取液體”“對比辨別分析”，呈現(xiàn)出相對理想化的教學(xué)情境。課堂上，沒有學(xué)生熟悉的場景，只有一個個的教學(xué)任務(wù)驅(qū)動，學(xué)生雖在操作和探究，但終究少了學(xué)習(xí)的熱情和主動性，看不到情感在場，更看不到思維在場，也就看不到任何創(chuàng)造性的實施和行為了。修改后的方案，學(xué)生在真實問題的驅(qū)動下自發(fā)解決問題，創(chuàng)設(shè)的“幸福樹養(yǎng)護(hù)中的澆樹和施肥”情境真實貼切、極具整體感、富有挑戰(zhàn)性，能夠激活學(xué)生的探究欲望?！皾矘洹鼻榫持?，學(xué)生產(chǎn)生自制1 升量器的愿望，以此估計家中常用臉盆的容量，最終解決了按量澆水的問題；“施肥”情境中，學(xué)會觀察和使用量筒，并能夠按要求配比肥水實現(xiàn)精準(zhǔn)測量，從而解決了科學(xué)施肥問題。

絕大部分業(yè)主第一次裝修，都會選擇在網(wǎng)絡(luò)上獲取裝修知識。但所能見的朋友圈、微博等社交平臺卻充斥著五花八門的裝修謠言，這讓對裝修本就一竅不通的業(yè)主更是干瞪眼，特別是這些裝修謠言的發(fā)布者總能一本正經(jīng)地胡說八道讓你信以為真。今兒個，讓我們細(xì)數(shù)“那些年，曾坑過我們的裝修謠言”，再順帶辟辟謠、吐吐槽。

（三）突破問題設(shè)計的良構(gòu)化，更好融通學(xué)習(xí)的有效性和開放性

如果您是第一次聽到“怎樣把大象裝進(jìn)冰箱？”的腦筋急轉(zhuǎn)彎，大概不會答出“標(biāo)準(zhǔn)答案”：需要三步完成，首先打開冰箱門；接下來把大象塞進(jìn)冰箱；最后關(guān)上冰箱門。答案揭曉的一刻，我們會開心一笑，回味時還會感覺這個腦筋急轉(zhuǎn)彎特別有意思。為什么？作為回答者，類似于學(xué)校場景中的學(xué)生，心中有無數(shù)種充滿想象力又能自圓其說、同時讓人腦洞大開的“把大象裝進(jìn)冰箱”的辦法。給答案的人就像通識意義上的教師，將解決的方案高度概括和抽象，實際的場景也被高度簡化，這樣答案就能回答所有類似“將某個物品放進(jìn)冰箱要幾步”的問題，因為它只要依賴事先約定好的規(guī)則，給出最必不可少的技巧和方法就可以了。事實上，這是一個非良構(gòu)性問題，它的答案有多種，解決途徑并不唯一，也就是說其實并沒有現(xiàn)成答案，這樣的問題設(shè)計才更加讓人忍俊不禁。事實上，要解決這樣的問題需要調(diào)用多學(xué)科知識才能尋求到最優(yōu)方案。

在學(xué)生體質(zhì)健康越來越受到重視的今天，一節(jié)數(shù)學(xué)和體育學(xué)科的融合課例應(yīng)運而生——

師：同學(xué)們，你知道運動會給身體帶來哪些變化嗎？

生：運動后身體會出汗，呼吸還會加快，脈搏也會加快。運動后還會感覺口渴……

接下來進(jìn)行一系列參與式活動體驗，由體育老師將學(xué)生帶至專用場地開展兩個不同運動量的活動——

●活動一：“一‘桶’天下”。

游戲規(guī)則：哨聲響后所有人快速擺臂抬腿并根據(jù)口令觸碰身體部位，當(dāng)教師說到“桶”時，快速搶面前的桶，先搶到者勝出。

●活動二：“搶糧食”。

游戲規(guī)則：每8 人為一組，音樂響起后迅速去其他組搶“糧食”，每人每次只能搶一袋，搶到后快速放到自己“家”里，音樂結(jié)束站定原地，比一比哪組“糧食”最多?；顒咏Y(jié)束后進(jìn)行1 分鐘脈搏測量并計算平均數(shù)。

討論：觀察獲得的數(shù)據(jù)和平均數(shù)，比較兩種運動前后心跳發(fā)生的變化，你有什么發(fā)現(xiàn)？

學(xué)生在真實問題的牽引下，快樂運動的同時不忘測量脈搏次數(shù)、統(tǒng)計個人和小組脈搏變化情況?；氐浇淌液箅S即計算小組平均數(shù)據(jù)，最終了解到運動與身體變化之間的關(guān)系，同時也感受到運動對身體健康的作用。

三、跨學(xué)科融合，我們的思考

（一）要將學(xué)科“回歸”到完整個體

學(xué)生時代有多次很有意思的體驗，那就是數(shù)學(xué)課上近期講到的知識在某一節(jié)語文、英語或其他學(xué)科的課堂中也有提及，此時腦海中就會調(diào)動起數(shù)學(xué)學(xué)科方面的知識儲備并自然與該學(xué)科知識進(jìn)行融合。舉這個例子是想說明，所有的學(xué)科知識最終都會回到學(xué)習(xí)者個體身上。每一個學(xué)習(xí)個體身上都有吸收知識的“根莖”，他們自己會決定需要吸收哪些知識，并將零散的知識擺放到合適的位置，他們自己還會決定如何去吸收這些知識，如何形成縝密的話語邏輯。

優(yōu)秀的教師會有一種高明的做法，即將各學(xué)科知識進(jìn)行無縫融合，更重要的是和每一個完整的學(xué)習(xí)個體建立起緊密的關(guān)聯(lián)性。當(dāng)然，這對于教師的個人專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與能力要求會更高，不僅需要深入鉆研本學(xué)科知識，還要對其他學(xué)科知識有一定的理解和把握。

還有一種高明的做法就是通過跨學(xué)科融合實現(xiàn)不同學(xué)科知識的融會貫通，教師對兩門或多門學(xué)科就某一主題進(jìn)行集體研討，將關(guān)聯(lián)知識進(jìn)行有機(jī)滲透和相互融合。并不是以某一學(xué)科為“主角”、其他學(xué)科充當(dāng)“配角”，而是每門學(xué)科都是“第一”學(xué)科，每門學(xué)科的教師都應(yīng)在適當(dāng)時間介入課堂教學(xué)。對此，深圳市鹽田區(qū)樂群實驗小學(xué)的王樹宏校長是這樣說的：“兒童的生活世界是一個整體，它是不分科的。從學(xué)習(xí)認(rèn)知的特點來講，兒童只有在真實世界和情境中觀察、體驗、探究、交流，才能更好地解決現(xiàn)實中的問題。”

不管采取哪種形式，我們都應(yīng)該認(rèn)識到，學(xué)生每天都會以各種形式接觸大量知識和信息，而這些知識和信息多為碎片化、離散狀的。每位學(xué)生會根據(jù)自己的以往經(jīng)驗、既有能力、學(xué)習(xí)背景和自我個性等來匹配適合自己的學(xué)習(xí)方法，但在此過程中，常常會出現(xiàn)“聽的時候都懂，做的時候卻無從下手”的情況。當(dāng)我們將學(xué)科“回歸”到完整個體，就有可能通過跨學(xué)科融合建立起不同學(xué)科知識體系之間的聯(lián)結(jié)，這樣的融合打破了學(xué)科壁壘，實現(xiàn)了學(xué)科統(tǒng)合和融會貫通，最終使知識在學(xué)生大腦中呈現(xiàn)有序的層級結(jié)構(gòu)，生成屬于自己的知識體系。

（二）要將知識“還原”成真實世界

很多知識如若只局限于某一學(xué)科中，往往解釋不通抑或不夠通透。體現(xiàn)在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，總是感覺知識和自我之間隔著天涯海角，無論是“教”還是“學(xué)”更多依賴的是單純的死記硬背。其實，學(xué)科知識是真實世界的反映，它有自己的專屬背景、獨特意義，且相互之間有關(guān)聯(lián)。不僅如此，知識和人之間也有微妙的獨特聯(lián)結(jié)。

比如，一年級學(xué)生入學(xué)適應(yīng)性課程《認(rèn)識我們的校園》就是一個很好的跨學(xué)科課程，結(jié)合繪本《啪嗒貓第一天上學(xué)》讓學(xué)生認(rèn)識到“學(xué)校是學(xué)生學(xué)習(xí)和游戲的地方”，同時帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)校園進(jìn)行探究，具體感知“學(xué)校里有什么，它們是做什么用的”“教室里有什么，它們是做什么用的”“我們在學(xué)校里可以做什么”等。可以數(shù)一數(shù)“有幾幢教學(xué)樓”“每層樓有幾間教室”，可以觀察看到的物體形狀，用不同方式進(jìn)行分類，也可以學(xué)唱與上學(xué)有關(guān)的歌曲，還可以畫出眼前和心中的學(xué)校或教室……疫情期間，甚至可以跟隨鏡頭“云”游校園、“云”游教室、“云”游操場。如此豐富多彩的課程讓學(xué)生近距離感知和認(rèn)識自己的學(xué)校，他們收獲到的遠(yuǎn)比課程要求的更多、更有意思。在這樣真實場景下的跨學(xué)科課程中，學(xué)生更容易感知到各學(xué)科間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。

（三）要將問題“切換”為向外擴(kuò)展

伴隨著跨學(xué)科融合教學(xué)的自然發(fā)生，伴隨著學(xué)生表達(dá)能力、動手能力、創(chuàng)新意識、學(xué)習(xí)狀態(tài)等一路生發(fā)，跨學(xué)科融合有效激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活了學(xué)生的高階思維，而這一切美好圖景的呈現(xiàn)需要我們對問題進(jìn)行有效設(shè)計。設(shè)計的問題要真正做到聚焦知識，又能啟發(fā)思維，帶著學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，推動教學(xué)向外擴(kuò)展。如此，學(xué)生才會感知到不同學(xué)科知識之間的彼此關(guān)聯(lián)，并在學(xué)習(xí)某一學(xué)科知識時自覺將其他學(xué)科的相關(guān)知識納入學(xué)習(xí)場景中，他們的思想和認(rèn)知就在這樣的跨學(xué)科融合中恣意生長。

在一次省前瞻性課題專題研討活動中，一節(jié)數(shù)學(xué)和美術(shù)、語文、體育等學(xué)科融合的課引起了大家的高度贊譽。圍繞“身體上的‘尺’”這一跨學(xué)科融合主題項目，教師展開課堂教學(xué)——

師：同學(xué)們，你知道在直尺沒有形成之前，有哪些測量長度的方法嗎？

生：周末我去圖書館查閱了很多書，知道了“庹、拃、步”等都是我們的“身體尺”。

生：我查找了很多資料，了解到古埃及人使用繩子丈量土地，我國古代的尺子叫“矩”，魯班發(fā)明了“班尺”。

生：現(xiàn)代也有很多的測量工具，比如卷尺、皮尺、游標(biāo)卡尺、三角板等。

……

學(xué)科遷移部分，一個好問題引起學(xué)生深入而廣泛的思考——

師：生活和學(xué)習(xí)中，你還了解或經(jīng)歷過使用“身體尺”的例子嗎？

生：我讀過《科利亞的木匣》的故事，從中明白了隨著年齡增長我們的“身體尺”也會不斷變化的道理。

生：運動員跳遠(yuǎn)比賽時會借助“步”這個“身體尺”丈量起跳距離，這樣可以做到盡量不犯規(guī)。

生：畫畫的時候僅僅根據(jù)題材和構(gòu)思要求作畫還不夠，借助“身體尺”可以讓構(gòu)圖更完整協(xié)調(diào)。

……

好的問題的確可以引發(fā)學(xué)生動用多學(xué)科知識去思考和整合，最終形成自我的獨特表達(dá)。這樣的問題設(shè)計很好地消弭了學(xué)科知識的邊界，幫助學(xué)生從一個更高的角度建構(gòu)起知識、能力、思想方法等整體結(jié)構(gòu)，提升了學(xué)生的核心素養(yǎng)，具有未來的延展性。

當(dāng)然，對于跨學(xué)科融合這一話題需要思考的問題還有很多，比如“和哪些學(xué)科進(jìn)行融合？”“何時進(jìn)行學(xué)科融合？”“跨學(xué)科融合如何解決時間不夠的問題？”“10%的跨學(xué)科課時如何安排？”等。這樣的探索任重道遠(yuǎn)，需要我們潛心研究、認(rèn)真斟酌、大膽實踐。