以項(xiàng)目化跨學(xué)科學(xué)習(xí)發(fā)展高階思維能力

邰玉韋

新課改強(qiáng)調(diào)教師教學(xué)需要注重實(shí)踐性與綜合性，注重實(shí)踐育人，整體規(guī)劃跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，探索項(xiàng)目化實(shí)施，引導(dǎo)學(xué)生基于真實(shí)的實(shí)踐任務(wù)，綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和方法，通過小組合作、探究和實(shí)踐等方式實(shí)施，形成物化的學(xué)習(xí)產(chǎn)品和學(xué)習(xí)成果，提高解決實(shí)際問題的能力。

周穎老師的“張家港灣蝶變記”之項(xiàng)目化跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)，是緊緊圍繞學(xué)生的家鄉(xiāng)張家港灣的“昔日”“今朝”“明天”，基于三個(gè)大進(jìn)階性任務(wù)開展的生態(tài)提升工程之項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng)。該項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng)充分發(fā)揮了生物學(xué)課程的育人功能，達(dá)成了形成生態(tài)文明觀念，落實(shí)核心素養(yǎng)，發(fā)展高階思維能力的教學(xué)目標(biāo)。

一、真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)是發(fā)展高階思維能力的載體

核心素養(yǎng)內(nèi)涵中的“關(guān)鍵能力”具有可遷移性、跨領(lǐng)域性、通用性，是能力結(jié)構(gòu)中的高階思維能力。學(xué)生關(guān)鍵能力只有在解決真實(shí)情境中的實(shí)際問題時(shí)才能表現(xiàn)出來，即關(guān)鍵能力是在活動(dòng)中逐步生成和發(fā)展的。項(xiàng)目中的真實(shí)情境不僅能讓學(xué)生有真實(shí)體驗(yàn)感，而且常常包含著疑難的復(fù)雜問題可以促進(jìn)學(xué)生形成真實(shí)的角色意識(shí)和主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)學(xué)生不斷質(zhì)疑、探索并嘗試解決問題的興趣。張家港灣蝶變記之項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)站位具有前瞻性，其整體大情境具有真實(shí)性、生活化、復(fù)雜化和發(fā)展性等特點(diǎn)，其問題的解決需要學(xué)生具備跨學(xué)科的學(xué)習(xí)能力，有利于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。

張家港灣蝶變記之項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)“最美江灘的修復(fù)之道”，其情境創(chuàng)設(shè)如下：①地理課代表展示了張家港灣過去真實(shí)的照片，并結(jié)合地圖介紹了張家港灣過去的不良生態(tài)境況，激發(fā)學(xué)生對(duì)“區(qū)域整改”的強(qiáng)烈欲望和好奇心。②教師介紹養(yǎng)殖業(yè)曾經(jīng)是張家港灣村民的主要副業(yè)，特別是江灘散養(yǎng)的江鴨數(shù)量非常多。根據(jù)實(shí)景圖，并結(jié)合生物興趣小組的調(diào)查匯總表，學(xué)生順利完成江灘生態(tài)系統(tǒng)概念圖，并經(jīng)師生共同分析后得出主張：養(yǎng)殖業(yè)會(huì)污染環(huán)境。然后銜接物理、化學(xué)等跨學(xué)科知識(shí)開展了證據(jù)的尋找與論證活動(dòng)：探究糞污廢水中的異常。學(xué)生以小組為單位觀察糞污廢水和清水的差異，以及完成水質(zhì)檢測(cè)活動(dòng)記錄。此情境下的活動(dòng)發(fā)展了學(xué)生的建模能力、論證能力、質(zhì)疑和探索精神，培養(yǎng)了學(xué)生跨學(xué)科解決問題的意識(shí)和能力。③基于蘆葦實(shí)物和莖切片的顯微觀察，學(xué)生有力地詮釋第二個(gè)主張：蘆葦能凈化環(huán)境。④以6人為一組，利用濕地生態(tài)系統(tǒng)的底圖和材料袋，為蘆葦再選一些凈水搭檔，設(shè)計(jì)一個(gè)修復(fù)后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型，參加班級(jí)濕地博覽會(huì)，并介紹設(shè)計(jì)原理。⑤展示濕地修復(fù)中常用的人工濕地的實(shí)物模型，觀察其凈水效果。⑥呈現(xiàn)修復(fù)后的張家港灣的美好景象，鼓勵(lì)學(xué)生的積極參與。真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，進(jìn)一步提升了學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用和解釋能力以及問題解決的能力，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展。

二、學(xué)習(xí)支架的搭建是發(fā)展高階思維能力的抓手

項(xiàng)目化跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)以探究實(shí)踐為特色，強(qiáng)調(diào)通過設(shè)計(jì)、組織“恰當(dāng)”與“真正需要”的活動(dòng)，支持學(xué)生經(jīng)歷探究過程，獲得新的素養(yǎng)和能力成長。當(dāng)學(xué)生面對(duì)復(fù)雜問題和新情境時(shí)，因其挑戰(zhàn)性強(qiáng)、開放性大，學(xué)生很難獨(dú)立高質(zhì)量地完成任務(wù)，而支架的搭建可以幫助學(xué)生獲得問題解決的思維方式，既利于學(xué)生順利完成任務(wù)，也利于學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)方式的養(yǎng)成。支架是一種支持學(xué)生完成挑戰(zhàn)性任務(wù)、形式多樣的服務(wù)思維，可以是追問、資料、技術(shù)手段、調(diào)查報(bào)告、概念圖、實(shí)驗(yàn)、模型、實(shí)物，也可以是建議、指南、范例、圖片、視頻等，有助于學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)和技能的體悟與理解，掌握問題解決策略，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)支架的搭建是發(fā)展高階思維能力的抓手。

“最美江灘的修復(fù)之道”的學(xué)習(xí)支架搭建有多種形式。①地理課代表通過一張“昔日”張家港灣照片和一段文字材料，讓學(xué)生了解到張家港灣出現(xiàn)了“臨江不見江，近江難清水”的生態(tài)問題，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生對(duì)該環(huán)境進(jìn)行整改的強(qiáng)烈欲望，使學(xué)生盡快參與到“最美江灘的修復(fù)之道”項(xiàng)目中來。②學(xué)生通過完成江灘生態(tài)系統(tǒng)概念圖，并對(duì)一份生物興趣小組的調(diào)查表進(jìn)行分析，知道了江灘生態(tài)系統(tǒng)存在“消費(fèi)者（江鴨）太多，生產(chǎn)者太少”的問題，進(jìn)一步提出“養(yǎng)殖業(yè)會(huì)污染環(huán)境”的主張。③為探究糞污廢水中的異常，周穎老師為學(xué)生提供了三種學(xué)習(xí)支架：水質(zhì)檢測(cè)筆、三個(gè)水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)和水質(zhì)檢測(cè)活動(dòng)記錄。④為論證“蘆葦能凈化環(huán)境”這一主張，教師提供了實(shí)物蘆葦和觀察學(xué)習(xí)單，讓學(xué)生在觀察與解剖中，了解蘆葦根莖葉的外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)。⑤為幫助學(xué)生設(shè)計(jì)修復(fù)后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型并展示作品，周老師為每組提供一個(gè)濕地生態(tài)系統(tǒng)的底圖和材料袋以及評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，幫助學(xué)生自主順利地完成模型的設(shè)計(jì)與建構(gòu)。⑥提供了常用的人工濕地實(shí)物模型并演示，讓學(xué)生觀察到其明顯的凈水效果。⑦呈現(xiàn)張家港灣的“今朝”真實(shí)美景圖片，極大地鼓舞了學(xué)生。

三、進(jìn)階性任務(wù)評(píng)價(jià)是發(fā)展高階思維能力的動(dòng)力

學(xué)生對(duì)重要概念的理解是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的過程，這是學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)階的思維發(fā)展路徑。即使在項(xiàng)目的同一任務(wù)學(xué)習(xí)中，不同學(xué)生達(dá)到各個(gè)水平的時(shí)間、對(duì)每個(gè)水平上的概念知識(shí)的掌握程度也不完全相同。因此，學(xué)習(xí)進(jìn)階任務(wù)的設(shè)計(jì)，需要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)的可視化和可測(cè)化，表現(xiàn)性評(píng)價(jià)工具的開發(fā)必須指向核心素養(yǎng)目標(biāo)和進(jìn)階任務(wù)的完成。同時(shí)，表現(xiàn)性評(píng)價(jià)必須嵌入課程與教學(xué)過程中，而創(chuàng)造在真實(shí)情境中解決問題機(jī)會(huì)的表現(xiàn)性任務(wù)既是評(píng)價(jià)任務(wù)，也是學(xué)習(xí)任務(wù)，更是能力與素養(yǎng)的反饋工具—收集并充分利用學(xué)生的表現(xiàn)信息以促進(jìn)教與學(xué)?？傊?，進(jìn)階性任務(wù)評(píng)價(jià)是提升發(fā)展高階思維能力的動(dòng)力。

周穎老師非常重視學(xué)習(xí)進(jìn)階性任務(wù)與評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)。①生態(tài)系統(tǒng)概念圖的完成與呈現(xiàn)。②寫出與江鴨有關(guān)的食物鏈。③在探究“糞污廢水中的異?！被顒?dòng)中，學(xué)生學(xué)習(xí)使用水質(zhì)檢測(cè)筆，完成水質(zhì)檢測(cè)活動(dòng)記錄表，比對(duì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)表，得出結(jié)論。④在論證“蘆葦能凈化環(huán)境”環(huán)節(jié)，學(xué)生使用觀察提綱觀察實(shí)物蘆葦，既完成了學(xué)習(xí)任務(wù)，也實(shí)施了評(píng)價(jià)。⑤在“設(shè)計(jì)建構(gòu)模型，解釋概念內(nèi)涵”環(huán)節(jié)，學(xué)生設(shè)計(jì)修復(fù)后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型并展示作品。通過小組代表展示、師生討論、小組長互評(píng)等，在動(dòng)植物的選擇和位置安放方面達(dá)成了共識(shí)，選出了最佳方案。

本文系江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度立項(xiàng)課題“中美初中生物學(xué)主流教材跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)對(duì)比分析與教學(xué)實(shí)踐研究”（批準(zhǔn)號(hào)：JJZL/2021/13）研究成果。

（作者系江蘇省常州市北郊初級(jí)中學(xué)生物學(xué)教師，江蘇省特級(jí)教師，中學(xué)正高級(jí)教師）

責(zé)任編輯：孫昕