高效推進跨學科教育

〔摘" " 要〕" 跨學科的教育方式注重各個學科的融會貫通，以幫助學生深入了解各種復雜的實際情況，并且培養(yǎng)他們的跨領域思考及處理問題的技巧。本文的目的是從新的課程標準的角度，研究并應用于小學的跨學科教育，以期給予教育工作者們一些關于如何優(yōu)化跨學科教育的建議和看法。在構建跨學科學習氛圍、策劃問題導向的研究項目、加強教師跨學科教育專業(yè)成長，并普及跨學科教科書與資料的研討中，對如何高效地推動小學科學跨學科教育進行深度研究。

〔關鍵詞〕" 小學科學；跨學科教育；理解；實踐

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2024）" 08" " 085-087

2022年版的新課標中為小學科學課程設置了13個學科核心概念，提練了四個跨學科概念，分別是“物質(zhì)與能量”“結(jié)構與功能”“系統(tǒng)與模型”“穩(wěn)定與變化”，這就意味著對教學提出了新要求：通過對學科核心概念的學習，理解跨學科概念，并將科學觀念、科學思維、探究實踐、態(tài)度責任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有機融入學科核心概念的學習過程中。大部分的教師在跨學科教育方面的專業(yè)知識和經(jīng)驗都相對匱乏，導致教學效果并不穩(wěn)定。另外，由于跨學科教材和資源的短缺，也限制了教學的多元化。強化教師的培養(yǎng)、創(chuàng)新多樣化的跨學科教材、構建更緊湊的學科協(xié)同體系，并且激勵教育機構的援助，這些都是必需的步驟，以此來優(yōu)化小學科學跨學科教育的現(xiàn)狀，并為學生提供更全面的教育。

一、小學科學概念體系

（一）將小學科學教育的內(nèi)涵和跨學科主題融合

小學的科學課程涵蓋了多個核心部分，即物質(zhì)科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程等，同時它們之間又存在許多交叉的領域。所以在實際的教育過程中，我們并不應該只注重這四個領域，反倒需要采取跨領域的綜合性教育，這樣既能打破學科的邊界，探索它們的深層次聯(lián)系，又能全面了解并掌握解決復雜問題的技巧。因此，作為一門綜合性學科，如何使其在實際教學過程中得到體現(xiàn)就值得深思。以這種跨學科思維為指導的小學科學課程教學設計的具體思路是：結(jié)合已學內(nèi)容的邏輯聯(lián)系，理解和掌握所學內(nèi)容之間的聯(lián)系，提煉不同領域的重復內(nèi)容或交叉內(nèi)容，從整體性、大方向上進行融合。通過整理課程的基礎知識體系，并通過上下文的聯(lián)系將課程分為以下幾個部分：課程的核心理念，對常規(guī)方法和基本原理的解讀觀念，以及具體的科學研究事實和問題。重新審視和組織了課程，并從一些跨學科問題和課程核心理念的視角闡述了一些科學研究問題。

（二）把小學科學教育的內(nèi)涵與核心思想相結(jié)合

實質(zhì)上，核心問題就是整合小學的科學內(nèi)涵。在對課程進行系統(tǒng)總結(jié)的基礎上，經(jīng)過對同一理論的反復探索，逐漸提高了對基礎問題的認識，包括了物理學、化學、生物學、地球科學等方面的知識。但是，這些學科并不是孤立存在的，它們相互關聯(lián)，相互影響。換句話說，關鍵在于將小學科學概念融入其中。通過對課程內(nèi)容的全面梳理，并且不斷整合相似的理念，我們能夠逐步深化對基本問題的理解。這樣做能夠使教師更全面地把握教材，理解全部課程所包含的潛在信息，并且能夠逐漸跨越不同的領域，準確地定義出內(nèi)容之間的邊界，協(xié)助學生建立起邏輯思維模型，最終實現(xiàn)提升他們核心素養(yǎng)的目標。因此，教師需要對教科書進行整理，將其分解為不同的部分，并且強調(diào)每部分的基礎性質(zhì)和功能性。在構建概念的過程中，我們需要注意到教學內(nèi)容之間的相互聯(lián)系，并以此為導向來實施科學課程，以便使教學更加簡潔和高效。但是，在現(xiàn)行的小學科學教育體系中，許多教師傾向于在常規(guī)的科普觀念和基本原則之間進行低級的重復，只注重某一個科學知識的教授，這直接導致學生難以將其基礎知識進行轉(zhuǎn)化和應用，阻礙了他們的深度學習。

二、創(chuàng)設跨學科學習環(huán)境，激發(fā)學生學習興趣

為了促進小學生跨學科學習能力的發(fā)展，教師需要營造一個有利于跨學科學習的課堂環(huán)境。在最新的課程設計里，創(chuàng)造一個合理的學習氛圍是小學科學跨學科教育的重要因素，這樣可以激發(fā)學生對各學科的整合興趣和熱忱。這個策略需要教師在課堂上創(chuàng)造一個充滿探索和發(fā)現(xiàn)的環(huán)境。構建學習環(huán)境時，應當考慮到各個學科的交融，以便學生能夠自由地跨越學科的邊界，尋找知識的交匯點。同時，為了激發(fā)學生的興趣和熱情，也需要提供豐富多樣的教學資源和教學工具，以滿足各個學科的需求。通過構建這樣的學習環(huán)境，學生能更輕松地理解各個學科之間的關聯(lián)，從而提升他們的綜合運用技能。

例如，蘇教版五年級《光的反射》的教學，教師能夠在課程中安排各種活動和資源，以協(xié)助學生打破科學與數(shù)學的邊界。當學習光的反射時，教師能夠指導學生觀察各種角度的反射情況，比如利用鏡子魔宮，看看能制造出多少個“你”，激發(fā)他們的好奇心。接著，教師可以通過提出一些問題，例如“為什么我們可以看到鏡子里的自己？”或者“怎么樣才能‘變出’更多的像？（改變角度）”，使科學和數(shù)學（定性、定量分析）能夠融為一體，從而培育學生的跨學科思考能力。另一方面，教師也可以設計出吸引人的試驗，鼓勵學生親身參與，借助觀察和測試的方式去檢驗科學的真理，這樣既能夠喚起學生的熱情，也能夠增強他們的科研實踐技巧。再者，教師也可以指導學生去研究光的反射在日常生活中的運用，比如太陽能集成裝置、反光服裝等，把科研與現(xiàn)實生活相結(jié)合，從而使學科的融合變得更加現(xiàn)實。采用此策略構建的多元化學習氛圍，不只是點燃了學生對于光的反射的好奇心和熱忱，也鍛煉了他們的多元化思考技巧，從而大幅度地增強了教育效果。

三、設計問題驅(qū)動的探究任務，培養(yǎng)學生跨學科思維能力

為了讓小學的科學課程更加富有創(chuàng)新性，教師應該構建一些由問題引導的研究項目，這對提升學生的跨學科思考技巧大有裨益。通過這樣的方式，我們可以讓學生的研究范圍擴展到各種不同的學科，激發(fā)他們進行跨學科的思考、綜合信息，并尋找解決方案。此類任務的構建需要教師在授課時細致規(guī)劃，以便讓學生具備深度的思索、構建預測，同時運用跨學科的技巧去處理難題。借由此途徑，學生可以鍛煉出獨特的思考技巧，從而幫助他們更加準確地掌握和運用跨學科領域的知識。

例如，蘇教版五年級《熱傳導》的課程，教師提出一個疑問：“夏天鐵路軌道為何會變得如此熱？”這個問題不僅包含了自然科學中的熱傳導概念，還融合了地理學中的氣候和季節(jié)性變化元素。當學生研究這個議題時，他們不只需要掌握熱傳導的基礎理論，也需要思考夏季氣溫的上升與鐵路軌道材質(zhì)的特性之間的交互影響。學生可以通過做實驗，研究各種材質(zhì)的熱傳導速率，并觀察夏季和其他季節(jié)的氣溫波動。此項挑戰(zhàn)需要學生將各種學科的觀點融會貫通，包括地理、物理、氣象等各種專業(yè)的知識，來應對這一煩瑣的議題。在此類跨學科的研究活動中，學生不只可以進一步掌握科學的基本規(guī)律，也可以提升融會貫通各種專業(yè)知識的技巧，這對他們未來的教育及處理現(xiàn)實問題都極其關鍵。所以，構建以問題為導向的多領域工作是推動初級階段科學多領域教育的重要方法之一。

四、強化教師跨學科教育專業(yè)發(fā)展，提升教學質(zhì)量

執(zhí)行小學的多元化教育，需要教師掌握多元化教育的專門知識與技巧。所以，我們有必要促進教師的多元化專業(yè)成長，以提高他們的教學水平。這涵蓋了為教師提供相關的培訓與教育資料，讓教師有機會深入領會并運用多元化的教學觀點與策略。另一方面，學校及其他教育組織也需要創(chuàng)設一個涵蓋多個領域的協(xié)作體系，從而推動教師的溝通與協(xié)作，一起尋找最優(yōu)的執(zhí)行方式。

例如，《微生物的“功”與“過”》一課的蘇教版教材，它突出了執(zhí)行跨學科教育所必需的專門知識與技巧。在此課程里，教師除了掌握微生物的生物學理論外，也應該深入研究其在日常生活中的影響與風險。教研組可以策劃一系列的多元化教育課程，并特別邀請生命科學與健康科學的權威人士參與演講與引導。此類課程不只是增長了教職員工的各種學術理論水平，也傳授了如何把各個學科的知識整合在一起，從而推動學生的綜合成長。教師需要熟練運用各種跨學科的技巧與手段，成功地規(guī)劃出全面的教育目標，并激發(fā)學生在學習的同時進行多元化的思維。比如，他們可以借助實踐與交流，讓學生不僅理解到微生物的獨有屬性，也探索到它們在食品安全與環(huán)境維護上的運用。另外，學校也應倡導在教師中間構筑一個涵蓋多個領域的協(xié)同教育體系。在此課程的授課過程中，各個學科的教師聯(lián)手協(xié)作，分享資料和教材，一起策劃教學目標，以便讓學生全方位地領會微生物的復雜效應。

五、借助跨學科教材和資源，促進跨學科教育發(fā)展

我們需要大力推動小學科學的跨學科教育，并且積極引入各種教材與教育工具。這些工具應包含各個學科的內(nèi)容，能夠給予教師更加豐富的教材選項及課程規(guī)劃的指導。此外，教育機構與學校也能夠協(xié)助跨學科教育的課程研究，激勵教師利用各種工具去策劃并執(zhí)行課程。借助于普及多元化的課程內(nèi)容與素材，我們能夠更有效地應對學生的全面學習需要，從而促進小學科學的多元化教育進步。

例如，在學習蘇教版五年級《晝夜交替》時，教師能夠利用該課程的核心內(nèi)容，構建一些由問題引導的研究項目，如白天與黑夜的交替是怎樣產(chǎn)生的？這個議題包含了諸多學科，如地球自轉(zhuǎn)、日光的照射、地理的位置等，需要學生進行多角度的思維并融入相關的知識。同時，蘇教版也有大量的多元化教育教材與素材，如照片、動漫、實驗策劃等。教育工作者能夠巧妙地利用這些素材，引導學生采取觀察、試驗、交流等多種手段進行深度研究。比如，教師有能力引導學生在夜晚觀察星空，理解星座和星球的運行規(guī)律，這不僅涉及天文學和地理學的知識，也能夠提升學生的觀察能力和科學思維。另外，在教育機構和學校的協(xié)助下，教師有機會參與相關的培訓和研討會，以此不斷提高跨學科教育的專業(yè)素養(yǎng)。他們有機會一起分享教育經(jīng)驗，共同研究如何更優(yōu)秀地進行跨學科教學，并持續(xù)優(yōu)化課程設計，以更好地滿足學生的實際需求和興趣。

綜上所述，在新的課程標準中，對于小學科學的跨學科教育的理解和應用是一個多元且深遠的議題。通過構建跨學科的學習氛圍，激發(fā)學生對于學科融合的興趣和熱忱，學生將更加清楚地認識到各個學科的關聯(lián)，從而提升他們的綜合應用技巧。構建以問題為導向的研究項目，提升學生的跨學科思考技巧，讓他們有能力從多個領域去分析和處理問題，進而培育出獨特的思維方式。為了增強在跨學科教育領域的專業(yè)成長，并提高教學效果，教師們通過學習跨學科的專業(yè)知識和技術，并通過持續(xù)的培訓和團隊協(xié)作來持續(xù)優(yōu)化教育品質(zhì)。

參考文獻

[1]王晨光.新課標下小學科學課程的概念建構及其教學價值[J].教育與教學研究，2019（1）：36-44.

[2]高瀟怡，孫慧芳.小學科學教師的跨學科概念理解：水平、特征與建議[J].教師教育研究，2019（6）：68-75.

[3]史加祥.新課標背景下小學科學跨學科概念的理解與實踐[J].中小學教材教學，2022（10）：4-9.

[4]翁日爾.小學科學跨學科融合的實踐與思考[J].小學數(shù)學教育，2020（Z1）：39-40.

[5]陸健紅.立足科學學科"開展跨界整合：小學科學“跨學科教學”的實踐與思考[J].江西教育，2022（27）：3.