新課標(biāo)視域下初中生物學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的探索與思考

［摘要］ 通過具體實(shí)踐案例，剖析了當(dāng)前跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中存在的“拼盤式”“混搭式”“花瓶式”問題；提煉了跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的整合性、真實(shí)性、體驗(yàn)性、合作性和挑戰(zhàn)性等核心特征；在遵循課程標(biāo)準(zhǔn)給出的三類跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，創(chuàng)造性梳理了探究類、設(shè)計(jì)類、服務(wù)類、體驗(yàn)類跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)類型與活動(dòng)內(nèi)容；構(gòu)建了跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)和實(shí)施的“四維五環(huán)”學(xué)習(xí)模型；探索了跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)有效開展的提升跨學(xué)科素養(yǎng)、組建研究共同體、整合多方教育資源、利用現(xiàn)代信息技術(shù)等支持系統(tǒng)。

［關(guān)鍵詞］ 核心素養(yǎng)；新課標(biāo)；初中生物學(xué)；跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)

《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》明確要求：“推進(jìn)綜合學(xué)習(xí)……積極開展主題化、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生舉一反三、融會貫通，加強(qiáng)知識間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，促進(jìn)知識結(jié)構(gòu)化?！辈⒁?guī)定，各學(xué)科用不少于本學(xué)科總課時(shí)的10%開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)（實(shí)踐）活動(dòng)。據(jù)此，《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）全面優(yōu)化了課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)，專門設(shè)立了“生物學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)”學(xué)習(xí)主題?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的重要性不言而喻。那么，實(shí)際教學(xué)中跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)現(xiàn)狀如何？跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)有哪些核心特征？如何實(shí)施及評價(jià)？需要哪些支持系統(tǒng)？本文旨在提高對義務(wù)教育生物學(xué)課程中跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的理解，以促進(jìn)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的高質(zhì)量開展。

一、如何：跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的現(xiàn)狀透視

案例1：蘋果主題活動(dòng)

語言藝術(shù)課：閱讀有關(guān)蘋果的故事，編寫充滿創(chuàng)意的有關(guān)蘋果的故事，然后通過彩蛋畫的方式講述；藝術(shù)課：收集蘋果樹葉，制作樹葉拼貼畫；科學(xué)課：觀察蘋果，解剖蘋果；學(xué)習(xí)蘋果的形成過程；音樂課：學(xué)唱有關(guān)蘋果的歌曲；數(shù)學(xué)課：按比例制作蘋果醬；勞動(dòng)課：實(shí)地考察當(dāng)?shù)氐奶O果園。

案例中，圍繞“蘋果”這個(gè)主題，進(jìn)行了各學(xué)科的關(guān)聯(lián)，學(xué)生參與了各種各樣的動(dòng)手操作活動(dòng)，極大激發(fā)了興趣，可謂內(nèi)容豐富，形式新穎。透過繁復(fù)的表面，冷靜地思考一下，涉及的多個(gè)學(xué)科內(nèi)容，無非是以“蘋果”為幌子拼湊聚合在一起，學(xué)生并沒有獲得概念性的深刻理解，也無法進(jìn)行遷移運(yùn)用，因而只是多學(xué)科，不是真正的跨學(xué)科。正如艾倫·雷普克在《如何進(jìn)行跨學(xué)科研究》中所說，多學(xué)科通常指兩門及以上學(xué)科并置在一起，如同“水果沙拉”?？鐚W(xué)科是回答問題、解決問題、處理問題的進(jìn)程，這些問題太寬泛、太復(fù)雜，靠單門學(xué)科不足以解決，需要綜合運(yùn)用兩個(gè)或兩個(gè)以上學(xué)科，共同整合見解，以構(gòu)建更全面的認(rèn)識，達(dá)成不可分割的深度理解，就像各自打成汁，形成一杯“混合果汁”。

案例2：制作生物進(jìn)化樹

進(jìn)化樹又稱“系統(tǒng)樹”“系譜樹”，簡明地表示了生物的進(jìn)化歷程和親緣關(guān)系。學(xué)習(xí)完“生物進(jìn)化的歷程”一節(jié)后，老師布置給學(xué)生自選材料，制作平面或者立體的進(jìn)化樹模型。學(xué)生們可謂創(chuàng)意頻出，有的用紙板把教材上的進(jìn)化樹放大，用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)注；有的用彩色太空泥捏成教材上的進(jìn)化樹各個(gè)分枝，再貼上代表物種的圖片；有的用鐵絲和各色電線制成立體的樹。作品交流展示環(huán)節(jié)，學(xué)生們著重介紹了制作材料、制作工藝的創(chuàng)新，逼真的造型贏得大家一致的稱贊。

案例中，進(jìn)化樹的制作活動(dòng)安排在各種生物類群和生物進(jìn)化的歷程之后，學(xué)生們“轟轟烈烈”的制作過程，無非是按照教材上進(jìn)化樹機(jī)械地“純手工”模擬，以選材的新穎和造型的形象生動(dòng)為目的，既沒有對各生物類群特征的理解學(xué)習(xí)，也缺乏生物進(jìn)化規(guī)律的領(lǐng)悟、生物學(xué)重要概念的構(gòu)建，難以經(jīng)歷科學(xué)家那樣的思考。實(shí)施過程中，沒有設(shè)計(jì)和規(guī)劃，沒有完善和迭代，缺少滿足“客戶”需要的考量，簡單機(jī)械地照方取藥，依葫蘆畫瓢，也就無法體現(xiàn)工程學(xué)思維和像工程師一樣的設(shè)計(jì)。

分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)下教學(xué)中的跨學(xué)科實(shí)踐存在“拼盤式”現(xiàn)象，各學(xué)科之間并無核心問題和重要概念的貫穿和統(tǒng)領(lǐng)，停留于不同學(xué)科輪流教學(xué)層面，學(xué)科之間的邊界清晰可見；存在“混搭式”現(xiàn)象，教師強(qiáng)行在學(xué)科之間“拉郎配”與“搭橋”，內(nèi)容邏輯混亂，缺乏復(fù)雜性問題和挑戰(zhàn)性任務(wù)，學(xué)生無法完成深度體驗(yàn)和深度參與；存在“花瓶式”現(xiàn)象，看上去很熱鬧，但目標(biāo)不明確，只是為活動(dòng)而活動(dòng)，而不考慮為什么要這樣做，教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程相脫節(jié)，有趣但沒料，華而不實(shí)。

二、何謂：跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的核心特征

1.整合性?？鐚W(xué)科是跨學(xué)科實(shí)踐的重要特點(diǎn)，意味著跨越了學(xué)科的邊界，超越了某一學(xué)科的知識范疇、研究范式，將重心放到某個(gè)特定的問題上，對多學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行整合運(yùn)用。事實(shí)上，科學(xué)各領(lǐng)域的界線很難絕對地劃分，研究內(nèi)容存在著交叉融合和共同的規(guī)律，同時(shí)，現(xiàn)實(shí)生活中的問題的復(fù)雜性，也關(guān)乎多個(gè)領(lǐng)域和學(xué)科，如生態(tài)環(huán)境保護(hù)、健康的生活等，需要利用生物學(xué)、物理、化學(xué)和地理學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的知識。正是在綜合利用各學(xué)科知識、概念解決真實(shí)問題的跨學(xué)科實(shí)踐過程中，促進(jìn)了跨學(xué)科概念的理解和形成，培養(yǎng)了學(xué)生的跨學(xué)科素養(yǎng)，這種“隱形”的素養(yǎng)使學(xué)生受益終身。

2.真實(shí)性?？鐚W(xué)科強(qiáng)調(diào)知識學(xué)習(xí)與生活的聯(lián)系，以解決真實(shí)生活情境中的難題、真實(shí)生活中的問題為旨?xì)w。真實(shí)的生活情境、真實(shí)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)、真實(shí)的方案或產(chǎn)品，既增強(qiáng)了學(xué)生完成任務(wù)的動(dòng)力和意愿，有助于學(xué)生將對學(xué)科整合的理解遷移到真實(shí)問題的解決中，使得學(xué)習(xí)富有生活價(jià)值。更重要的是，跨學(xué)科實(shí)踐項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中習(xí)得的知識和能力，并非傳統(tǒng)特定課堂中那樣僅用以應(yīng)付考試，而是可以在人類世界中真實(shí)使用的；其運(yùn)用的思維方式是真實(shí)的，鍛煉的解決問題的思路在現(xiàn)實(shí)生活中是可以遷移的。

3.體驗(yàn)性?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)需要學(xué)生經(jīng)歷觀察、動(dòng)手操作、分析推理、反思評價(jià)等過程，重視學(xué)生沉浸其中的感官體驗(yàn)、思維體驗(yàn)、情感體驗(yàn)等身心體驗(yàn)，這種深度卷入與代入，讓“動(dòng)手”“動(dòng)腦”“動(dòng)情”同時(shí)發(fā)生，是學(xué)生成長中不可或缺的寶貴經(jīng)歷和財(cái)富。這種體驗(yàn)性學(xué)習(xí)也給學(xué)生帶來新的感覺、新的刺激，讓不同學(xué)習(xí)類型的學(xué)生都有各自表現(xiàn)專長和優(yōu)勢的機(jī)會，從而提高自信和自尊，形成成長型思維，尤其對那些原本缺乏學(xué)習(xí)興趣的學(xué)生具有更大吸引力和促進(jìn)意義。

4.合作性。跨學(xué)科實(shí)踐項(xiàng)目涉及范圍可能相對廣泛，問題的解決可能并沒有一個(gè)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)答案，通常需要持續(xù)一段時(shí)間，因此可以鼓勵(lì)學(xué)生組建團(tuán)隊(duì)，各自承擔(dān)一定的角色和責(zé)任。在小組合作完成項(xiàng)目的過程中，成員在分工行動(dòng)的同時(shí)，還需要進(jìn)行多次充分的溝通與交流。觀點(diǎn)的碰撞與激蕩，能夠促進(jìn)基于問題解決的知識重構(gòu)與再創(chuàng)造，推動(dòng)項(xiàng)目的順利進(jìn)行。在此過程中，學(xué)生還能學(xué)會與不同個(gè)性特征的成員相處，學(xué)會面對不同觀點(diǎn)時(shí)做到合理取舍，學(xué)會團(tuán)結(jié)協(xié)作顧全大局，學(xué)會直面挑戰(zhàn)承擔(dān)責(zé)任。與此同時(shí)，實(shí)踐活動(dòng)中，難免要經(jīng)歷失敗、經(jīng)歷痛苦，也培養(yǎng)了學(xué)生堅(jiān)韌頑強(qiáng)的品質(zhì)和積極面對挫折的勇氣。這些品格賦予了他們從容應(yīng)對人生的底氣，正是人一生中最寶貴的。

5.挑戰(zhàn)性?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)情境具有開放性、復(fù)雜性、整體性，通常涉及多門學(xué)科知識、方法和技術(shù)，需要學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)思維多角度地分析問題，相對于結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化的單一學(xué)科知識學(xué)習(xí)，顯然具有更大的挑戰(zhàn)性。對教師而言，過去往往在現(xiàn)有課程設(shè)計(jì)下組織教學(xué)，有相對固定的步驟和模式，學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果通過考試直接獲取，而跨學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為學(xué)生提供了較大的空間，教師難以按照事先的設(shè)計(jì)按部就班地開展教學(xué)，降低了教學(xué)中的掌控感和決策力，不論對自身的學(xué)術(shù)視野還是項(xiàng)目管理能力，都提出了新挑戰(zhàn)。

三、是何：跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的類型與內(nèi)容

新課標(biāo)指出：“本學(xué)習(xí)主題包括模型制作、植物栽培和動(dòng)物飼養(yǎng)、發(fā)酵食品制作三類跨學(xué)科。通過本主題的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠認(rèn)識生物學(xué)與社會的關(guān)系，能夠理解科學(xué)、技術(shù)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的相互關(guān)系，并嘗試運(yùn)用多學(xué)科的知識和方法，通過設(shè)計(jì)和制作，解決現(xiàn)實(shí)問題或生產(chǎn)特定的產(chǎn)品，發(fā)展核心素養(yǎng)?！毙抡n標(biāo)共推薦了3類11項(xiàng)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)項(xiàng)目，這3類主要依據(jù)活動(dòng)內(nèi)容的不同設(shè)置，相對而言與課程內(nèi)容結(jié)合密切。教學(xué)實(shí)踐中，還可以根據(jù)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的主要形式分為探究類、設(shè)計(jì)類、服務(wù)類、體驗(yàn)類等。各類型活動(dòng)的特點(diǎn)為：

1.探究類：探究類實(shí)踐活動(dòng)以觀察、實(shí)驗(yàn)、測量等為主要活動(dòng)形式，遵循科學(xué)探究的一般過程，即強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)和提出問題、形成假設(shè)、設(shè)計(jì)并實(shí)施方案、獲得證據(jù)、形成結(jié)論、表達(dá)交流等，重視對科學(xué)方法、實(shí)證意識及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、批判質(zhì)疑等科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。

2.設(shè)計(jì)類：設(shè)計(jì)類實(shí)踐活動(dòng)要求學(xué)生運(yùn)用合適的材料、工具、技術(shù)或方法等，創(chuàng)造性地提出想法、方案，親自動(dòng)手動(dòng)腦制作并經(jīng)過完善迭代，形成物化的模型、裝置，重視成果展示和交流，積極反思和評價(jià)。

3.服務(wù)類：服務(wù)類實(shí)踐活動(dòng)以志愿服務(wù)、公益活動(dòng)等為主要活動(dòng)形式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在服務(wù)他人的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自身知識、方法、能力的提高和態(tài)度提升，形成社會參與意識。比如，垃圾分類與再利用、安全用藥社區(qū)宣傳服務(wù)、倡導(dǎo)低碳生活創(chuàng)造綠色社區(qū)等。

4.體驗(yàn)類：體驗(yàn)類實(shí)踐活動(dòng)讓學(xué)生參與生物學(xué)相關(guān)的職業(yè)體驗(yàn)，旨在幫助學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)際生產(chǎn)的過程，獲得相應(yīng)的真切認(rèn)知與情感體悟，加深對自我世界、生活世界、職業(yè)世界和社會發(fā)展的理解，并將這樣的理解與學(xué)生未來發(fā)展相聯(lián)系，擴(kuò)展人生規(guī)劃。

當(dāng)然，跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中常常同時(shí)涉及多種活動(dòng)形式，它們彼此關(guān)聯(lián)，都是學(xué)生解決真實(shí)問題的有效載體，教師需要根據(jù)活動(dòng)主題、內(nèi)容、問題等合理實(shí)施。在具體實(shí)踐中，需要立足新課標(biāo)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，將“生物學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐”學(xué)習(xí)主題與其他學(xué)習(xí)主題的重要概念和學(xué)習(xí)活動(dòng)有機(jī)整合并統(tǒng)籌規(guī)劃（以主題二為例，如下表），確?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)落到實(shí)處。

四、何為：跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施

跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)本質(zhì)上是學(xué)生通過實(shí)踐的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)的活動(dòng)。它以學(xué)科核心知識為基礎(chǔ)，聚焦重要概念，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境，通過挑戰(zhàn)性問題或任務(wù)的設(shè)計(jì)，有效整合跨學(xué)科內(nèi)容，以此促進(jìn)學(xué)生在深度體驗(yàn)與問題解決過程中，實(shí)現(xiàn)核心知識的獲得和核心素養(yǎng)發(fā)展的融合統(tǒng)一。初中生物學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)應(yīng)遵循學(xué)科立場和跨學(xué)科立場，依據(jù)工程學(xué)設(shè)計(jì)過程，學(xué)習(xí)模型的設(shè)計(jì)與實(shí)施具體如下圖所示。

1.確定項(xiàng)目主題?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)不是從項(xiàng)目或活動(dòng)開始，而是從期待學(xué)生理解和掌握的核心知識出發(fā)。教師依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)中的重要概念，借助教材內(nèi)容確認(rèn)核心知識和技能，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際或圍繞現(xiàn)實(shí)生活和社會發(fā)展熱點(diǎn)問題，從多學(xué)科的角度觀察、思考和分析問題，挖掘、選取有教育意義的情景素材，將其改造成跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，以達(dá)成知識與素養(yǎng)兼得。例如新冠疫情肆虐期間，在搶救危重或重癥患者的過程中，呼吸機(jī)和ECMO是重要的醫(yī)療設(shè)備，尤其是呼吸機(jī)成為延續(xù)患者生命的“救命稻草”。其實(shí)，呼吸機(jī)的工作原理與“人體生活需要外界空氣”一節(jié)中呼吸運(yùn)動(dòng)的原理基本相似。據(jù)此，我們選取了社會熱點(diǎn)問題“呼吸機(jī)的工作原理”作為項(xiàng)目背景，依據(jù)新課標(biāo)重要概念“人體通過呼吸系統(tǒng)與外界進(jìn)行氣體交換”，確定了“呼吸運(yùn)動(dòng)模型的設(shè)計(jì)與制作”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。

2.設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)以問題解決為中心，自然需要整合問題解決所必要的多學(xué)科核心知識與方法。項(xiàng)目實(shí)施時(shí)，需要將核心知識用問題的方式表現(xiàn)出來。問題有兩類，一類是直接指向核心知識中重要概念的本質(zhì)問題，這類問題偏抽象和宏觀。另一類是將本質(zhì)問題拆分后契合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)、激發(fā)學(xué)生主動(dòng)投入的驅(qū)動(dòng)性問題。通過驅(qū)動(dòng)性問題串聯(lián)相關(guān)的知識，將概念學(xué)習(xí)和實(shí)踐有機(jī)融合，推動(dòng)思維能力的提升。例如，依據(jù)重要概念“人體通過呼吸系統(tǒng)與外界進(jìn)行氣體交換”，結(jié)合跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)“呼吸運(yùn)動(dòng)模型的設(shè)計(jì)與制作”要求，提出本質(zhì)問題：人體如何實(shí)現(xiàn)肺與外界的氣體交換？于此，完成制作模型需要拆分細(xì)化為：胸廓和胸腔如何組成；呼吸運(yùn)動(dòng)的原理；人體胸廓與肺、膈肌的位置關(guān)系；肺容積與肺內(nèi)壓的關(guān)系等驅(qū)動(dòng)型問題。

3.制訂活動(dòng)方案。學(xué)生設(shè)計(jì)、策劃并開展調(diào)查，整理收集的數(shù)據(jù)，基于實(shí)證數(shù)據(jù)從他們提出的若干方案中選擇最佳的解決方案，并制訂計(jì)劃來實(shí)施這一解決方案?；顒?dòng)或?qū)嵤┓桨傅闹朴?，可以圍繞項(xiàng)目主題將跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)分解為若干驅(qū)動(dòng)性的任務(wù)，在完成這些任務(wù)的過程中，驅(qū)動(dòng)學(xué)生的觀察、設(shè)計(jì)、制作、調(diào)查、合作等實(shí)踐行為，從而將跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)性任務(wù)轉(zhuǎn)化為可操作的實(shí)施步驟。在“呼吸運(yùn)動(dòng)模型的設(shè)計(jì)與制作”項(xiàng)目中，教師首先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)進(jìn)行必要的知識學(xué)習(xí)，如通過觀察人體骨骼模型和人體胸腔內(nèi)器官的模型，了解胸廓的組成，分清胸廓、胸腔與肺的位置關(guān)系；通過測量同一病人吸氣完成的瞬間和呼氣完成的瞬間的CT影片，了解胸骨與脊柱、兩側(cè)肋骨之間的距離變化及膈頂?shù)奈恢米兓⒂涗洈?shù)據(jù)。通過分析數(shù)據(jù)，明確呼吸運(yùn)動(dòng)的過程與骨的位置、骨與骨之間的距離變化，以及膈肌頂部的上、下變化有關(guān)，幫助學(xué)生建構(gòu)制作模型的知識體系。之后，小組內(nèi)進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，提出模型制作方案，并畫出草圖；再依據(jù)草圖向同伴說明和解釋自己的想法，小組內(nèi)交流與分享，進(jìn)一步完善方案。

4.項(xiàng)目實(shí)施與迭代。依據(jù)解決方案實(shí)施計(jì)劃，學(xué)生將創(chuàng)建出他們團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品原型。這是一個(gè)合作的過程，需要做好團(tuán)隊(duì)內(nèi)成員的管理和分工，每個(gè)小組需要設(shè)計(jì)工程規(guī)劃表格，各小組討論明確各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)間分配、人員分配及任務(wù)分配。工程規(guī)劃表格應(yīng)當(dāng)包含任務(wù)描述、初步設(shè)想、選擇材料、制作原型、性能測試、發(fā)現(xiàn)問題、產(chǎn)品更新與迭代、制品定型等內(nèi)容。例如，“呼吸運(yùn)動(dòng)模型的設(shè)計(jì)與制作”項(xiàng)目的實(shí)施：首先組建4-6人為一組的模型制作研發(fā)團(tuán)隊(duì)；其次基于模型制作的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)圖，分工準(zhǔn)備材料；最后依據(jù)工程規(guī)劃表格中人員的分工和要求，收集材料，制作模型。工程學(xué)設(shè)計(jì)過程的突出特點(diǎn)是迭代，學(xué)生需要在失敗和不足中不斷反思和調(diào)試自己的產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化升級，最終解決最初的問題。

5.成果展示與評價(jià)。成果展示可以讓學(xué)生感受到學(xué)以致用的快樂，形成科學(xué)態(tài)度，也可以在真實(shí)的場景中幫助他們對社會問題進(jìn)行更全面的思考，培養(yǎng)社會責(zé)任感。跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)最終展示成果的形式可以是多樣的。例如，呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作完成后，小組成員充分討論，為自己的模型設(shè)計(jì)專屬的標(biāo)識，選擇合適的宣傳形式，如微視頻、動(dòng)圖、美篇等，并在班級微信群、QQ群等推送進(jìn)行宣傳推廣。教師也要在學(xué)校搭建的展示平臺上進(jìn)行展示和介紹。學(xué)生小組代表將制作出來的呼吸運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行展示，說明已取得的成果、設(shè)計(jì)的獨(dú)到之處、遇到的困難等。同時(shí)，教師、同學(xué)、社區(qū)人員或相關(guān)領(lǐng)域的專家等對各小組的成果依據(jù)量規(guī)進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)過程主要圍繞完成性、價(jià)值性、效益性、創(chuàng)造性等維度展開。此外，多元評價(jià)主體通過全面客觀的評價(jià)，督促學(xué)生積極、主動(dòng)、熱情地參與跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。

綜上，跨學(xué)科實(shí)踐不僅是“做”和技能的獲得，也包含著“學(xué)”及知識的深度理解，強(qiáng)調(diào)的是“做”與“學(xué)”的不可分割。在解決真實(shí)問題的學(xué)習(xí)實(shí)踐中，學(xué)生首先面對的是任務(wù)挑戰(zhàn)，他們需要思考完成任務(wù)或挑戰(zhàn)應(yīng)明晰哪些原理知識，這樣學(xué)習(xí)知識的過程不再是孤立的，而是嵌入整個(gè)實(shí)踐活動(dòng)過程之中。與此同時(shí)，活動(dòng)全程進(jìn)行多主體、多形式、多維度評價(jià)，實(shí)現(xiàn)了從“對學(xué)習(xí)的評價(jià)”向“為了學(xué)習(xí)的評價(jià)”的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)了跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)施，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

五、若何：跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的支持系統(tǒng)

跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)作為綜合性、實(shí)踐性和開放性兼具的課程新形態(tài)，在學(xué)生知識和能力構(gòu)建、創(chuàng)造性地解決問題及智慧創(chuàng)新實(shí)踐中開辟了新路徑，同時(shí)也對學(xué)校和教師提出了新挑戰(zhàn)。與之相適應(yīng)，跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)有效開展也需要多方面、全方位的支持和保障。

1.提升跨學(xué)科素養(yǎng)是關(guān)鍵?？鐚W(xué)科素養(yǎng)是指個(gè)體以批判性思維、創(chuàng)造能力、學(xué)會學(xué)習(xí)為核心的高階認(rèn)知，以及溝通交流、合作能力、社會參與、跨文化理解等的社會性發(fā)展，是個(gè)體跨越、整合、超越多學(xué)科知識的素養(yǎng)和能力。長期以來的分科教學(xué)，使得大多數(shù)教師習(xí)慣于在單一學(xué)科范疇內(nèi)開展認(rèn)知分析，少有綜合多學(xué)科知識認(rèn)識問題的思考取向，跨學(xué)科思維欠缺；對其他學(xué)科知識儲備不足，對學(xué)科特點(diǎn)及思維模式理解不深刻；整合各學(xué)科知識解決問題的能力和水平不佳等，這些都直接影響了跨學(xué)科實(shí)踐的高質(zhì)量開展。因此，增強(qiáng)認(rèn)知、轉(zhuǎn)變觀念，通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)積累、聽課研討、參與實(shí)踐等途徑提升跨學(xué)科素養(yǎng)成為擺在廣大教師面前的重要課題。

2.組建研究共同體是基石。盡管跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)是由學(xué)生主導(dǎo)開展的學(xué)習(xí)活動(dòng)，但仍需要高度依賴教師的教學(xué)準(zhǔn)備和引導(dǎo)。無論在選題、設(shè)計(jì)還是實(shí)施上，都需要了解其他學(xué)科的學(xué)科知識和學(xué)科教學(xué)知識，如制作泡菜活動(dòng)涉及亞硝酸鹽含量測定等化學(xué)知識，處理和分析數(shù)據(jù)需要數(shù)學(xué)知識；制作可調(diào)節(jié)的眼球結(jié)構(gòu)模型涉及透鏡對光線的改變、成像原理等物理知識等。同時(shí)，跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)方式的多樣性、較長時(shí)間的周期性、活動(dòng)過程中的生成性等，都呼喚教師合作交流、優(yōu)勢互補(bǔ)、協(xié)調(diào)共進(jìn)，組建學(xué)習(xí)共同體、研究共同體、成長共同體。

3.整合多方教育資源是保障?？鐚W(xué)科實(shí)踐的開展是一項(xiàng)系統(tǒng)性、整體性工作，僅靠課堂教學(xué)的有限時(shí)間，解決或完成設(shè)計(jì)、制作任務(wù)，具有一定的難度，勢必要在時(shí)間上將課上和課下相融通，空間上讓校內(nèi)和校外相結(jié)合。這就需要教育行政部門的支持，需要社區(qū)、家庭的配合，需要專家的引領(lǐng)等。因此，應(yīng)著力打通與高等院校、科研院所、企業(yè)社區(qū)聯(lián)系的通道，充分利用科技館、博物館、高校等跨界聚合資源和環(huán)境。通過整合教育資源，凝聚多方智慧，共同參與形成合力，建立協(xié)同機(jī)制，以推進(jìn)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)有序、有效、有力開展。

4.利用現(xiàn)代信息技術(shù)是基礎(chǔ)。數(shù)字化、多媒體互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)豐富了教學(xué)的手段與資源，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供了必要的條件?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)作為以學(xué)生為中心的項(xiàng)目式活動(dòng)，可以采取線上與線下相結(jié)合的形式，讓學(xué)生適當(dāng)運(yùn)用移動(dòng)終端與手機(jī)應(yīng)用輔助解決問題，使用搜索引擎查找、篩選和甄別信息，借助電腦應(yīng)用軟件記錄和管理活動(dòng)過程，云端儲存積累過程性資料和資源，通過專業(yè)應(yīng)用軟件制作數(shù)字化模型，使用應(yīng)用軟件分析和處理數(shù)據(jù)等，吸引學(xué)生興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)能動(dòng)性，促進(jìn)項(xiàng)目探究過程，而且改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)探索方式、創(chuàng)新產(chǎn)品形式，提升學(xué)生適應(yīng)未來需要的信息素養(yǎng)。

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