〔摘" "要〕" 跨學(xué)科學(xué)習(xí)是小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革的重要舉措,從科學(xué)角度出發(fā),將其他學(xué)科、其他領(lǐng)域知識(shí)融合起來,改變傳統(tǒng)科學(xué)學(xué)科教學(xué)思路單一、內(nèi)容局限于課堂的問題??赏ㄟ^創(chuàng)新性、綜合性、實(shí)踐性科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì),豐富課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu),為學(xué)生搭建自我發(fā)現(xiàn)、合作學(xué)習(xí)、探究真實(shí)科學(xué)世界的平臺(tái),最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)。本文對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的“融合·創(chuàng)新·實(shí)踐”三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行探討。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);跨學(xué)科學(xué)習(xí);“融合·創(chuàng)新·實(shí)踐”
〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " (2025)" 05" " 013-015
2022年版《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式,設(shè)立跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題,加強(qiáng)學(xué)科間聯(lián)系,促進(jìn)課程綜合化實(shí)施……結(jié)合課標(biāo)要求,以小學(xué)科學(xué)學(xué)科為中心,尋找學(xué)科間的橫向關(guān)聯(lián),找準(zhǔn)各學(xué)科知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn),進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì),突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)思路的束縛,依托實(shí)踐性活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生解決問題能力的提升。
一、小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)實(shí)施價(jià)值分析
首先,從學(xué)科發(fā)展角度分析,小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織與實(shí)施有利于豐富科學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容。在探究學(xué)習(xí)中,學(xué)生接觸更多教材以外的知識(shí)、內(nèi)容,向生活、其他學(xué)科延伸,突破學(xué)科之間知識(shí)的壁壘,從而形成跨學(xué)科融合教學(xué)體系。
其次,從學(xué)生發(fā)展角度分析,在學(xué)科融合、實(shí)踐探究過程中,學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力能夠獲得明顯發(fā)展。主題引領(lǐng)下的跨學(xué)科學(xué)習(xí),為學(xué)生提供了自主、合作、探究的學(xué)習(xí)空間。即便是針對(duì)同一個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目,不同的小組也會(huì)產(chǎn)生不同的想法,得出不同的學(xué)習(xí)成果,無形中培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。不僅如此,多學(xué)科、多領(lǐng)域知識(shí)、技能運(yùn)用過程中,也有助于學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。
二、“融合·創(chuàng)新·實(shí)踐”——小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)實(shí)施策略分析
(一)聚焦主題,明確跨學(xué)科學(xué)習(xí)思路
主題的選擇是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。小學(xué)科學(xué)內(nèi)容豐富,教材中每個(gè)單元都有自己的主題,圍繞主題設(shè)計(jì)多項(xiàng)科學(xué)活動(dòng)。跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題的選擇便可以有多個(gè)思路:一方面,主題的選擇可以圍繞單元主題設(shè)計(jì)學(xué)生感興趣的話題,如三年級(jí)“植物的一生”單元呈現(xiàn)了植物從種子到果子的過程,那么跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題的選擇,既可以單元整體主題為核心,也可以其中的某一個(gè)環(huán)節(jié)為中心,如“種子的萌發(fā)”;另一方面,小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題的選擇,還可以生活經(jīng)驗(yàn)為圓心,從學(xué)生生活經(jīng)歷入手,師生互動(dòng),選擇學(xué)生感興趣的話題,如“巧用科學(xué)做饅頭”等。
以上述兩個(gè)思路選擇小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科活動(dòng),不僅能加深學(xué)生對(duì)于課堂所學(xué)科學(xué)知識(shí)的了解程度,而且有利于將科學(xué)、生活以及其他學(xué)科銜接起來,形成系統(tǒng)的知識(shí)體系,并引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用于不同情境中,從而達(dá)到借助課堂所學(xué)知識(shí)提升學(xué)生解決問題能力的目標(biāo)。
(二)學(xué)科關(guān)聯(lián),設(shè)計(jì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)計(jì)劃
跨學(xué)科學(xué)習(xí)的本質(zhì)是綜合兩個(gè)、兩個(gè)以上學(xué)科或?qū)I(yè)知識(shí)解決問題的過程,關(guān)鍵在于如何將不同學(xué)科的知識(shí)相聯(lián)系,也就是如何圍繞主題將多學(xué)科知識(shí)創(chuàng)新性地銜接起來,以實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)的對(duì)話、合作,最終達(dá)到解決問題的目的??梢?,跨學(xué)科學(xué)習(xí)具有明顯的綜合性、整合型特征,要求學(xué)生具備本學(xué)科、其他學(xué)科知識(shí)梳理能力以及問題解決能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力,最終達(dá)到提高學(xué)生綜合實(shí)踐能力的目標(biāo)。
以“植物的一生”單元為例,教材中設(shè)計(jì)了不少開放性問題,如怎樣獲得更多種植番茄或黃瓜的知識(shí)、栽種記錄中有哪些內(nèi)容需要記錄。在以往教學(xué)中,教師習(xí)慣于按照教材的內(nèi)容按部就班地教學(xué),學(xué)生的記錄也普遍是手繪表格的方式。但是學(xué)生在觀察、記錄過程中經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失等現(xiàn)象,導(dǎo)致活動(dòng)無法順利進(jìn)行。在跨學(xué)科學(xué)習(xí)視角下,從各學(xué)科學(xué)習(xí)的知識(shí)、技能入手,鼓勵(lì)學(xué)生不受教材內(nèi)容的限制,突破傳統(tǒng)思路,進(jìn)行創(chuàng)新性活動(dòng)的組織。如學(xué)生在日常生活中、信息科技學(xué)科中,都或多或少地接觸過線上學(xué)習(xí)工具,像WPS表格、幻燈片制作等,而且線上記錄的方式也很容易保存數(shù)據(jù)。因此,此次跨學(xué)科活動(dòng)的設(shè)計(jì),可以將科學(xué)、信息科技、生活經(jīng)驗(yàn)等多領(lǐng)域知識(shí)融合起來,結(jié)合學(xué)習(xí)主題,獲取資源、記錄數(shù)據(jù)、創(chuàng)作作品。
隨著學(xué)生年級(jí)的提升,跨學(xué)科學(xué)習(xí)知識(shí)融合的范疇可以更廣,甚至可以向高年級(jí)知識(shí)延伸,如在“一起制作熱氣球”科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)中,會(huì)涉及數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)。學(xué)科知識(shí)的融合,不僅能拓展學(xué)生的知識(shí)面,而且也能讓學(xué)生進(jìn)一步意識(shí)到很多生活中、學(xué)習(xí)中的問題用單一學(xué)科的知識(shí)并不能順利解決,而是需要綜合多學(xué)科的知識(shí)、技能。在這一過程中,不僅實(shí)現(xiàn)了知識(shí)之間的融合,無形中也提高了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。
(三)任務(wù)驅(qū)動(dòng),體驗(yàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)過程
跨學(xué)科學(xué)習(xí)的過程是師生互動(dòng)、學(xué)生互動(dòng)探究學(xué)習(xí)的過程。受多方面因素影響,在以往科學(xué)課堂教學(xué)中,教師習(xí)慣于采用講解的方式,甚至部分科學(xué)實(shí)驗(yàn)也采用課堂講解、演示等方式。這不僅無法體現(xiàn)科學(xué)的實(shí)踐性特征,而且不利于學(xué)生科學(xué)探究興趣的建立,學(xué)生活動(dòng)體驗(yàn)也會(huì)受到影響?;诖耍诳鐚W(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)中,教師要從學(xué)生學(xué)情、科學(xué)核心素養(yǎng)、其他學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)入手,設(shè)計(jì)多元化活動(dòng)任務(wù),創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生學(xué)習(xí)的活動(dòng)情境,為學(xué)生搭建知識(shí)融合、創(chuàng)新應(yīng)用、實(shí)踐解決問題的平臺(tái)和機(jī)會(huì),使學(xué)生體驗(yàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的整個(gè)過程,促進(jìn)科學(xué)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提升。
創(chuàng)設(shè)真實(shí)學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生興趣??茖W(xué)學(xué)科內(nèi)容豐富多彩,很多知識(shí)與學(xué)生的生活有著千絲萬縷的聯(lián)系,如植物的一生、聲音的奧秘、觀察天氣等,這些都是學(xué)生日常所見、所感的事物。因此,在跨學(xué)科學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)中,教師要善于發(fā)現(xiàn)教材內(nèi)容與生活之間的聯(lián)系,選擇貼近學(xué)生生活、貼近自然、貼近科學(xué)實(shí)踐的情境,既讓學(xué)生容易接受,又有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為后續(xù)任務(wù)的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
如在“種子的萌發(fā)”跨學(xué)科學(xué)習(xí)中,教師可以從學(xué)生常見的土豆、花生發(fā)芽等生活現(xiàn)象入手,引出種子為什么會(huì)發(fā)芽、種子發(fā)芽應(yīng)該具備哪些條件等開放性問題,進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的實(shí)施。
再如,從生活和科學(xué)的“沖突”入手,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突?!巴瑢W(xué)們,你們覺得水能承受鋼鐵的重量嗎?為什么?”教師拿出一個(gè)鐵塊放入水中,鐵塊下沉。緊接著,教師又提出問題:“那么,為什么同樣是鋼鐵做的輪船就能夠浮在水面上?而且還能夠裝載很多貨物呢?”以此問題情境開啟科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)。
巧用學(xué)習(xí)策略,提升解決問題能力。小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)是引導(dǎo)學(xué)生用多學(xué)科知識(shí)解決問題的過程,也是考查學(xué)生梳理知識(shí)、利用知識(shí)的能力。因此,在科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)中,教師可以采用研究性學(xué)習(xí)的辦法,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)、實(shí)踐、反思、再實(shí)踐、再反思的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,使學(xué)生經(jīng)歷“提出問題—合理猜想—制訂計(jì)劃—收集證據(jù)—分析證據(jù)—得出結(jié)論—解釋與評(píng)估—總結(jié)反思”整個(gè)學(xué)習(xí)過程,獲得更多學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力。
如“植物的一生——植物種植”跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)中,結(jié)合教材內(nèi)容,將“怎樣種好番茄”“有哪些小妙招”“如何設(shè)計(jì)出科學(xué)、美觀的種植記錄表”“如何用可視化的方法向別人介紹我的種植成果”等問題,融入跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)中,鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位,對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)的過程進(jìn)行合作探究,進(jìn)而得出植物種植的相關(guān)結(jié)論,并呈現(xiàn)各個(gè)小組的學(xué)習(xí)成果。以核心問題為基礎(chǔ),在引導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)過程中,教師可以提出引導(dǎo)性問題,比如,從教材中“番茄的種子和黃瓜的種子有何不同呢”這一問題入手,鼓勵(lì)學(xué)生跳出教材內(nèi)容,尋找其他探究種子的方法。學(xué)生通過電腦等學(xué)習(xí)工具,借助信息科技課堂上學(xué)習(xí)的技能,從互聯(lián)網(wǎng)上搜索關(guān)于番茄、黃瓜等植物的知識(shí),了解不同植物的種子有哪些不同特征。隨后,以小組為單位,探討種子發(fā)芽需要哪些條件。先將自己小組的猜測(cè)記錄下來,例如:“番茄喜歡生長(zhǎng)在溫暖且有點(diǎn)潮濕的地方,需要充足的陽(yáng)光,因此種番茄的種子也需要滿足這些條件。”“奶奶說,種植蔬菜的土壤要肥沃,還要透氣,排水性也要好,不然種子會(huì)爛在泥土里。”“植物生長(zhǎng)還需要養(yǎng)分,我們還需要施肥、澆水……”之后,學(xué)生可以繼續(xù)上網(wǎng)查找資料,驗(yàn)證自己的猜想是否正確,哪些需要進(jìn)一步改善,隨后完善植物種植計(jì)劃,開始動(dòng)手種植。
在研究性學(xué)習(xí)中,前期的鋪墊、準(zhǔn)備非常必要,后續(xù)的動(dòng)手過程、記錄數(shù)據(jù)的過程也是非常重要的,是確保整個(gè)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)效果的關(guān)鍵。同時(shí),研究過程中記錄的照片、數(shù)據(jù)等也是呈現(xiàn)學(xué)習(xí)成果的關(guān)鍵要素。因此,觀察、記錄階段,要鼓勵(lì)學(xué)生以適當(dāng)?shù)姆绞接涗浵抡麄€(gè)學(xué)習(xí)、探索的過程。同樣以植物種植跨學(xué)科學(xué)習(xí)為例,借助互聯(lián)網(wǎng)工具查找足夠資料之后,學(xué)生種下番茄的種子,隨后通過WPS表格進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄,如什么時(shí)間發(fā)的芽、發(fā)芽之后生長(zhǎng)的速度等,還可以拍攝不同階段種子、幼苗的生長(zhǎng)狀態(tài)。不僅如此,學(xué)生還可以借助電子表格的提醒功能,設(shè)置澆水、施肥等提醒時(shí)間,為后續(xù)的植物種植觀察日記等成果提供可靠素材。
隨著學(xué)生科學(xué)知識(shí)、其他學(xué)科知識(shí)、生活經(jīng)驗(yàn)的增加,在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中還可以采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中,學(xué)生主體地位的體現(xiàn)更加明顯,學(xué)生需要經(jīng)歷整個(gè)項(xiàng)目的計(jì)劃、實(shí)施、反思、總結(jié)過程。相較研究性學(xué)習(xí),項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中,教師的參與更少,更能夠檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)于多學(xué)科知識(shí)的融合與創(chuàng)新應(yīng)用能力,對(duì)于提高學(xué)生科學(xué)探究、綜合實(shí)踐能力能夠產(chǎn)生更加積極的影響。
小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)并不局限于課堂,而是課堂內(nèi)外巧妙融合的過程。如上述植物種植跨學(xué)科學(xué)習(xí)中,在課堂上完成基礎(chǔ)知識(shí)的梳理、互聯(lián)網(wǎng)信息的收集以及種植計(jì)劃之后,實(shí)踐、觀察、記錄等活動(dòng)都需要學(xué)生在課后繼續(xù)進(jìn)行,將科學(xué)與學(xué)生生活緊密連接起來,實(shí)現(xiàn)科學(xué)中有生活、生活中有科學(xué)。
(四)評(píng)價(jià)支撐,提升跨學(xué)科學(xué)習(xí)效果
跨學(xué)科學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià),不僅僅是對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià),也是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的意義并不在于學(xué)生最終作品質(zhì)量的高度,而是利用評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生意識(shí)到建構(gòu)知識(shí)、解決問題的重要性。因此,基于跨學(xué)科學(xué)習(xí)的課堂評(píng)價(jià),要重點(diǎn)關(guān)注過程性評(píng)價(jià),將其與終結(jié)性評(píng)價(jià)融為一體,完善評(píng)價(jià)體系,促進(jìn)小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。其中,過程性評(píng)價(jià)重點(diǎn)關(guān)注完成任務(wù)過程中,思想、方法的應(yīng)用,創(chuàng)新意識(shí)的發(fā)揮,克服困難的意志和態(tài)度等學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn);終結(jié)性評(píng)價(jià)關(guān)注是否按時(shí)完成任務(wù)、完成任務(wù)的質(zhì)量等。
在上述植物種植跨學(xué)科學(xué)習(xí)中,探究任務(wù)設(shè)計(jì)中巧妙融合了評(píng)價(jià)過程,如學(xué)生猜測(cè)并記錄種子發(fā)芽的條件。那么,教師通過智慧課堂學(xué)習(xí)工具,就可以清晰地看到每個(gè)小組討論種子發(fā)芽條件的過程,全面地了解學(xué)生討論學(xué)習(xí)過程中遇到了哪些問題,產(chǎn)生過哪些意見分歧。教師在觀察、評(píng)價(jià)過程中,可以適當(dāng)提出一些引導(dǎo)性問題,確保學(xué)生學(xué)習(xí)思路不偏離跨學(xué)科學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。
終結(jié)性評(píng)價(jià)可以采用評(píng)價(jià)量表的方式,將學(xué)生自主評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)、家長(zhǎng)評(píng)價(jià)等方式融合起來,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果進(jìn)行綜合評(píng)比。如將學(xué)生植物種植觀察日記上傳到班級(jí)科學(xué)學(xué)習(xí)平臺(tái)上,家長(zhǎng)、學(xué)生、其他學(xué)科教師可以進(jìn)行投票選舉,看看哪個(gè)小組植物日記最全面、最能反映植物生長(zhǎng)的整個(gè)過程。
三、結(jié)語(yǔ)
總而言之,“融合·創(chuàng)新·實(shí)踐”是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教師應(yīng)以小學(xué)科學(xué)為中心,選擇跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題,融合多學(xué)科、多領(lǐng)域知識(shí)豐富學(xué)生活動(dòng)素材,創(chuàng)設(shè)多樣化的學(xué)習(xí)與探究情境,鼓勵(lì)學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)與實(shí)踐的整個(gè)過程,在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中提高學(xué)生解決問題能力,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。
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