點面結(jié)合：初中化學(xué)跨學(xué)科實踐活動實施策略

摘 要：針對當(dāng)前部分農(nóng)村初中所進行的跨學(xué)科實踐活動與新課標(biāo)提出的理念存在明顯落差這一具體問題，提出應(yīng)選取《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》推薦的具有代表性的跨學(xué)科實踐活動為基本點，切實開展跨學(xué)科實踐活動；以日常教學(xué)為基本面，全面滲透跨學(xué)科實踐意識；以教研活動為支撐面，保障跨學(xué)科實踐的高質(zhì)量開展；點面結(jié)合，提高農(nóng)村初中跨學(xué)科實踐活動的實施水平。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村初中；化學(xué)學(xué)科；跨學(xué)科實踐活動；實施策略

文章編號：1005-6629（2024）09-0027-05

中圖分類號：G633.8

文獻標(biāo)識碼：B

《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)”）提出“跨學(xué)科實踐”并將其作為一級主題，強調(diào)跨學(xué)科實踐活動的開展應(yīng)與各學(xué)習(xí)主題中的核心內(nèi)容、學(xué)生必做實驗的教學(xué)密切結(jié)合，充分發(fā)揮跨學(xué)科實踐活動對課程內(nèi)容和教學(xué)實施的整合功能^［1］。在日常教學(xué)觀察中發(fā)現(xiàn)，部分農(nóng)村初中所進行的跨學(xué)科實踐活動與新課標(biāo)提出的理念存在明顯落差，一些教師對跨學(xué)科實踐活動還存在理解和操作上的誤區(qū)。需要選取新課標(biāo)推薦的具有代表性的跨學(xué)科實踐活動為基本點，以日常教學(xué)為基本面，以教研活動為支撐面，點面結(jié)合，提高跨學(xué)科實踐活動的實施水平。

1 初中化學(xué)跨學(xué)科實踐活動不足梳理

（1） 跨學(xué)科實踐活動開展率不高。受“學(xué)科課程”意識和學(xué)科考試評價機制影響，加上初中化學(xué)教學(xué)時間緊（在1年內(nèi)完成初中化學(xué)的啟蒙、新授、復(fù)習(xí)、中考），學(xué)校與教師對跨學(xué)科實踐活動認識不到位、重視程度不夠，跨學(xué)科實踐活動的時間和空間常常得不到保障，使之淪落為“做”不如“講”的尷尬境地。

（2） 跨學(xué)科實踐活動缺乏計劃性。學(xué)校缺乏對跨學(xué)科實踐課程的系統(tǒng)設(shè)計，在學(xué)科教學(xué)計劃中鮮見跨學(xué)科實踐活動，一些教師在開展跨學(xué)科實踐活動時存在一定的隨意性和盲目性。

（3） 教師研訓(xùn)缺乏針對性。在實施新課標(biāo)初期，教師培訓(xùn)往往側(cè)重于課標(biāo)解讀與教學(xué)設(shè)計，對跨學(xué)科實踐活動這一新生事物缺少專題研討和實操性的培訓(xùn)。在農(nóng)村初中，由于規(guī)模偏小、教師年齡偏大、學(xué)科教師配套力量不一，一些學(xué)校沒有跨學(xué)科教研組，教研活動中幾乎看不到對跨學(xué)科實踐活動的專題研討，教師備課中幾乎不備跨學(xué)科實踐活動。

（4） 跨學(xué)科實踐活動資源不夠豐富。新課標(biāo)設(shè)置了10個“跨學(xué)科實踐活動”、給出了2個活動案例，《化學(xué)教學(xué)》等專業(yè)雜志也有一些跨學(xué)科實踐活動案例，但由于農(nóng)村初中缺乏相應(yīng)課程資源難以實施。一些教師自行開發(fā)跨學(xué)科課程，呈現(xiàn)“化學(xué)學(xué)科+其他學(xué)科”的拼盤式知識內(nèi)容，知識并未實現(xiàn)真正的整合。

2 初中化學(xué)跨學(xué)科實踐活動實施策略

2.1 以典型活動為基本點，切實開展跨學(xué)科實踐活動

2.1.1 做好“水質(zhì)檢測及自制凈水器”，讓學(xué)生了解跨學(xué)科實踐活動的基本方法

該項目是產(chǎn)品制作類的代表，以學(xué)生熟悉的水為主要研究對象，探究水在自然界的作用、水資源狀況及其保護等問題。在農(nóng)村初中，身邊的河流、當(dāng)?shù)氐淖詠硭畯S等都可作為課程資源，可作為跨學(xué)科實踐活動的開篇。

可設(shè)計“所在區(qū)域的水質(zhì)”“水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與水質(zhì)檢測”“影響水質(zhì)的因素”“水的凈化”等驅(qū)動性問題，引領(lǐng)跨學(xué)科，引導(dǎo)學(xué)生開展實踐活動。具體實施可分為實地調(diào)查與查閱資料、主題教學(xué)、應(yīng)用與實踐3個環(huán)節(jié)?；顒又饕獌?nèi)容如表1。

由于學(xué)生第一次參加跨學(xué)科實踐活動，教師的有效引導(dǎo)、耐心指導(dǎo)對學(xué)生學(xué)習(xí)有重要影響。在活動過程中，教師要融入到學(xué)生中，既是活動的組織者，又是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，更是活動的參與者。科學(xué)分組，在活動中人人有任務(wù)，讓不同水平與特點的學(xué)生都參與到活動中去。如難度較低的檢測（色度、濁度、氣味、pH等）每位學(xué)生都可做，難度稍高的檢測（總硬度、化學(xué)耗氧量等）則讓化學(xué)興趣小組的學(xué)生做，個別特殊的檢測（微生物數(shù)、氨氮等）可請專業(yè)人士（醫(yī)院檢驗科的醫(yī)生、自來水廠的工程師）做給大家看。

在活動中要及時觀察學(xué)生心理和行為的變化，適時加以方法與技巧的指導(dǎo)，激活每一位學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度為同一情境下的問題提供多元解決方案。如在學(xué)生通過市場調(diào)查了解各類型凈水器后，鼓勵學(xué)生用思維導(dǎo)圖的方式，基于化學(xué)方法和物理方法等多種視角，分析產(chǎn)品的優(yōu)勢與不足，讓學(xué)生進行復(fù)雜水平的思維、推理，開展問題解決的深度探究^［2］。

注重活動成果的展示與完善。在活動過程中隨時展示調(diào)查報告、微視頻、手抄報、倡議書、簡易凈水器等成果。教師也要展示自己制作的簡易凈水器（如階梯式凈水裝置，如圖1?？勺寣W(xué)生直觀地觀察到不同物質(zhì)凈水效果，領(lǐng)悟它們在凈化水過程中所起的作用^［3］）。

活動結(jié)束后，及時組織學(xué)生交流，讓學(xué)生進一步感悟該項目要解決的問題、跨學(xué)科實踐活動的意義及價值，梳理活動中的新發(fā)現(xiàn)，反思還可怎樣進行創(chuàng)新等等，從而把學(xué)習(xí)中的發(fā)現(xiàn)及時分析總結(jié)并表達出來。教師對活動過程與成果及時進行點評，引導(dǎo)學(xué)生通過親身經(jīng)歷跨學(xué)科實踐活動，初步了解跨學(xué)科實踐活動的基本方法。

2.1.2 抓實“基于碳中和理念設(shè)計低碳行動方案”，讓學(xué)生認識跨學(xué)科實踐活動的價值

該項目是行動改進類的代表，針對二氧化碳過量排放導(dǎo)致氣候變暖等環(huán)境問題所引發(fā)的社會性科學(xué)議題而設(shè)計^［4］，以“碳中和”為主題情境，將“二氧化碳的制取、主要性質(zhì)和用途”置于全球環(huán)境治理、人與自然和諧共生的高度進行學(xué)習(xí)，把活動從“學(xué)術(shù)形態(tài)”上升為“教育形態(tài)”，具有重要的現(xiàn)實意義。

基于上一次活動的經(jīng)驗與新課標(biāo)在“附錄1 案例1”給出的活動案例，師生共同研讀新課標(biāo)上的活動案例，理解其意圖，把握其要求，結(jié)合學(xué)校實際和農(nóng)村特點進行校本化選取，形成適合的活動方案?？稍O(shè)置“感知碳失衡”（人類活動過量排放二氧化碳）、“探究碳轉(zhuǎn)化”（如何實現(xiàn)碳轉(zhuǎn)化）、“回歸碳平衡”（碳中和）三個環(huán)節(jié)?；顒又饕獌?nèi)容如表2。

讓學(xué)生有充分的體驗及活動空間?；趩栴}設(shè)計實驗，讓學(xué)生自主探究二氧化碳產(chǎn)生、收集、吸收轉(zhuǎn)化。如二氧化碳如何引起海水酸化（實驗：室溫下二氧化碳在水中溶解性測定）？海水酸性如何證明（實驗：二氧化碳溶于水后溶液pH的測定）？海水酸化的危害（實驗：澄清石灰水與過量二氧化碳反應(yīng)）、用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳（實驗：氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)）。同時引導(dǎo)學(xué)生從實驗室驗證回到生產(chǎn)生活的真實場景和實際措施。組織學(xué)生參觀農(nóng)戶種植蔬菜、草莓的塑料大棚，測量并比較大棚內(nèi)外的二氧化碳濃度與溫度，實地感受大棚內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)及溫室效應(yīng)；開展對森林與海洋對二氧化碳的吸收、工業(yè)上碳封存與碳轉(zhuǎn)化等技術(shù)的研討等。

從個人、國家、國際合作層面，從工程視角體現(xiàn)跨學(xué)科思想。讓學(xué)生在活動中進一步了解自然界中的碳循環(huán)、化學(xué)工業(yè)中的一些化學(xué)原理；讓學(xué)生全面辯證地、動態(tài)地看待“溫室效應(yīng)”，感悟用系統(tǒng)的思維協(xié)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境與社會發(fā)展之間的關(guān)系。通過活動讓學(xué)生能直面我國實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)面臨減排壓力大、新技術(shù)探索不強的挑戰(zhàn)，了解碳排放中的國際合作、共同但有區(qū)別的責(zé)任及中國擔(dān)當(dāng)。同時，認真思考：我能為“低碳行動”做什么？

給學(xué)生提供對低碳行動方案不斷改進完善、展示交流的機會。低碳行動方案的改進過程與學(xué)生的認識發(fā)展相輔相成，教師要關(guān)注學(xué)生從個人經(jīng)驗到理性分析，再到系統(tǒng)認識、行為改進的發(fā)展進階，有針對性地給予引導(dǎo)和評價反饋^［7］。

2.1.3 開展“調(diào)查家用燃料的變遷與合理使用”，讓學(xué)生自主設(shè)計、合作實施跨學(xué)科實踐活動

該項目是調(diào)查研究類的代表，以燃料為研究對象，了解家用燃料的變遷史及變遷原因、合理使用。

開展該活動時，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)已近一學(xué)期，初步具備了相關(guān)知識和開展學(xué)科實踐的方法與能力，可以讓學(xué)生根據(jù)教師提供的活動目標(biāo)自主設(shè)計、交流研討，形成活動方案。活動主要內(nèi)容如表3。

讓學(xué)生自主實施活動，充分體驗過程、享受活動。讓學(xué)生在活動中感知家用燃料的變遷，探究家用燃料的使用，體驗?zāi)茉大w系的演變，綜合分析影響家用燃料變遷的多重因素。要充分發(fā)揮家鄉(xiāng)的資源優(yōu)勢，讓學(xué)生在對家鄉(xiāng)活動的探究中，增進對家鄉(xiāng)的了解和熱愛，形成鄉(xiāng)土認同。

這三個活動與教學(xué)內(nèi)容的融合度高，基本涵蓋初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)實踐的主要內(nèi)容與形式，是開展跨學(xué)科實踐活動的突破點。做好這三個具有代表性的活動，可加深對跨學(xué)科實踐活動的理解，學(xué)會用跨學(xué)科的思想來解決實際問題。

2.2 以日常教學(xué)為基本面，全面滲透跨學(xué)科實踐意識

化學(xué)作為一門基礎(chǔ)的自然科學(xué)，與物理、生物、地理、歷史、道德與法治等學(xué)科存在某些內(nèi)在的關(guān)聯(lián)，還衍生出物理化學(xué)、生物化學(xué)、環(huán)境化學(xué)、材料化學(xué)等跨學(xué)科專業(yè)，這為開展跨學(xué)科教學(xué)提供了可能。

2.2.1 挖掘跨學(xué)科素材

現(xiàn)行人教版初中化學(xué)教科書對能源、材料、醫(yī)藥、信息、環(huán)境、生命科學(xué)、工程技術(shù)以及人文等學(xué)科知識均有涉及，體現(xiàn)出化學(xué)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用。要梳理教科書中適用于跨學(xué)科實踐的內(nèi)容，結(jié)合農(nóng)村學(xué)生生活經(jīng)驗和學(xué)習(xí)需求，為跨學(xué)科實踐提供有效的教學(xué)資源。如教科書“第八單元 金屬和金屬材料”中涉及歷史（人類從石器時代進入青銅器，繼而進入鐵器時代；古代煉鐵與濕法煉銅）、地理（金屬礦產(chǎn)資源）、材料（鈦和鈦合金的應(yīng)用、形狀記憶合金）、技術(shù)（淬火與回火）、環(huán)境（廢舊金屬的回收與利用）等方面內(nèi)容。也可從教學(xué)內(nèi)容入手，結(jié)合最新科技、學(xué)科前沿增添相應(yīng)的跨學(xué)科知識。

2.2.2 學(xué)科教學(xué)中融入跨學(xué)科元素

充分利用梳理出的跨學(xué)科素材，更多地將跨學(xué)科元素融入到課堂教學(xué)的各個階段。在新授課階段，基于實際問題解決的需要，嘗試運用多學(xué)科的知識和方法來解決問題、解釋現(xiàn)象。如在學(xué)習(xí)“金屬材料”時，通過互聯(lián)網(wǎng)了解古代青銅冶煉技術(shù)與青銅器制作工藝，了解青銅器的歷史背景、青銅禮器與禮制的關(guān)系，請語文教師講解青銅器上的銘文及漢字的發(fā)展，讓學(xué)生感受和認識我國古代青銅器的工藝水平及其背后的政治、文化內(nèi)涵；在學(xué)習(xí)“廢舊金屬的回收與利用”時，組織學(xué)生走進村居、走訪附近的“再生資源回收公司（站）”，調(diào)查廢舊金屬的主要種類與來源、回收情況、回收效益和回收后的處置等，對今后如何回收廢舊金屬特別是舊家電（包括電腦、手機等）和電池（鋰電池、鉛酸電池、鋅錳電池等）提出建議。

在復(fù)習(xí)階段，可將“大概念”作為跨越學(xué)科邊界、融合學(xué)科知識的“橋梁”，縱向厘定學(xué)科內(nèi)部知識體系發(fā)展脈絡(luò)，橫向聯(lián)結(jié)跨學(xué)科概念以形成知識網(wǎng)絡(luò)^［8］。如在復(fù)習(xí)過程中，以“化學(xué)實驗中的壓強原理”為主題，從學(xué)科大概念的視角，把分散在整個初中化學(xué)中有關(guān)壓強的實驗進行整合，引導(dǎo)學(xué)生思考：怎樣形成一個封閉體系？通過改變什么條件來改變體系的壓強？壓強的變化引起氣體或液體怎樣流動？觀察到了什么現(xiàn)象？反之，根據(jù)觀察到的實驗現(xiàn)象，判斷體系中壓強的變化以及引起這種變化的原因。使學(xué)生整體理解、把握壓強對裝置氣密性檢查、氣體體積測量、防止水槽中的水倒吸等實驗的影響^［9］。

2.2.3 設(shè)計跨學(xué)科實踐作業(yè)

設(shè)計微型跨學(xué)科實踐作業(yè)，讓學(xué)生用跨學(xué)科的方法來解決問題。如在“第九單元 溶液”后讓學(xué)生制作咸鴨蛋（或松花蛋）、“圍繞洗滌用品，選擇自己感興趣的課題進行調(diào)查與研究”^［10］等。

2.3 以教研活動為支撐面，保障跨學(xué)科實踐的高質(zhì)量開展

2.3.1 教研機構(gòu)搭建平臺，加強專項研訓(xùn)

開展學(xué)科教師的全員專題培訓(xùn)。突出對課程標(biāo)準(zhǔn)和跨學(xué)科實踐活動內(nèi)容、實施路徑的研修，進一步提高教師對跨學(xué)科實踐活動價值的認識和對跨學(xué)科實踐活動教學(xué)的理解，幫助教師跨越現(xiàn)有學(xué)科邊界、跳出“學(xué)科教學(xué)舒適區(qū)”^［11］，走進并鉆研跨學(xué)科實踐活動。

成立區(qū)域跨學(xué)科實踐教研中心。人員由學(xué)科研訓(xùn)員、學(xué)科教學(xué)骨干組成。一是系統(tǒng)規(guī)劃跨學(xué)科實踐活動安排，制定活動計劃，確定活動項目與主題，設(shè)計活動實施方案，并對不同層面的學(xué)校尤其是小規(guī)模農(nóng)村初中提出具體指導(dǎo)意見，為活動的正常開展提供技術(shù)支持；二是圍繞教學(xué)實踐中的關(guān)鍵問題開展專題研討，如對實踐指導(dǎo)課、成果匯報課等進行全程、全方位的“會診”，形成基本范式；三是開展有關(guān)跨學(xué)科實踐的課題研究。

借助教研平臺，組織教學(xué)觀摩和競賽。通過觀察別人的教學(xué)并和自我進行比照，不斷加深對跨學(xué)科實踐的認識與理解，從而使得跨學(xué)科實踐更加智慧。組織各項評比活動，助力教師對跨學(xué)科實踐教學(xué)的深入思考和研究，發(fā)展教師跨學(xué)科實踐教學(xué)的設(shè)計、實施與評價能力。如2023年江蘇省初中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課評選暨觀摩活動中，“家用燃料的變遷與合理使用”就是一節(jié)跨學(xué)科實踐指導(dǎo)課，對全省教師同步直播，為廣大初中化學(xué)教師提供了一個很好的學(xué)習(xí)機會。

2.3.2 學(xué)校建立教研團隊，開展校本研修

建立跨學(xué)科教研團隊，優(yōu)選教研活動召集人，明晰教研活動基本流程，打破學(xué)科間的時間和空間壁壘，確保不同學(xué)科教師的參與性、協(xié)作性。

開展以跨學(xué)科教研組為主體的教學(xué)研究活動，在研讀2022年版的課程方案及相關(guān)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)域跨學(xué)科實踐教研中心提供的實施方案與意見，結(jié)合學(xué)校實際，選定活動主題，制定具體的活動方案，開展扎實有效的實踐活動。活動后及時進行反思與研討，完善活動實施方案，在實踐和交流中提高跨學(xué)科實踐實施水平。

2.3.3 建立跨學(xué)科實踐教學(xué)資源庫

在每次活動結(jié)束后，對活動設(shè)計、活動過程等進行反思、完善，進而實現(xiàn)活動方案迭代升級，物化達成，從而打造出一個個活動范例和課堂精品^［12］。同時搜集跨學(xué)科實踐活動的設(shè)計與案例（如專業(yè)雜志刊載的），并進行校本化的整合，豐富活動資源。

參考文獻：

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