主題教育跨學科視角下高中化學教學策略研究

張銀玉

摘 要：隨著《普通高中化學課程標準》《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》等文件的出臺，學科核心素養(yǎng)已成為教師教學工作的重點。在此背景下，主題教育跨學科教育理念的出現(xiàn)，有效彌補了傳統(tǒng)教學模式存在的缺陷。主題教育跨學科教育理念作為一種新興的教育理念，以思維、素養(yǎng)培育為根本要點，對現(xiàn)階段高中學生身心發(fā)展有著十分重要的促進作用。對此，本文立足高中化學教學，以主題教育跨學科為切入點，提出二者融合策略，以供參考。

關鍵詞：主題教育跨學科；意義；高中化學；實施策略

以主題教育跨學科為導向，優(yōu)化高中化學教學，能夠促進學生思維邏輯、實踐能力的綜合發(fā)

展[1]。同時，多學科知識的交互能夠有效降低學生學習難度，加快自身綜合學科知識體系的構(gòu)建與完善。目前來看，高中化學教學仍存在諸多問題，如：教學模式單一、教學理念落后等，限制了學生化學素養(yǎng)的個性化發(fā)展，也不利于提升高中化學教學實效?；诖?，教師可充分發(fā)揮主題教育跨學科教育的優(yōu)勢，并在此基礎上優(yōu)化高中化學教學模式，著力為學生打造高效的化學課堂，踐行全面育人理念。

一、跨學科教學的概念

跨學科教學是指圍繞某一主題所開展的綜合性教學活動，其依托多學科知識的相互作用，能夠幫助學生在短時間記憶與理解所學知識，也能有效補充教學資源，實現(xiàn)學科知識的整合[2]。與此同時，跨學科教學能夠在一定程度上優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，降低學生學習難度的同時，使其更好地理解知識內(nèi)涵，從而解決某一領域中存在的各種問題。通過跨學科教學的開展，強調(diào)多學科之間的深度融合與交流，在解決實際問題的過程中，引導學生運用多種思維綜合使用多學科知識與方法。以化學學科為例，實施跨學科教育能夠拓展教育空間，也能為學生構(gòu)建更為完善的知識體系，幫助學生解決學習難題，促進學生認知能力的發(fā)展。與此同時，跨學科教育還能實現(xiàn)教育知識的整合，體現(xiàn)學科的交叉與融合，幫助學生將多個學科建立有機聯(lián)系，合理解釋學科教學中存在的各種問題，逐步突破教學難題。綜合跨學科教學的以上特征，在高中化學教學中，教師要深入發(fā)掘化學教材，尋找化學學科與其他學科的交融點，在學科基礎上，基于新課程標準，找尋生活中的化學知識，尋找跨學科主題的切入點。如環(huán)境、能源等，這些都是高中化學跨學科教學的重要主題。

二、跨學科主題教學開展的現(xiàn)實意義

（一）加快新課改目標的落實

教育改革相關文件中明確提出了“思想發(fā)展為教育之本”這一要點，面向高中生的跨學科教育中要滲透化學思想的教育，對教材知識進行拆分重組，結(jié)合學生認知特點，選擇合適的教育方法，引導學生從整體分析個體，個體深化整體，強化自身邏輯思維的同時，進而成為社會發(fā)展的重要人才。在高中化學教學中實施跨學科主題教學，既符合教育改革的具體要求，又能有效提高學生的學習積極性，使其養(yǎng)成良好的自我思考、自我探究意識。

（二）加快完善綜合型人才培養(yǎng)體系

與傳統(tǒng)教學模式相比，跨學科主題教學更注重學生能力的綜合性發(fā)展。在實際教學中，教師可根據(jù)教學內(nèi)容、課程標準，為學生設置多元化的教學主題，圍繞學科知識間的內(nèi)在聯(lián)系，引導學生借助已有知識探索新課知識，并在交流、互動中實現(xiàn)學習資源與思維的共享與交互，促進自身能力、素養(yǎng)的多維度發(fā)展。而教師也可根據(jù)學生階段活動成果提煉教育經(jīng)驗，調(diào)整教學方向，豐富教學內(nèi)容，進而加快完善綜合型人才培養(yǎng)體系。

（三）促進教師專業(yè)能力、素養(yǎng)的有效提升

跨學科主題教學是學生提高自身知識獲取、知識運用能力的重要踏板[3]。高中階段學生正處于邏輯思維發(fā)展的關鍵時期，跨學科主題教學能夠幫助學生更好地剖析知識本質(zhì)，以多個學科為切入點，對化學知識進行思考，獲取多元化的解決方案。在此過程中，教師可根據(jù)學生學習活動總結(jié)跨學科主題教學于其能力、素養(yǎng)發(fā)展的現(xiàn)實意義，調(diào)整教學方式，加強自我學習、自我反思，積極學習跨學科主題教學設計方法，強化自身專業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)，以此為學生日后學習提供有力保障。

三、高中化學教學現(xiàn)狀分析

（一）教學形式單一，學生興趣不足

客觀地說，興趣是學生化學學習的不竭動力，只有將課程教學和他們的學習興趣相關聯(lián)，才能使他們以更熱情、更專注的姿態(tài)投身到學習當中，進而獲得更多學習收益。但就目前來看，受傳統(tǒng)應試教育理念的束縛，部分教師常采用“言語講述+實驗示范”的方式開展教學，并未給予學生足夠的思考空間，同時單一化的授課方式也極易讓學生陷入認知困境，所學知識難以得到有效運用，進而出現(xiàn)“高分低能”的現(xiàn)象。

（二）課堂互動缺失，化學思維發(fā)展受阻

化學思維的重要性不容我們忽視，其作為學生學習和運用化學知識的基礎所在，對于他們知識獲取、知識運用能力的提升及核心素養(yǎng)的發(fā)展都有著巨大的影響[4]。特別是對于高中生而言，面對升學、發(fā)展等多方面壓力的影響，他們難以抽出時間進行自我思維強化，加之師生互動多以提問的方式進行，學生對知識的理解停留于考點、得分率等方面，難以映射于自身日后學習生活中，使得學生難以在短時間內(nèi)做出有效的思考分析，學習效果往往不盡如人意。

（三）缺乏課外資源，限制能力發(fā)展

在高中化學教學中，課內(nèi)、課外教學資源有著同等重要的位置，都是提高學生化學思維，發(fā)展學生化學綜合能力的關鍵所在。但是，結(jié)合現(xiàn)實情況來看，部分教師常圍繞教材開展理論、實驗教學，教育資源的局限性極易使得學生陷入學習困境，難以對知識進行有效內(nèi)化，而這在一定程度上限制了學生思維能力的發(fā)展。此外，一些教師也關注到了課外教學的重要性并做出一定的教育引導，但他們并未考慮到學生間的個體差異，導致一些學生難以獨自完成教師的既定任務，影響學習自信心。

（四）教學評價片面，亟待進行優(yōu)化

教學評價作為初中化學教學的重要一環(huán)，是保證教學實效的重要因素[5]。做好該環(huán)節(jié)的意義不僅在于能夠讓我們獲得精準的教學反饋，進而做出有效的教育改進措施，提高教學有效性，而且還在于能夠豐富學生的學習思路和強化他們的思維邏輯。但是，當前教學評價多以結(jié)果性評價為主，即對學生考試成績、作業(yè)完成率等方面展開評價，缺乏過程性評價引導，使得評價結(jié)果與學生能力、素養(yǎng)發(fā)展存在斷點，教學成效難以達到預期目標。

四、主題教育跨學科視角下高中化學教學策略

（一）聚焦生活案例，提高學生化學學習熱情

情境的創(chuàng)設可謂如虎添翼，一方面能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W知識直觀化展現(xiàn)于學生，點燃學生學習熱情的同時，使其結(jié)合生活經(jīng)驗展開思考分析，提高學習積極性[6]；另一方面，在生活案例的加持下，能夠讓學生更好地理解知識內(nèi)涵，并通過科學探究的形式，將學科知識與日常生活建立有機聯(lián)系，從不同角度認識事物發(fā)展的一般規(guī)律，促進自身思維邏輯與學科素養(yǎng)的綜合化發(fā)展，對此，教師可創(chuàng)設生活情境開展跨學科主題教學。

例如：教師可開展“無糖飲料”探秘活動，以糖尿病患者能否飲用無糖雪碧作為問題主線開展實驗教學，引入高中生物必修1血糖平衡的調(diào)節(jié)相關知識，利用化學學科中“官能團醛基”這一知識點，引出鑒別糖類的特征反應，加深學生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這一化學核心觀念的理解。對此，教學中，教師可創(chuàng)設生活情境，讓學生思考分析“糖尿病患者為什么要控制糖分攝入？”并為學生展示人體血糖平衡調(diào)節(jié)過程示意圖，以此幫助學生明確胰島素在人體內(nèi)發(fā)揮的功能及作用。隨后，教師可為學生展示無糖飲料和含糖飲料的配料表，讓學生整理配料表中糖類的結(jié)構(gòu)式，并開展實驗探究活動，引導學生將蔗糖水解反應生成葡萄糖，利用葡萄糖的特性反應探究“無糖飲料中是否有含糖物質(zhì)”。

例如：有的學生利用氫氧化銅與醛基的反應來判斷無糖飲料中是否含有糖類物質(zhì)，所產(chǎn)生的預期現(xiàn)象為：含糖飲料試管出現(xiàn)磚紅色沉淀、無糖飲料試管呈現(xiàn)藍色；有的同學則是利用銀氨溶液與醛基的反應展開探究式實驗，所呈現(xiàn)的預期現(xiàn)象為：含糖飲料試管壁上產(chǎn)生銀鏡、無糖飲料試管中呈現(xiàn)無色。

基于學生實驗現(xiàn)象，教師還可讓學生思考為什么氫氧化銅鑒別葡萄糖時要在堿性條件下進行？并借助多媒體技術展示不同實驗環(huán)境下氫氧化銅反應過程，引導學生進行有效思考，進而得出“堿性條件下醛基的還原性增強，氫氧化銅更容易氧化醛基”這一結(jié)論。實驗結(jié)束后，教師可讓學生思考為什么無糖飲料喝起來會甜甜的，并引入人工甜味劑阿斯巴甜的發(fā)展史。在此基礎上，教師可開設相應的探究活動，讓學生思考阿斯巴甜對人體是否有害，鼓勵他們收集相應的資料進行觀點論述。通過這種方式，能夠讓學生養(yǎng)成勤于思考的學習習慣，并從定性到定量及辯證的角度來看待事物發(fā)展，明確化學知識與日常生活的緊密聯(lián)系，并在思考、探究活動中培養(yǎng)良好的科學態(tài)度與社會責任。

（二）引入物理知識，設置綜合探究實驗

在設置跨學科主題教育時，教師應處理好教學與育人工作間的內(nèi)在聯(lián)系，立足現(xiàn)階段高中生能力、素養(yǎng)發(fā)展實際需求，探尋知識間的有效關聯(lián)，以趣味化實驗活動激發(fā)學生探究意識，使其主動參與到課堂學習中，提高學習效率[7]。

原電池是高中化學的重要知識之一，而電學也是高中物理的重要內(nèi)容。對此，選擇高中物理“測量電池的電動勢和內(nèi)阻”這一知識點與化學原電池展開跨學科主題教育，設置“探究原電池電動勢的影響因素”的實驗活動，為學生準備硫酸銅溶液、稀硫酸溶液、銅片、鋅片、電壓表、電阻等實驗器材，并開展“水果電池”的制作活動，鼓勵學生自組原電池，思考影響水果電池電壓的因素有哪些，并記錄電壓值。在此過程中，教師還要設置相應的自變量，如：水果的類型、水果的熟度、兩個電極間的距離等，以確保實驗順利進行。隨后，教師可讓學生自配銅鋅原電池，借助物理知識測量單液原電池的電壓，不僅如此，教師還可為學生播放“瓊脂塊雙液原電池”的設計視頻，讓學生根據(jù)視頻引導完成原電池的制作，同時測量該電池的電壓，從能量轉(zhuǎn)化率這一角度對三種電池進行對比分析，思考化學反應速率對原電池電壓變化的影響，以此加深對原電池原理的理解。

綜上，原電池是高中化學的重要組成部分，是電化學的核心內(nèi)容，該跨學科主題教育活動融合了氧化還原反應、電解質(zhì)溶液、金屬的性質(zhì)、電學等知識，彼此間結(jié)合滲透，是學科內(nèi)、學科間的綜合。二者的相互融合，能夠幫助學生突破原電池學習的認知困境，同時多種原電池的制作能夠幫助學生明確電阻、電流間的關系。不僅如此，多種實驗活動的引導能夠讓化學知識與物理知識建立有機聯(lián)系，降低學生學習難度的同時，提高其知識運用綜合能力，以此促進自身科學素養(yǎng)與創(chuàng)新能力的全面發(fā)展。

（三）優(yōu)化評價體系，落實素質(zhì)教育

教學評價的目的在于通過“評”來促進“學”的優(yōu)化，強調(diào)要將落腳點放在促進學生發(fā)展方面，以此來保證教學收益[8]。對此，教師可從以下兩個方面入手，以此進一步提高教學評價的真實性與可靠性。

首先，建立評價量表，提高教學評價的全程性。評價量表的制訂能夠使教學評價更為科學化地開展。在運用過程中，教師可通過具體量化的方式對學生學習情況進行信息收集，并依托數(shù)據(jù)整合技術對學生能力現(xiàn)狀進行科學分析，使教學評價具有客觀全面的統(tǒng)計效果。以“無糖飲料”探秘活動為例，宏觀層面的評價主要對學生知識整合能力、信息提取能力進行評價，如：實驗操作規(guī)范程度，正確配制銀氨溶液、氫氧化銅溶液；微觀層面則以學生化學思維的評價為主，如：觀察銀氨溶液、氫氧化銅溶液與醛基反應過程，觀察記錄實驗過程，書寫反應方程式，分析酸堿環(huán)境下對實驗反應的影響。通過這種評價方式，能夠及時記錄學生各階段的學習情況，為后續(xù)教學工作開展提供參考。其次，引入檔案袋評價，逐步挖掘?qū)W生的潛能。教師可進一步細化評價標準，并開設自我、小組評價等板塊，幫助學生全面分析自身能力發(fā)展現(xiàn)狀，把握今后的發(fā)展方向。與此同時，檔案袋評價應用過程中，也要堅持科學、合理、自主的原則，對評價內(nèi)容、評價標準予以定期更新，使學生能夠正確認識自我，提高學生解決實際問題的能力。

結(jié)束語

綜上所述，主題教育跨學科展現(xiàn)了良好的育人價值，既加強了多學科知識的有效聯(lián)動，提升課堂溫度，同時多元情境與問題的交織也幫助學生進一步完善自身知識框架，促進跨領域問題解決能力的綜合化發(fā)展。現(xiàn)階段，盡管教育工作者對于跨學科主題教學落地的有效性有了一定了解，但是在實際落實過程中仍然存在一些阻礙，這對于教育工作者仍然具有極大挑戰(zhàn)。對此，在今后的教學中，教師應深入解讀主題教育跨學科的教育優(yōu)勢，立足現(xiàn)階段學生能力、素養(yǎng)發(fā)展實際，圍繞教學內(nèi)容、教學重點進行學科知識聯(lián)動，在強化學生基礎學習能力的同時，促進學生的能力、素養(yǎng)協(xié)同發(fā)展。我們相信，通過各方的積極協(xié)作配合，將促進跨學科教學循序漸進地開展。

參考文獻

[1]范斌，趙偉華.以大概念為指向的高中化學跨學科整合教學策略[J].廣西教育，2022（35）：72-77.

[2]周萍，朱琴梅.跨學科視域下高中化學HPS教學實踐[J].中小學班主任，2022（12）：36-39.

[3]王英彤.新課程背景下高中化學跨學科主題教學設計研究[D].大連：遼寧師范大學，2021.

[4]張亞靜.高中化學跨學科融合教學研究[J].中學課程輔導（教師教育），2020（14）：18，20.

[5]郭統(tǒng).高中化學跨學科融合教學案例設計與實踐研究[D].開封：河南大學，2020.

[6]李文智.高中化學、物理、生物跨學科知識整合與實踐研究[D].銀川：寧夏大學，2020.

[7]周昌林.跨學科視域下的高中化學課例研究[J].現(xiàn)代中小學教育，2017，33（1）：59-62.

[8]侯愛靜.高中化學跨學科教學研究[D].石家莊：河北師范大學，2013.