摘 要:跨學(xué)科視角下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)能夠豐富教學(xué)形式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng),讓科學(xué)教育更加生動(dòng)有趣且富有成效。就跨學(xué)科教學(xué)法在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略進(jìn)行了探討,并提出了分析教材內(nèi)容、細(xì)化教學(xué)目標(biāo)、鼓勵(lì)自主檢索等實(shí)踐方法,旨在健全跨學(xué)科教學(xué)體系,讓小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量得到提高。
關(guān)鍵詞:跨學(xué)科;小學(xué)科學(xué);課堂教學(xué)
跨學(xué)科教學(xué)在小學(xué)科學(xué)課堂中具有顯著的優(yōu)勢(shì),能打破學(xué)科界限,促進(jìn)知識(shí)的融合與貫通,激發(fā)學(xué)生的多元思維和創(chuàng)造力,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。然而,當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)教學(xué)仍存在一些不足,即部分教師仍局限于傳統(tǒng)單一學(xué)科的教學(xué)模式,未能充分挖掘不同學(xué)科間的關(guān)聯(lián),不僅導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容較為單一,難以滿足學(xué)生全面發(fā)展的需求,還導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性也未能得到最大限度地激發(fā),科學(xué)教學(xué)的效果和質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。對(duì)此,教師有必要打破科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科間的界限,巧妙地依托跨學(xué)科方法,打造魅力科學(xué)殿堂,讓科學(xué)教學(xué)綻放熠熠光彩。
一、做好準(zhǔn)備,有序落實(shí)跨學(xué)科教學(xué)
在應(yīng)用跨學(xué)科教學(xué)的過(guò)程中,教師應(yīng)分析教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)教學(xué)流程,使課堂教學(xué)更加有的放矢,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的有序展開(kāi)。對(duì)此,教師應(yīng)依據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、認(rèn)知能力,探尋跨學(xué)科教學(xué)的連接點(diǎn),制訂相應(yīng)的目標(biāo),構(gòu)建跨學(xué)科教學(xué)體系,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展[1]。
(一)分析教材,挖掘跨學(xué)科結(jié)合點(diǎn)
教材在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中起著關(guān)鍵作用,是知識(shí)的重要載體和教學(xué)的主要依據(jù)?,F(xiàn)實(shí)世界中的科學(xué)現(xiàn)象和問(wèn)題往往不是單一學(xué)科能夠完全解釋和解決的,需要學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和方法去分析,因此,小學(xué)科學(xué)教材涵蓋了物理、化學(xué)、生物、地理等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí),目的是適應(yīng)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn),讓學(xué)生能夠從更廣泛的角度去認(rèn)識(shí)和理解世界。在科學(xué)教學(xué)中,教師深入分析教材,精準(zhǔn)把握其內(nèi)涵,充分挖掘其中跨學(xué)科教學(xué)的切入點(diǎn),能更好地整合不同學(xué)科的知識(shí)與方法,讓教材發(fā)揮出更大的效能,助力學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中獲得更全面、更深入的理解和體驗(yàn)[2]。
例如,在“環(huán)境變化以后”的教學(xué)中,教師可以挖掘其中的跨學(xué)科元素,做好施教工作。具體來(lái)說(shuō),教師可先展示一些環(huán)境變化前后的圖片,引發(fā)學(xué)生對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。隨后,再帶領(lǐng)學(xué)生仔細(xì)分析教材中關(guān)于環(huán)境變化對(duì)生物的影響的具體內(nèi)容,如氣候改變導(dǎo)致動(dòng)物遷徙等,并在這個(gè)過(guò)程中融入跨學(xué)科元素。教師可以結(jié)合地理學(xué)科知識(shí),指出不同氣候帶的環(huán)境特征差異,如熱帶地區(qū)與寒帶地區(qū)的氣候和生態(tài)有很大不同,而氣候的變化可能會(huì)導(dǎo)致這些氣候帶的界限發(fā)生移動(dòng);可以引入生物學(xué)科知識(shí),講解生物多樣性以及生物的適應(yīng)性進(jìn)化,如某些動(dòng)物為了適應(yīng)環(huán)境變化而進(jìn)化出特殊的形態(tài)、行為或生理特征,讓學(xué)生理解生物如何在環(huán)境變化中生存和繁衍;可以聯(lián)系歷史學(xué)科,闡述人類(lèi)歷史上一些文明的興衰與環(huán)境變化的關(guān)聯(lián),如古代某些地區(qū)因?yàn)檫^(guò)度開(kāi)墾導(dǎo)致環(huán)境惡化,最終影響文明的發(fā)展。接著,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步深入探討全球氣候的變化對(duì)不同地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的影響,如海平面上升對(duì)沿海生物的影響,鼓勵(lì)學(xué)生從生物學(xué)科角度,挖掘生物之間相互依存和相互制約的關(guān)系,以及這種關(guān)系如何在環(huán)境變化下發(fā)生改變等,從而深化學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解。
教材上的知識(shí)暗含了跨學(xué)科的元素,在“環(huán)境變化以后”的教學(xué)中,通過(guò)對(duì)教材內(nèi)容的深入分析和跨學(xué)科元素的細(xì)致挖掘,學(xué)生能夠更全面、深入地理解環(huán)境變化的復(fù)雜性和多面性,提升綜合素養(yǎng)和跨學(xué)科思維能力,提高學(xué)習(xí)效果。
(二)細(xì)化目標(biāo),突出跨學(xué)科方向
明確的教學(xué)目標(biāo)能讓教師清晰地知道要傳授什么知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生哪些能力。而在跨學(xué)科教學(xué)視角下,細(xì)化教學(xué)目標(biāo)能夠清晰地彰顯跨學(xué)科教學(xué)的方向,讓不同學(xué)科的知識(shí)和方法在教學(xué)目標(biāo)中得以融合體現(xiàn),使學(xué)生不僅能獲取單一學(xué)科的知識(shí),更能體會(huì)到不同學(xué)科間的關(guān)聯(lián)與互動(dòng),培養(yǎng)他們的跨學(xué)科思維和綜合運(yùn)用能力,為學(xué)生構(gòu)建起更為全面和立體的知識(shí)體系,使學(xué)生更好地適應(yīng)未來(lái)社會(huì)對(duì)綜合性人才的需求[3]。
比如,在“我們來(lái)仿生”的教學(xué)中,教師可結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生設(shè)計(jì)如下目標(biāo)。
知識(shí)與技能目標(biāo):使學(xué)生了解仿生的概念和意義,掌握一些常見(jiàn)的仿生實(shí)例。
藝術(shù)素養(yǎng)目標(biāo):通過(guò)與藝術(shù)學(xué)科聯(lián)結(jié),培養(yǎng)學(xué)生的審美能力和藝術(shù)表現(xiàn)力。
過(guò)程與方法目標(biāo):使學(xué)生經(jīng)歷觀察、分析、設(shè)計(jì)的過(guò)程,提升創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。
情感態(tài)度目標(biāo):激發(fā)學(xué)生對(duì)自然和科學(xué)的熱愛(ài),培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念。
結(jié)合上述目標(biāo),在課堂教學(xué)中,筆者展示一些具有獨(dú)特外形和功能的生物圖片,引發(fā)學(xué)生興趣,并提出“這些生物的特點(diǎn)能給我們什么啟發(fā)?”等問(wèn)題,激活學(xué)生思維。接著,筆者講解教材中關(guān)于仿生的內(nèi)容,同時(shí)結(jié)合藝術(shù)學(xué)科,分析一些仿生設(shè)計(jì)在藝術(shù)造型、色彩搭配等方面的特點(diǎn),并舉例說(shuō)明,如模仿蝴蝶翅膀的圖案進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作,根據(jù)長(zhǎng)頸鹿的形態(tài)設(shè)計(jì)獨(dú)特的建筑外觀等,進(jìn)一步促進(jìn)藝術(shù)學(xué)科與科學(xué)學(xué)科的融合,逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
將科學(xué)與藝術(shù)學(xué)科緊密聯(lián)結(jié),細(xì)化教學(xué)目標(biāo),實(shí)施跨學(xué)科教學(xué),不僅能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)仿生有更深入的理解,還能提升學(xué)生藝術(shù)素養(yǎng),鍛煉學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合思維能力。
二、借助科技,加快跨學(xué)科教學(xué)進(jìn)度
在跨學(xué)科教學(xué)模式下,教師應(yīng)對(duì)所教內(nèi)容進(jìn)行整合,改變以往直接告知的方式,借助信息技術(shù),拓展學(xué)生學(xué)習(xí)形式,促進(jìn)學(xué)生的交流、互動(dòng),實(shí)現(xiàn)思想的碰撞,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解,發(fā)展學(xué)生綜合能力,進(jìn)一步提升育人效果。
(一)課前自主檢索
在當(dāng)今信息時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)擁有著豐富多樣的資源,能夠打破時(shí)間和空間的限制,為學(xué)生提供便捷的獲取知識(shí)的途徑。在跨學(xué)科視角下的科學(xué)教學(xué)中,教師要主動(dòng)依托互聯(lián)網(wǎng)這一強(qiáng)大的資源平臺(tái),積極鼓勵(lì)學(xué)生在課前自主檢索跨學(xué)科知識(shí),探索更廣闊的知識(shí)領(lǐng)域。同時(shí),自主檢索知識(shí)的過(guò)程,也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,使學(xué)生提前對(duì)跨學(xué)科的內(nèi)容有初步的認(rèn)知和理解,為課堂上的深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),從而使跨學(xué)科教學(xué)能夠更加順利地開(kāi)展。
例如,在“光的反射”的教學(xué)中,筆者在課前提前布置任務(wù),讓學(xué)生自主收集與光的反射相關(guān)的跨學(xué)科知識(shí)。在課堂上,筆者通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的光反射現(xiàn)象演示,引入本節(jié)課主題,并系統(tǒng)講解光的反射定律等教材中的內(nèi)容。接著,筆者為學(xué)生分組,請(qǐng)學(xué)生以組為單位依次上臺(tái)分享自己收集到的跨學(xué)科知識(shí)。如:有學(xué)生提到在美術(shù)學(xué)習(xí)中,可利用光的反射來(lái)表現(xiàn)物體的質(zhì)感和立體感;有學(xué)生分享在地理學(xué)科中,光的反射在大氣光學(xué)現(xiàn)象中的體現(xiàn),如彩虹的形成原理;還有學(xué)生提到在生物學(xué)中,某些動(dòng)物利用光的反射來(lái)保護(hù)自己或進(jìn)行偽裝等。結(jié)合學(xué)生分享的內(nèi)容,筆者再進(jìn)行提問(wèn),并引發(fā)學(xué)生討論,進(jìn)一步拓展相關(guān)知識(shí)。
讓學(xué)生課前自主收集跨學(xué)科知識(shí),并在課堂上進(jìn)行分享,能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,拓寬學(xué)生的視野,使學(xué)生對(duì)光的反射形成更全面、深入的理解。
(二)課中巧妙融入
媒體技術(shù)如同調(diào)味劑,讓科學(xué)教學(xué)的過(guò)程變得更加有滋有味。在跨學(xué)科教學(xué)的背景下,教師也可以積極利用多媒體技術(shù)這一有力工具,通過(guò)生動(dòng)的圖像、精彩的視頻等多種形式,為學(xué)生清晰地呈現(xiàn)跨學(xué)科元素,極大地豐富教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式,使抽象的知識(shí)變得更加直觀、形象,從而有效提高學(xué)生對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的理解程度,使學(xué)生能更深入地感受不同學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)與融合,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望,進(jìn)一步提升教學(xué)效果,為培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和跨學(xué)科思維能力奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
比如,在“蝙蝠和雷達(dá)”的教學(xué)中,筆者先利用多媒體展示蝙蝠的圖片和雷達(dá)的圖片,引發(fā)學(xué)生興趣,并提出“兩者之間有什么關(guān)系嗎?”的問(wèn)題。之后,筆者為學(xué)生呈現(xiàn)文字材料,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行閱讀,讓學(xué)生初步理解蝙蝠通過(guò)超聲波定位的原理?;趯W(xué)生的理解,筆者再通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示,直觀呈現(xiàn)蝙蝠超聲波的傳播和反射過(guò)程,同時(shí)結(jié)合物理學(xué)中聲波的知識(shí)進(jìn)行講解。接著,筆者再動(dòng)態(tài)模擬雷達(dá)工作的過(guò)程,從電子學(xué)角度解釋信號(hào)的發(fā)射和接收,以及其與蝙蝠捕食的相似之處。隨后,筆者利用多媒體展示一些涉及生物學(xué)、物理學(xué)和工程學(xué)的跨學(xué)科案例,如聲吶技術(shù)等,拓寬學(xué)生視野。在學(xué)生小組討論的過(guò)程中,筆者為學(xué)生提出“如何利用跨學(xué)科知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題?”等問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生提出“改進(jìn)導(dǎo)航系統(tǒng)”等想法,并利用簡(jiǎn)單材料模擬蝙蝠和雷達(dá)的工作過(guò)程。
教學(xué)中,筆者利用媒體技術(shù),生動(dòng)地展示了蝙蝠和雷達(dá)的原理以及跨學(xué)科知識(shí),成功實(shí)現(xiàn)了跨學(xué)科教學(xué),使學(xué)生對(duì)相關(guān)科學(xué)原理有了更深刻的理解,真正提升課堂教學(xué)的質(zhì)量。
三、巧設(shè)策略,完善跨學(xué)科教學(xué)細(xì)節(jié)
跨學(xué)科教學(xué)注重對(duì)教學(xué)內(nèi)容的整合,教師在教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)該完善教學(xué)細(xì)節(jié),對(duì)學(xué)生進(jìn)行更加全面的訓(xùn)練。在跨學(xué)科教學(xué)中,教師應(yīng)做有心人,巧用教學(xué)策略,促進(jìn)學(xué)生自我發(fā)展,實(shí)現(xiàn)整體提升[4]。
(一)立足跨學(xué)科視角,實(shí)現(xiàn)精彩導(dǎo)入設(shè)計(jì)
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,良好的導(dǎo)入如同開(kāi)啟知識(shí)大門(mén)的鑰匙,能夠迅速吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。教師利用跨學(xué)科元素進(jìn)行導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),能有效打破學(xué)科界限,讓學(xué)生感受到知識(shí)的多元性和豐富性,拓寬學(xué)生的視野和思維,以一種新穎獨(dú)特的方式引發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的探索欲望,使學(xué)生更積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中來(lái)。同時(shí),這樣的導(dǎo)入形式,還能更好地銜接不同學(xué)科的內(nèi)容,幫助學(xué)生建立起跨學(xué)科知識(shí)體系,提升他們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,為后續(xù)深入的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ),使整個(gè)教學(xué)過(guò)程更加順暢和高效[5]。
例如,在“動(dòng)物的庇護(hù)所”的教學(xué)中,筆者先展示《蟋蟀的住宅》這篇文章中的片段,引導(dǎo)學(xué)生回憶蟋蟀的住宅有什么特點(diǎn),并向?qū)W生提出“從這篇文章中,我們能了解到蟋蟀的庇護(hù)所有哪些特別之處呢?”的問(wèn)題,請(qǐng)學(xué)生展開(kāi)討論?;趯W(xué)生的交流,筆者順勢(shì)引入本節(jié)課主題,并結(jié)合教材內(nèi)容,講解各種動(dòng)物的庇護(hù)所,如鳥(niǎo)窩、蜂巢、洞穴等。在講解的過(guò)程中,筆者引導(dǎo)學(xué)生思考這些庇護(hù)所的形成原因和對(duì)動(dòng)物的重要性。接著,筆者帶領(lǐng)學(xué)生再次回顧《蟋蟀的住宅》中的細(xì)節(jié)描寫(xiě),鼓勵(lì)學(xué)生從文學(xué)角度分析作者是如何生動(dòng)描述的,并從生物學(xué)角度探討蟋蟀建造住宅的行為和意義,使學(xué)生進(jìn)一步感受到不同學(xué)科知識(shí)之間的聯(lián)系和融合。
教學(xué)中,筆者借助《蟋蟀的住宅》這篇文章進(jìn)行導(dǎo)入和跨學(xué)科分析,有效地激發(fā)了學(xué)生的興趣和思維,使學(xué)生更全面地理解了動(dòng)物的庇護(hù)所,讓課堂更加豐富和生動(dòng),提升學(xué)習(xí)品質(zhì)。
(二)設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng),探索跨學(xué)科元素
項(xiàng)目式活動(dòng)是以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)形式,能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,讓學(xué)生在親身參與和實(shí)踐中獲取知識(shí)與技能。在小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)中,教師可以通過(guò)精心設(shè)計(jì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)項(xiàng)目,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地去探究跨學(xué)科元素,深入理解不同學(xué)科知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系與相互作用。這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力,培養(yǎng)他們的綜合思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,還能讓學(xué)生學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)合作、溝通交流以及自我管理等重要素養(yǎng),使學(xué)生真正體驗(yàn)到跨學(xué)科學(xué)習(xí)的魅力與價(jià)值,更好地適應(yīng)不斷變化的社會(huì)環(huán)境和未來(lái)的挑戰(zhàn)。
比如,在“云量和雨量”的教學(xué)中,筆者先展示不同天氣的圖片,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注云量和雨量的變化,隨后,筆者詳細(xì)講解云量的劃分標(biāo)準(zhǔn)和觀測(cè)方法,將學(xué)生分組,請(qǐng)學(xué)生到室外進(jìn)行云量觀測(cè),將結(jié)果記錄在觀測(cè)記錄表上。之后,筆者為學(xué)生介紹雨量計(jì)的使用方法,并在下雨時(shí),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行雨量測(cè)量,記錄數(shù)據(jù)。在完成數(shù)據(jù)的收集后,筆者請(qǐng)學(xué)生將收集到的云量和雨量數(shù)據(jù)帶回教室,并引導(dǎo)學(xué)生整理數(shù)據(jù),繪制簡(jiǎn)單的圖表,如柱狀圖、折線圖等。接著,筆者指導(dǎo)學(xué)生對(duì)圖表進(jìn)行觀察和分析,讓學(xué)生總結(jié)云量和雨量之間的關(guān)系,以及不同時(shí)間段內(nèi)的變化規(guī)律。結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí),筆者再讓學(xué)生計(jì)算云量和雨量的平均值等,引導(dǎo)學(xué)生思考如何運(yùn)用數(shù)學(xué)模型來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的云量和雨量。
筆者立足跨學(xué)科視角,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析的環(huán)節(jié),不僅讓學(xué)生掌握了云量和雨量的知識(shí),還提升了學(xué)生的數(shù)據(jù)收集和分析能力,強(qiáng)化了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,真正推動(dòng)了學(xué)生的全面發(fā)展。
結(jié)語(yǔ)
總之,跨學(xué)科教學(xué)在小學(xué)科學(xué)課堂中的應(yīng)用,讓教學(xué)不再局限于單一學(xué)科知識(shí)講解,而是讓不同學(xué)科知識(shí)相互融合,為培養(yǎng)具有綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的未來(lái)人才奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此,教師應(yīng)繼續(xù)積極探索、不斷實(shí)踐,讓跨學(xué)科教學(xué)在小學(xué)科學(xué)課堂中綻放更加絢麗的光彩。
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