數(shù)字化賦能小學跨學科學習的實踐探索

【摘 要】教學中，教師可以通過開拓數(shù)字資源、創(chuàng)設虛擬情境、融合智能工具等方法，對跨學科學習中教材空缺、課堂體驗受限、師資協(xié)同教學不足等問題，進行有效的技術(shù)賦能，從而突破跨學科學習的瓶頸。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化 跨學科 主題學習 協(xié)同教學

以核心素養(yǎng)為導向，深化跨學科主題學習，這是2023年教育部《基礎教育課程教學改革深化行動方案》的要求。跨學科學習彰顯學科協(xié)同育人功能。它聚焦學生核心素養(yǎng)的培育，以主題為統(tǒng)領，以任務為驅(qū)動，綜合運用多學科知識，貫通學科與生活，在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題中培養(yǎng)學生適應未來社會所需的關(guān)鍵能力和品格。探索數(shù)字技術(shù)如何有效賦能小學跨學科學習，這是基礎教育課程教學改革實踐對國家教育數(shù)字化戰(zhàn)略的響應與落實。

一、開拓數(shù)字資源，填補配套教材空缺

當前，現(xiàn)行的小學課程教材在跨學科學習方面的支持有限，還不能完全滿足實際教學的需求。這就要求教師在開展跨學科學習時，必須有效整合完成主題任務所需的各類資源。海量的數(shù)字資源成為豐富和充實跨學科學習的重要來源。數(shù)字資源具有內(nèi)容豐富、更新迅速、易于獲取等優(yōu)點，可以極大地拓寬學生的學習視野。因此，教師需要加強跨學科數(shù)字學習資源的開發(fā)和建設，通過多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等運用，借助數(shù)字化技術(shù)與平臺，將教材、資源、學科工具、應用數(shù)據(jù)等融為一體，并通過篩選、取舍、整合與開拓數(shù)字資源，建立一個豐富的跨學科學習資源庫，彌補現(xiàn)行跨學科學習資源的不足，推動小學跨學科教學的深入發(fā)展。

以三年級下冊跨學科主題學習“走近中國古橋，爭當小小文化傳承人”為例，其核心任務是要求學生“介紹自己喜歡的一座中國古橋”。此次學習是基于語文三年級下冊《趙州橋》一文所拓展出的跨學科探索?，F(xiàn)行教材只有語文三年級的課文《趙州橋》和人美版二年級美術(shù)教材《千姿百態(tài)的橋》，為此需要教師開發(fā)豐富的數(shù)字學習資源予以補充。一方面，師生可充分挖掘趙州橋等中國古橋相關(guān)網(wǎng)站或小程序的資料，搜集整合介紹中國古橋的豐富的文字、圖片、音頻、視頻等優(yōu)秀學習資源，建立云學習資源平臺，分門別類，讓學生隨時隨地能夠查閱學習；另一方面，師生可搜集整合數(shù)學和美術(shù)課程中關(guān)于對稱美的數(shù)字資源，發(fā)現(xiàn)中國古橋的共同建造特點，并挖掘與中國古橋有關(guān)的音樂作品，讓學生借鑒學習。多種數(shù)字資源的開發(fā)和共享，使學生深入了解中國古橋的特點，感受到中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化及中國古代勞動人民的智慧和才干。

二、創(chuàng)設虛擬情境，增強課堂沉浸體驗

跨學科學習通過生活化、情境化的學習任務，使學生能夠在真實的生活場景中自主發(fā)現(xiàn)問題并尋求解決方案。然而，課堂教學受限于時空，往往難以使學生直接融入真實的生活場景中，致使學科核心知識難以在真實生活世界中實現(xiàn)遷移與運用，解決復雜問題的能力也難以形成。

為了克服這一局限，跨學科學習可以通過混合現(xiàn)實技術(shù)、觸覺仿真和體感交互，為學生構(gòu)建一種具身交互的學習場景，讓學生多感官參與、沉浸式體驗，增強學生的臨場感和情境感。這種新型的學習方式還能使學生在真實、虛擬和混合的多元環(huán)境中進行深度探究，化抽象為直觀，提升學習實效，極大地激發(fā)學生的探究欲。

如在“探索太空”的跨學科主題學習中，教師利用VR技術(shù)創(chuàng)設了虛擬的太空環(huán)境，讓學生仿佛置身在太空當中，進行太空探索實踐活動，打破了學生與遙遠太空的距離。在這樣的教學中，學生興趣盎然地開展自主探究學習和小組協(xié)作學習。

三、融合智能工具，促進“多師”協(xié)同教學

跨學科學習是多學科交融，協(xié)同育人的過程。實施跨學科學習的關(guān)鍵前提和必要條件，在于教師要突破學科、年級甚至地域界限，進行跨領域、跨區(qū)域、跨學校的協(xié)同教學。然而，長期以來形成的分科教學模式和學科本位的思想，加之學習時空的局限，造成教師對本學科外的跨學科知識儲備不足，難以自主開展跨學科協(xié)同備課、教學與教研等活動，致使跨學科學習的實踐效果難以達到預期。數(shù)字化技術(shù)的應用能夠助力跨學科學習突破時空限制，實現(xiàn)“多師”協(xié)同教學，顯著提升跨學科學習的質(zhì)效。

1. 實現(xiàn)雙師協(xié)同教學。

跨學科學習實踐中，信息技術(shù)、在線教育工具等能夠即時連接教師與校內(nèi)同事、校外同行和專業(yè)人員，讓不同學科的教師共同設計與實施跨學科學習方案，實現(xiàn)跨課堂、跨學科、跨學校、跨區(qū)域的協(xié)同教學，共同促進學生的全面發(fā)展。

如一年級開展的“我會無土栽培”跨學科主題學習活動，由語文、勞動學科的教師共同設計。通過智慧教學平臺，兩位教師進行了多次線上協(xié)作備課，共同搜集學習資源，制訂了導學方案。在實際教學中，通過智能機器的連接，他們成功實施了跨時空的“雙師”協(xié)同教學模式。課堂上，語文教師引導學生開展口語交際訓練，創(chuàng)設真實情境，讓學生現(xiàn)場撥打微信電話，和勞動教師連線，運用、鞏固溝通技巧。與此同時，勞動教師在通話中，解答了學生關(guān)于無土栽培的疑惑。這種語文教師與勞動教師跨時空的協(xié)同教學方式，使兩個學科間的知識相互補充，提升了課堂教學的效果。學生不僅提高了口語交際能力，還對無土栽培技術(shù)有了更深入的了解，其綜合能力得到了全面的鍛煉和提升。

2. 創(chuàng)新人機協(xié)同教學。

隨著生成式人工智能機器的出現(xiàn)，教師可利用智能機器的“代具性”，開展人機協(xié)同教學，匯集機器智能，實現(xiàn)互補性智能交互。通過與智能機器的深度對話，可彌補認知缺陷，幫助教師填補本學科之外的跨學科知識的缺失，幫助學生及時獲取想要的學習信息與資源，提高跨學科學習成效。

如在“無弦之琴——激光琴”跨學科學習中，課堂上，當學生對激光的了解不多，提出很多困惑時，教師可運用AI豆包等智能機器，作為智能學習伙伴，當堂與它進行語音對話，解答問題，并且讓它即時提供相關(guān)圖片或視頻等學習資料，促使學生加深對激光的全方位了解，實現(xiàn)高效學習。

四、智能把握學程，助推“教—學—評”一體化落地

《義務教育課程方案（2022年版）》著重強調(diào)了以評價促進學習、以評價驅(qū)動教學的重要性，主張構(gòu)建“教—學—評”一體化的整合體系。跨學科主題學習周期長、實踐性和綜合性強，學習場景不僅局限于課堂，更延伸至課外，因此，全面、真實地評價學生的學習全過程面臨著巨大的挑戰(zhàn)。而數(shù)字技術(shù)的引入，可以為小學跨學科學習“教—學—評”一體化理念的落地提供有力支撐。

首先，借助數(shù)字技術(shù)，教師可以超越時空界限，動態(tài)跟蹤學生的學習進程，對學生行為表現(xiàn)、學習數(shù)據(jù)進行多樣化收集，實時監(jiān)控學生的探究過程，實施智能分析，快速掌握學生的學習狀態(tài)，量化評估學生的學習效果。其次，根據(jù)學生上傳至云平臺的學習成果，教師可實施表現(xiàn)性評價、增值性評價，提升學生跨學科學習的素養(yǎng)，了解學生真實進步情況，并據(jù)此構(gòu)建學習者畫像。再次，教師可以充分利用學習者畫像精確把握跨學科教學的目標，一體化設計教學活動、靈活調(diào)整教學策略，確?！敖?、學、評”三者的高度統(tǒng)一。這不僅有助于提升教學的針對性和個性化，更能為學生提供更為精準、有效的學習指導。

（作者單位：福建省泉州市豐澤區(qū)實驗小學

責任編輯：蘇少偉）

本文系2023年度全國教育科學規(guī)劃教育部重點課題“教育數(shù)字化背景下小學跨學科學習的實踐研究”（課題編號：DHA230389）的研究成果。