新課標(biāo)下初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)

為加強(qiáng)各學(xué)科間的聯(lián)系，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生參與跨學(xué)科實(shí)踐以推動(dòng)學(xué)科建設(shè)，并提高學(xué)生解決問題的能力，《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）明確指出，跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)時(shí)不能少于該化學(xué)學(xué)科總學(xué)時(shí)的10%。因此，在初中化學(xué)教學(xué)中，開展跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)新意識和實(shí)踐技能具有重要意義。文章探討了新課標(biāo)下初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的內(nèi)涵和意義，提出了具體的策略，以供參考。

一、初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的內(nèi)涵

新課標(biāo)明確提出，教師應(yīng)積極組織跨學(xué)科主題實(shí)踐活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”的過程中深化學(xué)習(xí)。化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)以化學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ)，致力于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。在實(shí)踐活動(dòng)中，教師以啟發(fā)性的問題和實(shí)踐任務(wù)為引領(lǐng)，并遵循跨學(xué)科教學(xué)的核心理念，旨在提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)由“跨學(xué)科”與“實(shí)踐”兩部分構(gòu)成，教師在實(shí)施化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，應(yīng)將“實(shí)踐”作為紐帶，引導(dǎo)學(xué)生將不同學(xué)科的知識進(jìn)行融合、貫通，從而彰顯活動(dòng)的綜合性特點(diǎn)，同時(shí)在實(shí)踐中提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身體驗(yàn)與動(dòng)手操作，不僅要求學(xué)生將所學(xué)知識運(yùn)用于實(shí)踐之中，還注重讓學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)的樂趣，提高實(shí)踐感知能力。

二、初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的意義

（一）拓寬學(xué)生的學(xué)科思維

化學(xué)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，開展化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)要求學(xué)生不僅要掌握化學(xué)知識，還要具備跨學(xué)科思維，能夠?qū)⑵渌麑W(xué)科的知識靈活運(yùn)用到化學(xué)學(xué)習(xí)中，促進(jìn)化學(xué)與其他學(xué)科的深度融合。初中化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的開展，有助于學(xué)生在實(shí)踐中拓寬學(xué)科視野，加深對化學(xué)知識的理解。教師在化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中運(yùn)用跨學(xué)科思維開展教學(xué)，能夠拓寬學(xué)生的學(xué)科思維。

（二）提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

化學(xué)學(xué)科具有顯著的實(shí)踐性和綜合性特點(diǎn)。在化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，教師運(yùn)用跨學(xué)科教學(xué)理念，將不同學(xué)科的知識有機(jī)融合，鼓勵(lì)學(xué)生自主探索。在這一過程中，學(xué)生可以運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科的推理思維、物理學(xué)科的辯證思維和生物學(xué)科的實(shí)踐思維等多元思維方式學(xué)習(xí)化學(xué)知識，同時(shí)運(yùn)用先進(jìn)的學(xué)習(xí)理念和創(chuàng)新的實(shí)踐方法完成實(shí)踐活動(dòng)，從而有效提高觀察能力、自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐操作能力，提升核心素養(yǎng)。

（三）創(chuàng)新教學(xué)形式

跨學(xué)科教育理念在化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中的應(yīng)用，有助于豐富教師的教學(xué)形式。教師通過在化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中融入物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科元素，不僅能使化學(xué)內(nèi)容更加直觀易懂，還能促進(jìn)各學(xué)科知識的滲透與融合，提高學(xué)生的跨學(xué)科思維能力。同時(shí)，在實(shí)踐活動(dòng)中落實(shí)跨學(xué)科教育理念，能夠幫助教師不斷探索新的教學(xué)形式，將其他學(xué)科的研究成果和理論知識靈活運(yùn)用于化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，從而豐富化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容，創(chuàng)新化學(xué)教學(xué)的形式，增強(qiáng)初中化學(xué)教學(xué)效果。

三、新課標(biāo)下開展初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的策略

在新課標(biāo)的引領(lǐng)下，教師需要高度重視學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，為學(xué)生提供豐富的實(shí)踐平臺，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中靈活運(yùn)用所學(xué)知識。為此，化學(xué)教師應(yīng)積極探索將化學(xué)知識與其他學(xué)科知識相融合的途徑。同時(shí)，教師應(yīng)在化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中拓寬學(xué)生的知識視野，鼓勵(lì)學(xué)生打破單一學(xué)科思維的束縛，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中靈活運(yùn)用跨學(xué)科知識，提高學(xué)生的跨學(xué)科思維能力。

（一）明確實(shí)施路徑，制定素養(yǎng)導(dǎo)向目標(biāo)

初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)可以通過新授課、復(fù)習(xí)課等方式。若以新授課形式開展，教師應(yīng)巧妙地將核心知識融入活動(dòng)流程，引導(dǎo)學(xué)生逐步構(gòu)建知識體系；若以復(fù)習(xí)課的形式開展，教師則應(yīng)從學(xué)科整合的角度出發(fā)，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立運(yùn)用核心知識解決實(shí)際問題。

例如，在教授滬教版初中化學(xué)九年級上冊第二章第一節(jié)“性質(zhì)活潑的氧”時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)“制作簡易制氧機(jī)”的實(shí)踐活動(dòng)。若這個(gè)實(shí)踐活動(dòng)作為新授課的內(nèi)容，教師可以安排4個(gè)課時(shí)；若這個(gè)實(shí)踐活動(dòng)作為復(fù)習(xí)課的內(nèi)容，教師可以安排2個(gè)課時(shí)。在明確實(shí)施路徑后，教師需要為活動(dòng)制定素養(yǎng)目標(biāo)。教師應(yīng)根據(jù)新課標(biāo)的要求，為活動(dòng)制定明確的素養(yǎng)導(dǎo)向目標(biāo)。在制定目標(biāo)時(shí)，教師應(yīng)確保行為條件、行為動(dòng)詞與行為程度三者之間的有效搭配，以有效評估學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和素養(yǎng)水平。基于上述原則和要求，在“制作簡易制氧機(jī)”的實(shí)踐活動(dòng)中，教師可以制定以下素養(yǎng)目標(biāo)：一是讓學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)并制作簡易制氧機(jī)，以鞏固學(xué)生對實(shí)驗(yàn)室制氧原理及設(shè)備運(yùn)行原理的理解；二是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行制氧，加深學(xué)生對氧氣化學(xué)性質(zhì)的理解；三是讓學(xué)生在了解制氧機(jī)原理及簡單制作過程的基礎(chǔ)上，初步掌握運(yùn)用技術(shù)手段加速解決問題的方法，進(jìn)而使學(xué)生形成系統(tǒng)思維、模型構(gòu)建等高階思維能力，同時(shí)提高學(xué)生的表達(dá)能力、探索能力和合作能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

（二）創(chuàng)設(shè)合作學(xué)習(xí)情境，提高學(xué)生合作能力

學(xué)習(xí)是一個(gè)互動(dòng)的過程，這個(gè)過程包括學(xué)科知識與學(xué)生思考的互動(dòng)，還有學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與他人之間的互動(dòng)。學(xué)生如果在學(xué)習(xí)過程中孤立無援，閉門造車，往往會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。因此，化學(xué)教師在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)積極為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合作學(xué)習(xí)的情境，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中互幫互助，共同提高學(xué)習(xí)能力。教師通過組織小組合作學(xué)習(xí)，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通能力和解決問題的能力，還能讓學(xué)生在互動(dòng)中加深對知識的理解。

在創(chuàng)設(shè)合作學(xué)習(xí)情境時(shí)，教師需要不斷完善跨學(xué)科實(shí)踐的組織結(jié)構(gòu)。具體而言，教師可以將班級學(xué)生分為若干個(gè)小組，每組5～6人，鼓勵(lì)學(xué)生在小組內(nèi)積極發(fā)言，并與同伴共同制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃，共同完成教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)。這樣的小組合作形式，不僅能提高學(xué)生的思維能力，還能提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。此外，教師在化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)扮演好引導(dǎo)者的角色，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，并及時(shí)給予反饋和評價(jià)，幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤。通過創(chuàng)設(shè)富有啟發(fā)性的合作學(xué)習(xí)情境，教師可以有效激發(fā)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)的積極性，提高他們解決問題的能力，進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

例如，在教授滬教版初中化學(xué)九年級上冊第四章時(shí)，教師可以布置“了解燃料的合理利用與開發(fā)”這一任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生開展“調(diào)查新能源材料在中國航天技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。首先，教師可以將學(xué)生分為若干個(gè)小組，每組人數(shù)為5～6人，每個(gè)小組分別負(fù)責(zé)一個(gè)調(diào)查主題，如中國航天技術(shù)中使用的新能源種類等。小組成員需要圍繞所選主題制訂實(shí)踐計(jì)劃，查找相關(guān)資料，或進(jìn)行實(shí)地考察，并將不同學(xué)科的知識內(nèi)容融入調(diào)查內(nèi)容。此外，在實(shí)踐活動(dòng)中，小組成員需要相互協(xié)作、共同解決問題。例如，在“中國航天技術(shù)中使用的新能源種類”的調(diào)查中，學(xué)生應(yīng)深入研究太陽能、氫能、核能等新能源在航天技術(shù)中的應(yīng)用，探討這些新能源如何為航天器提供動(dòng)力、如何影響著航天器的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行。這樣的實(shí)踐活動(dòng)有助于促進(jìn)學(xué)生的互動(dòng)與合作，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通能力和解決問題的能力。

（三）采用探究式教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生自主探究知識

在初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)中，為引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中加深對所學(xué)知識的理解，教師可以采用探究式教學(xué)法。這種教學(xué)方法鼓勵(lì)學(xué)生通過觀察、討論等方式積極參與實(shí)踐活動(dòng)，采用探究式教學(xué)法開展教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和應(yīng)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。

例如，在教授滬教版初中化學(xué)九年級上冊第二章第二節(jié)“奇妙的二氧化碳”時(shí)，教師可以融合生物學(xué)學(xué)科中的“光合作用”相關(guān)知識設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生探索植物如何利用二氧化碳生成氧氣和葡萄糖。在此過程中，學(xué)生可以學(xué)習(xí)光合作用的原理、條件等知識，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α＿@樣的實(shí)踐活動(dòng)不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。又如，在化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中，教師可以巧妙融入地理學(xué)科知識，引導(dǎo)學(xué)生自主探索巖石風(fēng)化的過程，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識分析巖石的變化，并從地理學(xué)科的角度理解這些變化背后的自然因素，從而進(jìn)一步提高學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科知識解決實(shí)際問題的能力。需要注意的是，在探究式教學(xué)中，教師需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)并有效推動(dòng)活動(dòng)進(jìn)程，使學(xué)生在參與過程中既能獲得知識，又能提高思維能力。同時(shí)，教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異，讓每個(gè)學(xué)生都能在實(shí)踐活動(dòng)中得到發(fā)展，進(jìn)而提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

（四）立足化學(xué)實(shí)驗(yàn)，豐富跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)內(nèi)容

初中化學(xué)教師在開展跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，可以巧妙設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)中深度融合生物學(xué)、物理、地理等學(xué)科內(nèi)容。這不僅能豐富跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的內(nèi)容，加深學(xué)生對化學(xué)知識的理解，還能提高學(xué)生應(yīng)用跨學(xué)科知識解決問題的能力。因此，教師應(yīng)提高專業(yè)能力和化學(xué)知識水平，深入理解化學(xué)與其他學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)而設(shè)計(jì)富有啟發(fā)性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。此外，教師應(yīng)選擇與學(xué)生日常生活、自然現(xiàn)象或社會(huì)熱點(diǎn)緊密相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以增加實(shí)驗(yàn)的趣味性和吸引力，激發(fā)學(xué)生的探索興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。

例如，為讓學(xué)生深刻體會(huì)化學(xué)在日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，教師可以設(shè)計(jì)“自制洗手液”的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在親手調(diào)配洗手液的過程中，直觀感受化學(xué)原理在洗手液配方中的實(shí)際應(yīng)用。教師還可以設(shè)計(jì)“模擬溫室效應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，以增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。此外，教師可以利用亮度指示器設(shè)計(jì)酸堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過觀察亮度指示器上亮度的變化，直觀了解酸堿反應(yīng)的原理。教師還可以利用光電效應(yīng)設(shè)備設(shè)計(jì)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過觀察了解光的粒子性和能量轉(zhuǎn)換的奇妙過程。

（五）強(qiáng)化跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的評價(jià)

在初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的評價(jià)中，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行相互評價(jià)，讓學(xué)生相互學(xué)習(xí)。在這一過程中，學(xué)生能從他人的視角審視自己的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，并進(jìn)行自我反思，從而發(fā)現(xiàn)自己的長處與不足。需要注意的是，在評價(jià)過程中，學(xué)生不僅要關(guān)注同伴的學(xué)習(xí)效率，還要重視同伴的參與積極性、思維能力等綜合素質(zhì)，以確保評價(jià)的全面性和客觀性。

結(jié)語

初中化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)科知識解決實(shí)際問題的能力，充分實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐的教育價(jià)值。為達(dá)成這一教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)明確實(shí)施途徑，精心制定素養(yǎng)目標(biāo)，拓展跨學(xué)科探究主題，并采用多樣化的教學(xué)方法，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的知識視野和思維邊界，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

（作者單位：江蘇師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校）