跨學(xué)科視野下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略研究

摘 要：設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，體現(xiàn)不同學(xué)科間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，是現(xiàn)階段小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。論述了跨學(xué)科教學(xué)的含義及實(shí)施小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的必然性，同時(shí)結(jié)合具體教學(xué)案例，從合理選題、搭建框架、教學(xué)實(shí)踐、成果反思四個(gè)方面，探討了跨學(xué)科視野下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略，期望為一線教師提供教學(xué)參考。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科；小學(xué)科學(xué)；教學(xué)策略

基于學(xué)科間知識(shí)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)開展跨學(xué)科教學(xué)，有利于解決小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容碎片化的問題，對于促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的深度理解、建構(gòu)與靈活應(yīng)用有著積極意義?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）設(shè)置了4個(gè)跨學(xué)科概念，即物質(zhì)與能量、結(jié)構(gòu)與功能、系統(tǒng)與模型、穩(wěn)定與變化。教師可以基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》給出的跨學(xué)科概念、教學(xué)建議梳理教學(xué)邏輯，開展跨學(xué)科視野下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作。

一、跨學(xué)科教學(xué)概述

（一）跨學(xué)科教學(xué)的含義

跨學(xué)科指的是超脫單一學(xué)科本身，通過整合多學(xué)科理論、觀點(diǎn)、方法，完成對實(shí)際現(xiàn)象的綜合認(rèn)識(shí)的一個(gè)學(xué)習(xí)過程?？鐚W(xué)科教學(xué)是以“跨學(xué)科”為特征，通過組織跨學(xué)科主題活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生整體感知不同學(xué)科內(nèi)在關(guān)聯(lián)，并應(yīng)用跨學(xué)科的方式、知識(shí)解決問題的教學(xué)模式［1］。跨學(xué)科教學(xué)有多個(gè)層次，大致可概括為以下幾點(diǎn)：一是理論知識(shí)的跨學(xué)科教學(xué)。從不同角度出發(fā)對現(xiàn)實(shí)世界客觀現(xiàn)象展開研究，催生出多種不同的學(xué)科。如，研究客觀事物表象特征、整體重現(xiàn)方法，使美術(shù)學(xué)科的繪畫、雕塑理論更為完善；研究客觀事物數(shù)量關(guān)系、空間形式，使數(shù)學(xué)代數(shù)、幾何理論更為完善；研究描述客觀事物的語言應(yīng)用方法，使語文作文理論更為完善?？鐚W(xué)科教學(xué)基于不同學(xué)科的本質(zhì)，關(guān)聯(lián)整合多學(xué)科理論知識(shí)，能使學(xué)生在學(xué)習(xí)跨學(xué)科理論時(shí)進(jìn)一步完善自身的知識(shí)體系。二是關(guān)鍵技能的跨學(xué)科教學(xué)。跨學(xué)科教學(xué)通過提出復(fù)雜問題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生綜合應(yīng)用不同學(xué)科關(guān)鍵技能解決問題，從而激活學(xué)生的跨學(xué)科思維。三是核心素養(yǎng)的跨學(xué)科教學(xué)?？鐚W(xué)科教學(xué)聯(lián)系科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)等學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，通過提出本質(zhì)深刻、內(nèi)涵豐富的跨學(xué)科問題、任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生突破學(xué)科界限，探尋真理，實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科核心素養(yǎng)的交叉培養(yǎng)。

（二）實(shí)施小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)的必然性

跨學(xué)科教學(xué)跨越了學(xué)科邊界，將不同學(xué)科的關(guān)鍵知識(shí)有機(jī)串聯(lián)起來，使其成為相互融通的整體，這是教學(xué)發(fā)展的必然結(jié)果。一方面，跨學(xué)科教學(xué)符合“立德樹人”的育人理念?！督逃筷P(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》（以下簡稱《意見》）提出要實(shí)現(xiàn)全科育人，著力培養(yǎng)學(xué)生高尚的道德情操、扎實(shí)的科學(xué)文化素質(zhì)、健康的身心、良好的審美情趣［2］。單一學(xué)科教學(xué)內(nèi)容具有局限性，難以全面落實(shí)《意見》的教學(xué)要求。只有開展跨學(xué)科教學(xué)，將不同學(xué)科的理論知識(shí)、實(shí)踐案例等教學(xué)資源整合起來，才能夠開闊學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)德、智、體、美、勞的全面發(fā)展。另一方面，跨學(xué)科教學(xué)滿足《課程標(biāo)準(zhǔn)》對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的相關(guān)要求。《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求教師圍繞學(xué)科核心概念和跨學(xué)科概念，理解教材設(shè)計(jì)，關(guān)注知識(shí)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，促進(jìn)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化，改變碎片化、割裂式的教學(xué)傾向。只有開展跨學(xué)科教學(xué)，才能夠促進(jìn)小學(xué)科學(xué)與數(shù)學(xué)、美術(shù)、音樂、信息技術(shù)等學(xué)科的融合，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到不同學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)關(guān)聯(lián)，樹立結(jié)構(gòu)化、整體化的學(xué)習(xí)觀，進(jìn)一步推進(jìn)新課改背景下小學(xué)科學(xué)教學(xué)的改革與發(fā)展。

二、跨學(xué)科視野下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略

（一）合理選題——錨定重心，確定教學(xué)支點(diǎn)

跨學(xué)科視野下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)以科學(xué)課程內(nèi)容為中心，關(guān)聯(lián)語文、數(shù)學(xué)、美術(shù)、音樂等學(xué)科內(nèi)容，完成跨學(xué)科資源的整合與活動(dòng)設(shè)計(jì)。跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容豐富，且不同學(xué)科教學(xué)重點(diǎn)各不相同。只有先明確跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)的主題，之后圍繞主題鏈接不同學(xué)科內(nèi)容，才能夠保證跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容、育人作用的一致性［3］。為此，教師應(yīng)綜合分析教科書，提煉代表性強(qiáng)、統(tǒng)攝性強(qiáng)的教學(xué)主題，并圍繞跨學(xué)科教學(xué)主題確定教學(xué)重點(diǎn)及關(guān)鍵教學(xué)任務(wù)，為后續(xù)的跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。

以教科版小學(xué)科學(xué)二年級(jí)上冊“太陽的位置和方向”一課的教學(xué)為例，此課分為“聚焦”“探索”“研討”“拓展”四部分。其中，“聚焦”部分指出太陽為地球帶來光與熱，在天空中的位置不斷變化；“探索”部分包括“觀察太陽的東升西落”與“到操場上，利用太陽辨別方向”兩個(gè)探索活動(dòng)；“研討”部分包括“怎樣利用太陽辨別方向”與“早、中、晚，什么時(shí)候最熱”兩個(gè)研討活動(dòng)；“拓展”部分要求學(xué)生舉例說明太陽對動(dòng)植物和我們生活的影響。通過綜合分析課程內(nèi)容，教師可以明確“利用太陽辨別方向”與“太陽發(fā)光發(fā)熱”是本課的教學(xué)重點(diǎn)。由此，教師可提煉跨學(xué)科教學(xué)主題，并基于主題梳理本課的教學(xué)思路，示例如下。

主題一：太陽與方向辨認(rèn)。除科學(xué)課程內(nèi)容之外，本課還涵蓋小學(xué)數(shù)學(xué)“位置與方向”、小學(xué)美術(shù)“線條與色彩”等方面的知識(shí)。由此，教師可以確定本課的關(guān)鍵任務(wù)，即指導(dǎo)學(xué)生觀察太陽在天空中的運(yùn)動(dòng)情況，指出太陽的運(yùn)動(dòng)軌跡，學(xué)會(huì)依靠太陽辨別東、西、南、北的方向，并能夠用圖示表示出來，讓學(xué)生在實(shí)踐觀察的過程中形成方位的概念，掌握“上北下南左西右東”的辨位口訣，體會(huì)科學(xué)與數(shù)學(xué)、美術(shù)的關(guān)系。

主題二：太陽與溫度變化。學(xué)生可以感知外界的溫度變化，如清晨是涼爽的，中午是炎熱的，傍晚是溫暖的。但是，學(xué)生難以精準(zhǔn)描述早、中、晚的氣溫變化。為此，教師可將溫度計(jì)用于教學(xué)活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生測量早、中、晚三個(gè)時(shí)間段的氣溫并記錄數(shù)據(jù)，使學(xué)生在應(yīng)用統(tǒng)計(jì)知識(shí)分析氣溫變化的同時(shí)，感悟科學(xué)與數(shù)學(xué)的本質(zhì)關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)學(xué)生的跨學(xué)科意識(shí)。

（二）搭建框架——優(yōu)化設(shè)計(jì)，完善教學(xué)邏輯

搭建指向清晰且富有邏輯的教學(xué)框架，對于跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作的有序開展起到導(dǎo)向作用［4］。教師應(yīng)立足學(xué)生發(fā)展特征、小學(xué)科學(xué)教學(xué)要求，預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)，并以目標(biāo)為導(dǎo)向，規(guī)劃層次遞進(jìn)的教學(xué)活動(dòng)，確保學(xué)生能夠由表及里、由淺入深地掌握跨學(xué)科知識(shí)與技能。下面，以教科版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)下冊“我們的‘過山車’”一課的教學(xué)為例，探討跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)框架的搭建策略。

1.設(shè)定目標(biāo)，明確跨學(xué)科教學(xué)方向

“我們的‘過山車’”一課以“過山車的建造”為教學(xué)主題，融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等跨學(xué)科知識(shí)。在教學(xué)開始之前，教師有必要根據(jù)學(xué)生當(dāng)下的發(fā)展情況預(yù)設(shè)跨學(xué)科教學(xué)所要達(dá)成的教學(xué)效果，為具體活動(dòng)的設(shè)置提供導(dǎo)向參考。為此，教師應(yīng)先分析此階段學(xué)生的學(xué)情，然后結(jié)合本課的教學(xué)內(nèi)容細(xì)化目標(biāo)。本課要求學(xué)生合理設(shè)計(jì)、制作“過山車”，并在制作過程中做好軌道的鋪設(shè)與曲線軌道的調(diào)整。在本課的教學(xué)前，教師已完成了“直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)”“比較相同距離內(nèi)運(yùn)動(dòng)的快慢”等課程的教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生掌握了直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)、在斜面上的運(yùn)動(dòng)等理論知識(shí)。一些學(xué)生通過實(shí)地游玩、視頻瀏覽等方式，對過山車的整體結(jié)構(gòu)已經(jīng)有所了解。但是，三年級(jí)學(xué)生缺乏空間想象能力與實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，仍需要教師指導(dǎo)及他人幫助，才能完成“過山車”的制作。通過綜合分析，教師可以確定本課的教學(xué)目標(biāo)，即：①使學(xué)生融合科學(xué)、數(shù)學(xué)、勞動(dòng)課知識(shí)與技能，完成“過山車”制作方案的設(shè)計(jì)；②使學(xué)生學(xué)會(huì)用發(fā)散、聚合的思維方式參與設(shè)計(jì)，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)、科學(xué)與勞動(dòng)的一般方法；③使學(xué)生基于已有材料，按照設(shè)計(jì)方案完成任務(wù)。

2.規(guī)劃活動(dòng)，豐富跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)涵

活動(dòng)是跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作的主要載體。在教學(xué)框架搭建階段，教師可以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，規(guī)劃導(dǎo)入、討論、實(shí)踐等教學(xué)活動(dòng)，逐漸深化學(xué)生認(rèn)識(shí)［5］。教師可基于“我們的‘過山車’”一課與數(shù)學(xué)、勞動(dòng)、美術(shù)等學(xué)科的關(guān)聯(lián)，規(guī)劃系列教學(xué)活動(dòng)，具體如下。

【觀察與聯(lián)想】組織學(xué)生觀察游樂園的過山車設(shè)施，引導(dǎo)其聯(lián)想過山車的組成結(jié)構(gòu)，在腦海中構(gòu)建過山車模型。

【設(shè)計(jì)與分析】組織學(xué)生合作討論過山車的設(shè)計(jì)要求，如“過山車的總長是多少？”“過山車要設(shè)置怎樣的軌道？”之后，組織學(xué)生繪制過山車的軌道路線，應(yīng)用箭頭和文字相結(jié)合的方式完善設(shè)計(jì)圖，標(biāo)記出坡度、上下層路線重疊時(shí)下層路線的注意事項(xiàng)等。

【實(shí)踐與操作】組織學(xué)生以小組為單位領(lǐng)取塑料積木套件（或鐵架臺(tái)、2米長的防撞條等）、小車、直尺、學(xué)生活動(dòng)手冊，要求各學(xué)習(xí)小組根據(jù)已完成的設(shè)計(jì)圖紙、學(xué)生活動(dòng)手冊搭建“過山車”模型。

（三）教學(xué)實(shí)踐——綜合教法，提升教學(xué)質(zhì)量

將教學(xué)規(guī)劃落到實(shí)處，是體現(xiàn)跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)價(jià)值的關(guān)鍵。單一的“注入式”教學(xué)法難以引發(fā)學(xué)生對跨學(xué)科內(nèi)容、實(shí)踐活動(dòng)的深刻認(rèn)識(shí)，因此，教師有必要綜合情境教學(xué)、問題教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)等多種教學(xué)方法，使學(xué)生在充分參與的過程中獲得深刻感悟［6］。

1.應(yīng)用情境教學(xué)法激發(fā)興趣

要想使學(xué)生充分參與到科學(xué)課程教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中，并對跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，教師需要渲染教學(xué)氛圍。教師可基于課程特征及跨學(xué)科教學(xué)需要，創(chuàng)設(shè)引人入勝的教學(xué)情境，由此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。以教科版小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊“制作我的小樂器”一課的教學(xué)為例，為使學(xué)生產(chǎn)生應(yīng)用科學(xué)及其他學(xué)科知識(shí)進(jìn)行跨學(xué)科探索的學(xué)習(xí)興趣，教師可創(chuàng)設(shè)以下音樂情境。

【音樂情境】以小組為單位發(fā)放揚(yáng)琴、二胡、尤克里里、排簫等樂器，組織各組學(xué)生彈撥或吹奏樂器，感受不同樂器發(fā)出的高低不同的聲音。

【創(chuàng)設(shè)意圖】通過引入具體的樂器，進(jìn)一步深化學(xué)生對音樂強(qiáng)弱、高低的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生在操作樂器、聆聽音樂的過程中知道改變物體的屬性可以使其發(fā)出高低不同的聲音，激發(fā)學(xué)生自主制作“小樂器”的跨學(xué)科學(xué)習(xí)興趣。

2.應(yīng)用問題教學(xué)法激活思維

使學(xué)生的思維處于活躍狀態(tài)，是保證跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。教師可融合問題教學(xué)法，通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生不斷思考，使其在深思、反思的過程中迸發(fā)跨學(xué)科學(xué)習(xí)靈感。仍以“制作我的小樂器”一課的教學(xué)為例，教師可基于本課跨學(xué)科教學(xué)需求、學(xué)生認(rèn)知發(fā)展特征設(shè)置問題序列，激活學(xué)生思維，具體如下。

【問題序列】①如何讓橡皮筋、燒杯、試管等材料發(fā)出聲音？②怎樣讓橡皮筋、燒杯、試管等發(fā)出高低不同的聲音？③怎樣利用這些工具制作樂器？

【設(shè)置意圖】通過提出問題，引發(fā)學(xué)生回顧“聲音是怎樣產(chǎn)生的”“聲音的高與低”“讓弦發(fā)出高低不同的聲音”等課程內(nèi)容，產(chǎn)生制作“小樂器”的想法，并使用自己制作的“小樂器”發(fā)出有規(guī)律的、高低不同的聲音。

（四）成果反思——完善評(píng)價(jià)，推進(jìn)學(xué)生提升

指導(dǎo)學(xué)生了解自身的真實(shí)學(xué)習(xí)情況，對于其矯正自身學(xué)習(xí)問題，發(fā)揚(yáng)自身學(xué)習(xí)優(yōu)勢有著積極意義。教師可在完成小學(xué)科學(xué)教學(xué)任務(wù)后組織總結(jié)評(píng)價(jià)活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生反思跨學(xué)科學(xué)習(xí)成果及過程，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主提升。

以教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊“增加船的載重量”一課的教學(xué)為例，教師可設(shè)計(jì)以下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：①能通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)船的載重量受船的材料、結(jié)構(gòu)、體積大小等因素影響；②能設(shè)置數(shù)據(jù)分析表，通過分析船的體積、質(zhì)量、載重確定增加或減少船的載重量的方法；③能通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)理解造船的原理，學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用科學(xué)、數(shù)學(xué)知識(shí)解釋造船的相關(guān)問題。

總之，教師要圍繞跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)重點(diǎn)，完善評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并基于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)評(píng)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)成果，分析其跨學(xué)科意識(shí)、思維、實(shí)踐能力的發(fā)展情況，幫助其認(rèn)識(shí)自身學(xué)習(xí)的不足，為其進(jìn)階提升指明方向。

三、總結(jié)

打破單一學(xué)科界限，利用多學(xué)科資源實(shí)現(xiàn)綜合育人目標(biāo)，是跨學(xué)科視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)要求。小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為依托，探索跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐策略。首先，教師應(yīng)合理選題，在確定跨學(xué)科主題的前提下錨定小學(xué)科學(xué)教學(xué)重心，為跨學(xué)科任務(wù)設(shè)計(jì)提供支點(diǎn)。其次，教師應(yīng)優(yōu)化教學(xué)框架設(shè)計(jì)，以確切目標(biāo)為導(dǎo)向設(shè)計(jì)層次遞進(jìn)的教學(xué)活動(dòng)，為跨學(xué)科教學(xué)提供參考。再次，教師應(yīng)重視教學(xué)實(shí)踐，綜合應(yīng)用多種教學(xué)方法優(yōu)化跨學(xué)科教學(xué)環(huán)境，強(qiáng)化學(xué)生體驗(yàn)。最后，教師應(yīng)完善評(píng)價(jià)體系，及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，指導(dǎo)其反思提升。

［參考文獻(xiàn)］

陳成，熊詩瑩.跨學(xué)科學(xué)習(xí)的體系化設(shè)計(jì)：以小學(xué)科學(xué)為例［J］.基礎(chǔ)教育課程，2023（14）：28-34.

郭晶晶.小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)施［J］.新智慧，2023（36）：91-93.

沈曉茜.基于新課標(biāo)要求的小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)探討［J］.小學(xué)生（下旬刊），2023（11）：94-96.

周福嶺.跨學(xué)科融合視角下小學(xué)科學(xué)與數(shù)學(xué)教學(xué)的碰撞［J］.天津教育，2023（33）：158-160.

許曉春.小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科概念的教學(xué)實(shí)踐研究［J］.小學(xué)教學(xué)研究，2023（31）：92-94.

李曉耘.新課程標(biāo)準(zhǔn)視域下小學(xué)科學(xué)跨學(xué)科概念的理解與教學(xué)［J］.廣東教育（綜合版），2023（10）：30-31.