基于“求真悟新”的跨學(xué)科活動設(shè)計(jì)

摘" "要：文章探討了基于“求真悟新”理念的跨學(xué)科實(shí)踐活動設(shè)計(jì)，以《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營為例，分析了該理念如何促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提升。活動設(shè)計(jì)結(jié)合物理、化學(xué)、材料科學(xué)等多學(xué)科知識，通過實(shí)踐活動，增強(qiáng)學(xué)生跨學(xué)科知識應(yīng)用、問題解決和實(shí)踐操作的能力。讓學(xué)生在真實(shí)情境中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識，培養(yǎng)了積極探索、創(chuàng)新思維和科學(xué)態(tài)度。實(shí)踐活動不僅提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)，還為跨學(xué)科教學(xué)提供了有效的方法和思路。

關(guān)鍵詞：求真悟新；跨學(xué)科實(shí)踐；自行車養(yǎng)護(hù)；指南撰寫

“跨學(xué)科實(shí)踐”主題的內(nèi)容具有跨學(xué)科性和實(shí)踐性特點(diǎn)，與日常生活、工程實(shí)踐及社會熱點(diǎn)問題密切相關(guān)。同時(shí)，結(jié)合物理課程內(nèi)容的特點(diǎn)，將科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)教育（STEM）等融入跨學(xué)科實(shí)踐活動。在信息化、全球化的時(shí)代背景下，單一的學(xué)科知識已無法滿足社會對人才的需求，跨學(xué)科實(shí)踐活動的推廣與實(shí)施，正是為了適應(yīng)這一時(shí)代變革，培養(yǎng)出具備綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的新時(shí)代青年。

“求真悟新”的內(nèi)涵在于追求學(xué)生學(xué)習(xí)的本原、發(fā)展學(xué)生能力的增長點(diǎn)。“求真悟新”具體表現(xiàn)為：力求真情境，感悟新知識；激發(fā)真思維，培養(yǎng)新能力；經(jīng)歷真探究，掌握新技能；捕捉真價(jià)值，確立新態(tài)度。立足義務(wù)教育階段物理學(xué)科的四個(gè)素養(yǎng)維度，不斷推動學(xué)生的自我認(rèn)知的發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。“跨學(xué)科實(shí)踐”主題的設(shè)計(jì)旨在發(fā)展學(xué)生跨學(xué)科應(yīng)用知識的能力、分析和解決問題的綜合能力、動手操作的實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生積極認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度和樂于實(shí)踐、敢于創(chuàng)新的精神。這一理念能夠?yàn)榭鐚W(xué)科實(shí)踐活動做到有的放矢，讓我們活動的開展更加深入，為活動的提質(zhì)增效發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。

1" “求真悟新”視域下的跨學(xué)科活動的設(shè)計(jì)

跨學(xué)科實(shí)踐內(nèi)容的設(shè)計(jì)旨在發(fā)展學(xué)生跨學(xué)科運(yùn)用知識的能力、分析和解決問題的綜合能力、動手操作的實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生積極認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度和樂于實(shí)踐、敢于創(chuàng)新的精神[ 1 ]。在設(shè)計(jì)跨學(xué)科活動之前，務(wù)必通過觀察、分析、實(shí)驗(yàn)和推理，從“求真悟新”的四個(gè)維度對活動可能涉及的內(nèi)容與學(xué)生發(fā)展的增長點(diǎn)進(jìn)行分析。對活動可能涉及的學(xué)科領(lǐng)域，以及學(xué)生發(fā)展的增長點(diǎn)進(jìn)行預(yù)設(shè)與預(yù)判，形成具體的方案，以增強(qiáng)活動的有效性。這不僅有助于學(xué)生建構(gòu)跨學(xué)科的知識體系，還能激發(fā)他們探索科學(xué)技術(shù)的內(nèi)動力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和強(qiáng)烈的社會責(zé)任感。物理學(xué)科的跨學(xué)科實(shí)踐首先要立足物理課程，再“跨”出本學(xué)科的視野，把學(xué)習(xí)內(nèi)容擴(kuò)展到日常生活、工程實(shí)踐和社會發(fā)展中，這是跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原則[ 2 ]。從物理教學(xué)的“求真悟新”四個(gè)維度對活動可能涉及的內(nèi)容與學(xué)生發(fā)展的增長點(diǎn)進(jìn)行分析如表1。

對活動可能涉及的學(xué)科領(lǐng)域，以及學(xué)生發(fā)展的增長點(diǎn)分析[ 3 ] 如表2。

2" 跨學(xué)科活動的實(shí)施

整個(gè)活動過程以項(xiàng)目任務(wù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，以真實(shí)問題驅(qū)動教學(xué)任務(wù)，在參與項(xiàng)目探索的過程中發(fā)展核心素養(yǎng)[ 4 ]。活動分六個(gè)步驟展開，設(shè)計(jì)流程如圖1。

第一階段：前期準(zhǔn)備階段

首先確定主題。為了增強(qiáng)跨學(xué)科活動的創(chuàng)造性，體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)合作，提升參與感，增強(qiáng)成果的傳播性，將實(shí)踐活動名稱確定為《自行車養(yǎng)護(hù)寶典》創(chuàng)作營。其次，制定自行車保養(yǎng)寶典的書寫框架。基于自行車保養(yǎng)的基本流程，結(jié)合前面的分析，將自行車保養(yǎng)分為清潔、潤滑、調(diào)試三個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行。然后，組建團(tuán)隊(duì)進(jìn)行任務(wù)分工。考慮到遵循有利于鼓勵實(shí)踐應(yīng)用，吸引學(xué)生興趣參與到跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動中，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好自由組隊(duì)，每個(gè)項(xiàng)目確保要有兩個(gè)以上的項(xiàng)目小組負(fù)責(zé)，才能保證產(chǎn)生后續(xù)有不同的視角與觀點(diǎn)，方便交流、討論與拓展。難度較高，項(xiàng)目較為復(fù)雜的自行車調(diào)試項(xiàng)目，可以鼓勵有基礎(chǔ)、好探究、執(zhí)行力強(qiáng)的小組選擇，鼓勵多一些小組參與。

第二階段：實(shí)地考察與資料收集

教師一定要進(jìn)行項(xiàng)目引導(dǎo)。首先，引導(dǎo)項(xiàng)目小組的成員，先對同學(xué)使用自行車進(jìn)行調(diào)查，進(jìn)行對比分類，以明確自己的研究對象與范圍。其次，要引導(dǎo)項(xiàng)目小組成員搜集與研究對象相應(yīng)的自行車的維護(hù)保養(yǎng)相關(guān)的資料和案例，進(jìn)行學(xué)習(xí)分類，比較不同的處理方法的優(yōu)劣，分析適合不同類別自行車相應(yīng)的解決方案，學(xué)會對方案進(jìn)行優(yōu)化整合。再者，通過對各類自行車結(jié)構(gòu)、選材與功用的分析、觀察與比較，認(rèn)識自行車各部件的名稱與工作原理，分析并記錄維護(hù)保養(yǎng)中可能遇到的問題，提出合理化的建議等。

第三階段：實(shí)踐引導(dǎo)

這個(gè)階段是實(shí)現(xiàn)“求真悟新”的關(guān)鍵階段。只有對活動可能涉及的學(xué)科領(lǐng)域，以及學(xué)生發(fā)展的增長點(diǎn)進(jìn)行預(yù)設(shè)與預(yù)判，才能自如地應(yīng)對學(xué)生的課堂生成，才能有效地解決學(xué)生提出的多方面問題，真正意義上實(shí)現(xiàn)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。讓學(xué)生在熟悉自行車的維護(hù)流程的同時(shí)，學(xué)會系統(tǒng)化檢查和故障診斷。

當(dāng)負(fù)責(zé)清潔任務(wù)的項(xiàng)目小組提出如圖2自行車的清潔流程時(shí)，要設(shè)置問題串進(jìn)行引導(dǎo)。

去污為什么能夠增加物體表面的光澤度？不同材料表面的清潔有哪些不同？清洗時(shí)，如何正確選擇清潔劑？油污清洗劑有哪些不同？了解并分析清潔劑的化學(xué)成分和作用？清潔劑的使用對環(huán)境是否有害？鏈條表面有砂泥會造成什么樣的傷害？輪胎槽痕有砂石會對輪胎有什么樣的傷害？將自行車置于什么樣的環(huán)境中，才不容易污損生銹等等。

當(dāng)負(fù)責(zé)潤滑任務(wù)的項(xiàng)目小組提出如圖3自行車的潤滑流程時(shí)，要設(shè)置問題串進(jìn)行引導(dǎo)。

如何正確選擇潤滑油、潤滑脂？潤滑后對自行車的好處有哪些等等。

當(dāng)負(fù)責(zé)調(diào)試任務(wù)的項(xiàng)目小組提出如圖4自行車的調(diào)試流程時(shí)，要設(shè)置問題串進(jìn)行引導(dǎo)。

緊固螺釘是通過什么途徑來增大摩擦力？鏈條的松緊，對摩擦力產(chǎn)生什么樣的影響？飛輪調(diào)速的物理原理有哪些？低速時(shí)為什么更加省力？物理依據(jù)是什么？鞍座高度、車把傾角、前叉的松緊調(diào)節(jié)的目的是什么？對人體的舒適性與安全性有哪些影響？對應(yīng)的調(diào)節(jié)基準(zhǔn)是什么？不同材料的護(hù)套件的作用是什么？如何正確選擇？說明選擇的依據(jù)是什么等等。

通過整合完善，有學(xué)生提出將標(biāo)題改為《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》會更加準(zhǔn)確。還有學(xué)生提出要增加安全提示。最終決定以小貼士的方式附在指南中。還有學(xué)生提出學(xué)校的自行車棚環(huán)境潮濕，不利于自行車的安放，通過學(xué)生會向?qū)W校提出了改造建議。這不就是規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的體現(xiàn)，安全意識的應(yīng)用，創(chuàng)造性思維的形成嗎？

第四階段：撰寫指南

各項(xiàng)目小組根據(jù)研究領(lǐng)域撰寫指南的相關(guān)章節(jié)。要求先指定專人執(zhí)筆擬出初稿，再由小組討論修訂完成。再由各項(xiàng)目組長討論完成內(nèi)容整合，形成完整的《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》。

第五階段：成果展示與評價(jià)

由各項(xiàng)目組指定人員展示他們的研究成果和撰寫的指南章節(jié)。學(xué)生互評各組工作，教師提供專業(yè)評價(jià)和建議。

第六階段：實(shí)踐應(yīng)用

布置學(xué)生回家完成至少一次的實(shí)際自行車維護(hù)保養(yǎng)?？梢孕〗M協(xié)力完成，也可獨(dú)立完成。利用志愿者服務(wù)時(shí)間，向社區(qū)推廣《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》，提供自行車維護(hù)服務(wù)。

從學(xué)生參與度和團(tuán)隊(duì)合作能力；跨學(xué)科知識的理解和應(yīng)用能力；指南內(nèi)容的準(zhǔn)確性、實(shí)用性和創(chuàng)新性；社區(qū)服務(wù)的效果和反饋等四個(gè)維度設(shè)計(jì)表格，對學(xué)生的活動進(jìn)行量化評估。讓我們的活動更具針對性，提高活動實(shí)效。

3" 模式應(yīng)用效果分析

《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營是一項(xiàng)跨學(xué)科實(shí)踐活動，旨在通過解決真實(shí)問題激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和實(shí)踐能力?；顒臃譃橹R學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)組建、跨學(xué)科實(shí)踐、撰寫指南、社區(qū)服務(wù)和效果評估六個(gè)階段。

在知識學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)組建階段，學(xué)生獲得理論支撐，鼓勵團(tuán)隊(duì)合作，確保每個(gè)學(xué)生發(fā)揮長處?？鐚W(xué)科實(shí)踐引導(dǎo)階段是關(guān)鍵，涵蓋物理、化學(xué)、材料科學(xué)等，評估學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用能力。注重知行合一，學(xué)以致用，培養(yǎng)分析和解決問題的能力。

撰寫指南階段要求學(xué)生整合知識，創(chuàng)作具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的內(nèi)容。通過專家評審和用戶反饋評估指南的準(zhǔn)確性、實(shí)用性和創(chuàng)新性。社區(qū)服務(wù)階段檢驗(yàn)學(xué)生的知識應(yīng)用和社會實(shí)踐能力，效果通過居民反饋和覆蓋范圍評估。

活動效果的持續(xù)性和擴(kuò)展性評估關(guān)注學(xué)生在后續(xù)學(xué)習(xí)中應(yīng)用所學(xué)知識的能力，適用于其他跨學(xué)科項(xiàng)目。評估活動對學(xué)生知識技能提升、創(chuàng)新思維培養(yǎng)的影響，以及對學(xué)生個(gè)人發(fā)展、未來學(xué)習(xí)路徑和職業(yè)選擇的潛在影響。

通過全面評估，確?；顒舆_(dá)到教育目標(biāo)，為未來類似活動提供改進(jìn)依據(jù)。《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營不僅提高了學(xué)生對科學(xué)知識的興趣和理解，還培養(yǎng)了他們的實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作精神和社會責(zé)任感。通過實(shí)際操作深化知識理解，激發(fā)創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。

4" 模式的優(yōu)化與拓展

跨學(xué)科活動《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營通過反思，提出了多項(xiàng)優(yōu)化與拓展措施，旨在提升活動質(zhì)量和效果。首先，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，如與企業(yè)合作讓學(xué)生參與自行車設(shè)計(jì)、制造，提供實(shí)驗(yàn)工具和設(shè)備，組織社區(qū)公益維護(hù)活動，讓學(xué)生將知識應(yīng)用于實(shí)際。其次，拓寬理論學(xué)習(xí)方式，引入互動式學(xué)習(xí)工具，設(shè)計(jì)跨學(xué)科項(xiàng)目，加強(qiáng)學(xué)生對理論知識的掌握和整合應(yīng)用能力。同時(shí)，提升社區(qū)參與度，組織工作坊，拓展資源鏈接，鏈接在線數(shù)據(jù)庫和專業(yè)論壇，提供豐富學(xué)習(xí)資源。此外，優(yōu)化評價(jià)體系，細(xì)化評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，引入同行評審等工具，設(shè)立反饋循環(huán)機(jī)制，提高活動可持續(xù)性。考慮通過社交媒體等渠道傳播成果，增加國際視角，引入國際合作，強(qiáng)化安全教育，確保學(xué)生安全。

通過這些措施，《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營將成為更全面、深入、有影響力的跨學(xué)科學(xué)習(xí)項(xiàng)目。電子版發(fā)布在學(xué)校網(wǎng)站和社區(qū)論壇，與自行車商店合作獲取專業(yè)建議，參與科技節(jié)展示成果，鼓勵學(xué)生參加科技創(chuàng)新競賽，了解前沿技術(shù)，激發(fā)創(chuàng)新思維。這項(xiàng)活動不僅提高學(xué)生對科學(xué)知識的興趣和理解，還培養(yǎng)實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)精神和社會責(zé)任感。學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，合作中成長，成為具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的未來社會成員。通過實(shí)際操作深化知識理解，激發(fā)創(chuàng)新思維，將跨學(xué)科活動落到實(shí)處，促進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。

5" 結(jié)論與展望

跨學(xué)科實(shí)踐活動有效激發(fā)了學(xué)生對STEM領(lǐng)域的興趣，通過團(tuán)隊(duì)合作提升了社交技能和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。學(xué)生在活動中整合了物理、化學(xué)和材料科學(xué)等知識，增強(qiáng)了知識應(yīng)用和問題解決能力。社區(qū)服務(wù)階段讓學(xué)生將知識應(yīng)用于實(shí)踐，并通過反饋獲得寶貴經(jīng)驗(yàn)。通過量化評估，確保了活動的實(shí)效性和針對性。

需要持續(xù)優(yōu)化活動設(shè)計(jì)，以更好地滿足學(xué)生需求和教育目標(biāo)。未來，我們計(jì)劃引入更多學(xué)科如生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)，利用AR、VR等現(xiàn)代科技提升學(xué)習(xí)體驗(yàn)，鼓勵創(chuàng)新思維和國際視野。同時(shí)，將加強(qiáng)環(huán)保教育，跟蹤學(xué)生發(fā)展，加強(qiáng)社區(qū)合作，推廣活動模式，并培養(yǎng)領(lǐng)導(dǎo)力。

《家用自行車的日常養(yǎng)護(hù)指南》創(chuàng)作營活動為初中生提供了學(xué)習(xí)成長平臺，為教育實(shí)踐提供了經(jīng)驗(yàn)?？鐚W(xué)科實(shí)踐是關(guān)鍵，它幫助學(xué)生形成綜合認(rèn)知能力，培養(yǎng)創(chuàng)新和解決問題的能力?；顒討?yīng)與物理課程內(nèi)容融合，采用多種形式設(shè)計(jì)，從課堂到課外，從學(xué)校到社會，選擇適合的情境，建立適應(yīng)學(xué)生發(fā)展的思維模式。

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