〔摘" "要〕" 《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》強(qiáng)調(diào)小學(xué)科學(xué)教育應(yīng)設(shè)立跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng),通過聯(lián)系不同學(xué)科間的互動(dòng)點(diǎn),開展全學(xué)科融合的學(xué)習(xí),以推動(dòng)科學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)的融合,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)理念與探究精神等核心素養(yǎng)。本文對(duì)跨學(xué)科教學(xué)的五個(gè)“利用”進(jìn)行了探討。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);跨學(xué)科教學(xué);策略
〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " (2025)" 11" " 142-003
一、小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的內(nèi)涵
在小學(xué)教育階段,科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)旨在打破單一學(xué)科的壁壘,將兩個(gè)或多個(gè)學(xué)科的概念、知識(shí)、技能、信息及數(shù)據(jù)等有機(jī)融合,旨在深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí),解決單一學(xué)科難以攻克的難題,為學(xué)生提供更全面、更深入的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
跨學(xué)科融合教學(xué)不僅是新時(shí)代教師全面發(fā)展的必然趨勢(shì),也是教育部在2019年頒布的《關(guān)于實(shí)施全國(guó)中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的意見》中所強(qiáng)調(diào)的核心素養(yǎng)。這一政策旨在促進(jìn)教師跨學(xué)科教學(xué)能力的提升,培養(yǎng)能夠突破單一學(xué)科限制、實(shí)現(xiàn)多元發(fā)展的全科教師。這樣的教師能夠在系統(tǒng)整合中拓寬教學(xué)視野,符合當(dāng)前素質(zhì)教育和教育“雙減”的背景。
跨學(xué)科融合教學(xué)也是促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成核心素養(yǎng)的重要途徑。小學(xué)科學(xué)教育具有基礎(chǔ)性和全面性的特點(diǎn),新課標(biāo)著重強(qiáng)調(diào)需要幫助學(xué)生發(fā)展探究精神??鐚W(xué)科融合教學(xué)有助于學(xué)生對(duì)科學(xué)現(xiàn)象有更深的理解,對(duì)科學(xué)問題有更全面的認(rèn)識(shí),從而培養(yǎng)科學(xué)思維能力和提升解決問題的能力。在小學(xué)科學(xué)教育中,跨學(xué)科教學(xué)應(yīng)該成為一種常見的教學(xué)方法??鐚W(xué)科教學(xué),不僅是學(xué)科間知識(shí)的融合,更要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用不同技能以及方法去探究和創(chuàng)新,以真正實(shí)現(xiàn)“五育”并舉的教育目標(biāo)。
二、小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)存在的問題
(一)教師對(duì)跨學(xué)科教學(xué)主動(dòng)性不強(qiáng)
在大多數(shù)教師的觀念中,還存在知識(shí)只是特定學(xué)科的知識(shí),這種觀念導(dǎo)致了學(xué)科之間的界限分明。他們通常習(xí)慣于采用分科教育的方式,專注于各自學(xué)科知識(shí)的教學(xué)。在現(xiàn)實(shí)情況中,很多科學(xué)教師實(shí)際上是由其他學(xué)科的教師兼任的,這些教師雖然在理論上掌握了跨學(xué)科融合的知識(shí),但在實(shí)際的教學(xué)過程中,他們往往還是難以適應(yīng)或者不愿意去實(shí)施跨學(xué)科的教學(xué)方法。在教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中,這些教師往往只是從自己所教授的學(xué)科出發(fā),重視的是本學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的傳授,忽視了不同學(xué)科之間知識(shí)點(diǎn)的相互聯(lián)系和影響。對(duì)于教師來說,備課時(shí)進(jìn)行跨學(xué)科的準(zhǔn)備工作本身就是一項(xiàng)挑戰(zhàn),它成了教師進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)的一個(gè)重大障礙。至于如何有效地進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué),對(duì)于那些長(zhǎng)期習(xí)慣于傳統(tǒng)教學(xué)方式、使用固定學(xué)科教學(xué)思維模式來實(shí)施教學(xué)活動(dòng)的教師而言,這無疑是一個(gè)難以克服的難題,使得跨學(xué)科教學(xué)難以成為他們教學(xué)活動(dòng)中的常態(tài)。
(二)教師的跨學(xué)科教學(xué)能力不強(qiáng)
跨學(xué)科融合教學(xué)的核心宗旨在于通過構(gòu)建多元化的教學(xué)場(chǎng)景,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作技能和深入探究的學(xué)術(shù)精神,進(jìn)而全方位地推動(dòng)學(xué)生的成長(zhǎng)與進(jìn)步。然而,在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)活動(dòng)中,科學(xué)教師常常感到困惑和無助,他們?nèi)鄙賹?duì)于跨學(xué)科教學(xué)方法的明確指導(dǎo)和有效的教學(xué)策略,而相關(guān)的支持措施和資源的不足,也極大地限制了他們將理論應(yīng)用于實(shí)踐的機(jī)會(huì)。舉例來說,在設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師為了實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué)的目標(biāo),往往會(huì)簡(jiǎn)單地將不同學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容拼湊在一起,沒有深入考慮這些學(xué)科內(nèi)容之間是否具有內(nèi)在的邏輯聯(lián)系和相互關(guān)聯(lián)性。結(jié)果,在實(shí)際的教學(xué)過程中,教師往往還是不自覺地回歸到傳統(tǒng)的教學(xué)模式,即按照既定的實(shí)驗(yàn)步驟和教學(xué)大綱來傳授知識(shí),學(xué)生在這種模式下并沒有真正參與到思考和探究的過程中,因此,他們對(duì)于知識(shí)的深入理解和探究意識(shí)也未能得到有效的培養(yǎng)和激發(fā)。
(三)跨學(xué)科教學(xué)資源不足
目前缺乏配套的教育資源。科學(xué)與其他學(xué)科如勞動(dòng)、信息科技、語文、音樂、美術(shù)等的跨學(xué)科教學(xué),首先需要有相應(yīng)的配套教學(xué)場(chǎng)地、教學(xué)設(shè)備、教學(xué)設(shè)施、教學(xué)軟件等。例如,科學(xué)與勞動(dòng)的融合,學(xué)??梢越柚鷦趧?dòng)基地的真實(shí)勞動(dòng)情景,讓學(xué)生直觀感受植物生命的生長(zhǎng)過程;科學(xué)與美術(shù)的融合,則可借助繪畫板實(shí)現(xiàn),但這些資源十分有限。
目前缺乏跨學(xué)科教學(xué)相應(yīng)的評(píng)價(jià)制度。缺乏評(píng)價(jià),就難以對(duì)跨學(xué)科教學(xué)的預(yù)期目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)給予有效判斷;缺乏評(píng)價(jià),就難以對(duì)自己的教學(xué)行為及時(shí)進(jìn)行反思、進(jìn)行總結(jié);缺乏評(píng)價(jià),就難以調(diào)動(dòng)教師進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)的積極性。
目前缺乏跨學(xué)科的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)資源。跨學(xué)科教學(xué)亟須進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的教學(xué)培訓(xùn),以及優(yōu)秀課例的示范,同時(shí),應(yīng)由教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師加以指導(dǎo),以提升教師的跨學(xué)科組織能力和學(xué)科整合能力。
三、小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)中的“五個(gè)利用”
單一學(xué)科的開展可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)科知識(shí)的充分尊重,在校園里能夠凸顯專業(yè)的力量,但容易形成學(xué)科本位,不利于以學(xué)生發(fā)展為中心??v觀科學(xué)發(fā)展的歷史,“科學(xué)是內(nèi)在的統(tǒng)一體,它被分解成單獨(dú)的部門不是由于事物的本質(zhì),而是由于人類認(rèn)識(shí)的局限性。實(shí)際上,存在由物理到化學(xué),通過生物學(xué)和人類學(xué)到社會(huì)科學(xué)的連續(xù)鏈條,就是任何一處都不能打斷的鏈條”。
(一)利用信息技術(shù)輔助科學(xué)教學(xué)
信息科技學(xué)科為科學(xué)學(xué)科的教學(xué)提供了許多有效的教學(xué)手段,不僅為科學(xué)教學(xué)提供了PPT、照片、視頻等技術(shù)展示,也包含利用這些信息技術(shù)去理解、去深入探究有關(guān)科學(xué)知識(shí)。例如,我們可以使用ZBrush這款數(shù)字雕刻軟件,為科學(xué)教學(xué)領(lǐng)域帶來革命性的突破,它提供了一種既快速又直觀且功能強(qiáng)大的工具,使我們能夠輕松創(chuàng)建和編輯精細(xì)入微的3D模型和圖像。在科學(xué)課堂上利用“數(shù)字泥巴”教學(xué),不僅為學(xué)生帶來更多的探究空間與想法,也讓學(xué)生領(lǐng)略到信息科技的發(fā)展。
(二)利用語文、音樂、美術(shù)助力科學(xué)教學(xué)
語文、音樂、美術(shù)學(xué)科是人文性比較突出的學(xué)科,應(yīng)將它們的美感和藝術(shù)感應(yīng)用于科學(xué)課堂。小學(xué)生的思維以具象思維為主,而科學(xué)的抽象概念是對(duì)事物的本質(zhì)和客觀發(fā)展過程的反映,科學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察就需要學(xué)生通過語言、文字準(zhǔn)確地去表述、概括、記錄,或者通過繪畫的方式對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行表達(dá)和記錄,借此深入理解有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
盡管音樂和科學(xué)教學(xué)看似風(fēng)馬牛不相及,實(shí)際上,音樂卻能為科學(xué)增添無限活力。例如,我們可以把二十四節(jié)氣編成歌曲,就是一個(gè)典型的科學(xué)事例。舒緩的音樂可讓學(xué)生靜心,歡快的音樂可讓學(xué)生激發(fā)情感體驗(yàn)。在學(xué)習(xí)地球與宇宙這一板塊時(shí),地球在宇宙中的渺小很難用語言來形成意象。邀請(qǐng)音樂教師和信息科技教師同時(shí)參與課件制作,利用舒緩空靈的背景音樂,再播放地球在宇宙中運(yùn)行的畫面,音樂是能調(diào)動(dòng)感知的藝術(shù),宇宙的浩瀚、地球的渺小一下子就呈現(xiàn)在腦海中。
(三)利用跨學(xué)科的方法培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
科學(xué)在許多概念的形成和應(yīng)用過程中,都會(huì)用到不少跨學(xué)科的方法。例如數(shù)學(xué),它雖非科學(xué)本身,卻是解決科學(xué)問題的重要工具,被譽(yù)為解鎖眾多科學(xué)難題的鑰匙。例如,在教學(xué)養(yǎng)蠶這一單元時(shí),不少學(xué)生詢問養(yǎng)蠶需要多少桑葉?通過緊密結(jié)合數(shù)學(xué),我們能有效提升學(xué)生的綜合科學(xué)思維和素養(yǎng),運(yùn)用數(shù)學(xué)方法研究和分析科學(xué)問題,有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維,構(gòu)建綜合性學(xué)習(xí)思想體系。例題:1.一條蠶體重6克,它的一生消耗了相當(dāng)于體重5倍左右的桑葉,一片桑葉重2克左右,一條蠶一生消耗的桑葉大約為多少克?2.如果你需要養(yǎng)殖1000條蠶,大概需要多少桑葉?
(四)利用跨學(xué)科思維拓寬學(xué)生視野
要拓寬以學(xué)生為中心的發(fā)展視野,需要從人生視野、國(guó)際視野、未來視野三個(gè)維度進(jìn)行引導(dǎo)??茖W(xué)教師要跳出固有的自留地,充分利用學(xué)校資源,積極調(diào)動(dòng)家長(zhǎng)和社會(huì)的力量,引導(dǎo)學(xué)生要有站在巨人肩膀上看世界的意識(shí)。例如,組織開展“二十年后的科技”主題班會(huì),舉辦科普展覽、中醫(yī)藥文化進(jìn)校園、聯(lián)系科學(xué)家進(jìn)課堂等活動(dòng),讓學(xué)生有未來視野概念,意識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性。組織學(xué)生觀看、辯論當(dāng)下國(guó)際時(shí)事課堂,鼓勵(lì)學(xué)生開展小發(fā)明,組織學(xué)生觀看神舟系列飛船發(fā)射直播等活動(dòng),不斷拓寬學(xué)生的國(guó)際視野、人生視野,把個(gè)人夢(mèng)想融入社會(huì)、融入國(guó)家發(fā)展,為培養(yǎng)科技人才奠定基礎(chǔ)。
(五)利用跨學(xué)科教學(xué)促進(jìn)“五育”并舉
在教育“雙減”和倡導(dǎo)“五育”并舉的教育大背景下,科學(xué)教師在日常教學(xué)過程中,不但要融合學(xué)科之間的知識(shí),還要關(guān)注學(xué)生德智體美勞的教育,促進(jìn)學(xué)生有正確的身心健康品格、公民意識(shí)品格和家國(guó)情懷。在講解地球與宇宙這一板塊時(shí),教師可結(jié)合人類尤其是中國(guó)古人探索宇宙的神話和傳說,讓學(xué)生在感受神話豐富奔放、瑰麗多彩的同時(shí)感受古人探索宇宙的美好愿望。在課堂上直播神舟系列升空,能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)學(xué)科知識(shí)的同時(shí)激發(fā)國(guó)家民族自豪感和使命感,從而為國(guó)家航天事業(yè)培養(yǎng)新一代航天人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。教師可以給學(xué)生講解,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展從來不是一帆風(fēng)順的,我國(guó)航天科技取得的進(jìn)步是眾多科技人才艱苦卓絕努力的結(jié)果,社會(huì)要發(fā)展科學(xué)與技術(shù),學(xué)生必須有堅(jiān)持不懈、吃苦耐勞的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感。
四、小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的反思
教師是跨學(xué)科教學(xué)的主要開發(fā)者、實(shí)施者以及引導(dǎo)者,因此對(duì)教師的綜合能力要求較高。建議從更高的層面組織培訓(xùn)跨學(xué)科學(xué)習(xí),教師多閱讀有關(guān)跨學(xué)科的主題文章,積極參與跨學(xué)科活動(dòng);主動(dòng)與跨學(xué)科教師交流,增強(qiáng)知識(shí)的同時(shí)也要跨界學(xué)習(xí);要充分認(rèn)識(shí)到新課標(biāo)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),樹立學(xué)生綜合發(fā)展的理念;在實(shí)施跨學(xué)科的教學(xué)中,注意不斷改進(jìn)和反思,增強(qiáng)教育智慧,避免學(xué)科知識(shí)簡(jiǎn)單地疊加。
跨學(xué)科學(xué)習(xí)突破了學(xué)科本位,和多個(gè)學(xué)科相互滲透,可是無論跨多少學(xué)科之間的知識(shí)和技能,最終都是為了科學(xué)學(xué)科服務(wù),立足科學(xué)這個(gè)本位,堅(jiān)持科學(xué)課程的基本性質(zhì),目的是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng),要聚焦在提高學(xué)生的探究能力上。
當(dāng)前跨學(xué)科評(píng)價(jià)體系尚不科學(xué)、完善,需重視學(xué)生的多元評(píng)價(jià)。跨學(xué)科教學(xué)中,學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度、課堂參與度,教師反饋、學(xué)生對(duì)跨學(xué)科的情感態(tài)度及接受程度等方面均需考量。然而,教師往往僅針對(duì)所授知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià),忽視學(xué)生跨學(xué)科知識(shí)掌握情況,或評(píng)價(jià)缺乏科學(xué)性。缺乏評(píng)價(jià)反饋的學(xué)生,往往難以深入思考各學(xué)科間的聯(lián)系,逐漸喪失課堂興趣,最終影響整體教學(xué)效果。
總而言之,依據(jù)新課標(biāo)理念,科學(xué)教師應(yīng)重視跨學(xué)科學(xué)習(xí),將跨學(xué)科素養(yǎng)視為全人教育的內(nèi)在需要,通過整合各學(xué)科知識(shí),拓寬學(xué)生的科學(xué)視野,激發(fā)其思維能力,達(dá)到知識(shí)融合1+1gt;2的最大化效益。
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