摘要：在“雙減”背景下，精心設(shè)計跨學(xué)科的作業(yè)，從學(xué)生的生活實際出發(fā)，借助其他學(xué)科的知識，融會貫通，深度學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生強化學(xué)科知識的理解，促進學(xué)生的關(guān)鍵能力培育和核心素養(yǎng)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科作業(yè)設(shè)計；真實問題情境；深度學(xué)習(xí)；學(xué)科核心素養(yǎng)

文章編號：1008-0546（2023）11-0025-03" 中圖分類號：G632.41" 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2023.11.005

《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》指出，要“依據(jù)學(xué)生終身發(fā)展和社會發(fā)展需要，明確育人主線，加強正確價值觀引導(dǎo)，重視必備品格和關(guān)鍵能力培育”［1］。在“雙減”政策穩(wěn)步推進的今天，教師用心設(shè)計好精準高效的作業(yè)，才能讓學(xué)生減負不減智，知識能力雙豐收。因此，筆者進行了跨學(xué)科作業(yè)設(shè)計的嘗試與探索，相較單一的學(xué)科知識作業(yè)，跨學(xué)科作業(yè)首先更有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對任何一門學(xué)科來說，都沒有辦法做到讓每個學(xué)生都很擅長，學(xué)生對陌生領(lǐng)域天然會存在一些畏懼，而跨學(xué)科的作業(yè)能融合學(xué)生其他擅長的領(lǐng)域，進而激發(fā)學(xué)生繼續(xù)深入研究的興趣；其次，單一學(xué)科作業(yè)往往為了突出本學(xué)科知識會傾向于對真實情境進行簡化，而跨學(xué)科的作業(yè)通常都源自更真實的情境，因為真實的問題很少只需要單一學(xué)科知識解決，這樣的作業(yè)學(xué)生會有身臨其境的感覺，讓學(xué)生切實體會到自己所學(xué)知識是真真切切能解決實際問題的，是學(xué)有所用且學(xué)有所成的；同時，跨學(xué)科的作業(yè)需要學(xué)生運用不同學(xué)科知識，在解決問題的同時，他們會體會到系統(tǒng)規(guī)劃，協(xié)同解決問題的重要性；另外，化學(xué)的真實問題離不開技術(shù)、社會和環(huán)境，在探索解決這些實際問題的時候能培養(yǎng)學(xué)生注重實證、嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度，提升他們的科學(xué)思維。

一、還原真實問題情境，立足生活認識化學(xué)跨學(xué)科的作業(yè)對于學(xué)生來說是比較新奇的，為了讓學(xué)生更快地從覺得這個作業(yè)好玩進入到這個作業(yè)有用，可以從生活場景尋找作業(yè)素材。在單一學(xué)科角度認知時，我們常常會省略與本學(xué)科知識無關(guān)的一些內(nèi)容，對真實的情境進行簡化，而跨學(xué)科的作業(yè)設(shè)計有利于全面真實地展現(xiàn)問題情境，提供給學(xué)生真實的問題情境。真正的學(xué)習(xí)是學(xué)生自發(fā)地主動地學(xué)習(xí)，真實的問題情境能讓學(xué)生產(chǎn)生興趣，引發(fā)認知沖突，產(chǎn)生困惑懷疑和挑戰(zhàn)，帶來學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力，有了思考的動力和欲望，讓學(xué)生從識記走向思維，形成有意義的學(xué)習(xí)。［2］

學(xué)校有一次組織去恐龍園綜合實踐活動，在景區(qū)入口，學(xué)生隨身攜帶的自熱火鍋、自熱米飯等方便食品被攔截，統(tǒng)一收繳，在出園返回時才被交還回來。借這個事情，我設(shè)計了如下作業(yè)。

自熱米飯、自熱火鍋等方便食品中都有一個發(fā)熱包，包內(nèi)通常裝有鐵粉、鋁粉、炭粉、生石灰等物質(zhì)，使用時，只需將發(fā)熱包放到水中，就會放出大量的熱。請回答下列問題：

（1）發(fā)熱的主要原因是生石灰與水反應(yīng)，請寫出這個反應(yīng)的方程式。平時保存生石灰應(yīng)注意什么？

（2）請寫出工業(yè)上獲取生石灰的方程式。

（3）在加熱過程中，必須將盒子上方的透氣孔打開，原因是什么？

（4）在加熱過程中，盒內(nèi)會出現(xiàn)大量蒸汽，請說明形成過程。

（5）你認為游樂場所為什么不允許攜帶這類自熱米飯方便食品？

設(shè)計意圖：設(shè)計這道題是由于聽到了一些同學(xué)的抱怨，不太理解園方不允許攜帶這類方便食品進入的規(guī)定。在題目中除了涉及到化學(xué)、物理相關(guān)的知識，也希望由最后一個問題對學(xué)生進行公共安全的教育，激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感。

《義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2022年版）》指出，化學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，即通過化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，在理解科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，逐步形成的對化學(xué)促進社會可持續(xù)發(fā)展的正確認識，以及所表現(xiàn)的責(zé)任擔(dān)當。［1］由于一些負面新聞（如化工廠爆炸）的影響，以及長期以來相當一部分人對化學(xué)科學(xué)的偏見，造成很多學(xué)生心目中的化學(xué)就是危險和污染的代名詞，作為化學(xué)教育工作者，幫助學(xué)生正確認識化學(xué)學(xué)科，了解化學(xué)在滿足人民日益增長的美好生活需要和社會可持續(xù)發(fā)展方面做出的重大貢獻責(zé)無旁貸。同時，學(xué)生只有形成了崇尚科學(xué)，追求真理的科學(xué)精神，才會把科技自立自強信念融入自己的人生追求中，從而樹立人與自然和諧共生的科學(xué)自然觀和綠色發(fā)展觀，樹立為建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國、實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興而學(xué)習(xí)化學(xué)的志向和責(zé)任擔(dān)當。因此，教師要引導(dǎo)學(xué)生從真實的學(xué)習(xí)情境中發(fā)現(xiàn)問題，展開討論，在解決化學(xué)問題的同時，形成和發(fā)展認識化學(xué)知識的思路與方法，以及科學(xué)態(tài)度和價值觀。［1］比如出現(xiàn)一些化工企業(yè)安全問題的事件（如燃燒、爆炸或者污染等等）時，教師不應(yīng)單純回避這些事件，可以結(jié)合所學(xué)學(xué)科內(nèi)容、企業(yè)安全管理制度、事故原因的追蹤報道等共同探討，學(xué)生真正深入探索下去就會發(fā)現(xiàn)這些對社會、環(huán)境造成不良影響的事件本質(zhì)上都是人為因素，在學(xué)會理性分析的同時增強遵守規(guī)則、自我保護和維護社會安全的意識。

二、追根溯源深度學(xué)習(xí)，他山之石可以攻玉

周汝昌先生在《讀書與治學(xué)》中說，我們應(yīng)該學(xué)著用“廣角度、大視野來觀照事物”，因為“天下任何事物都不是孤立而‘自足’的，任何事物都有它的來龍去脈與‘三親六故’”。我們當然并不一定要對所有問題都這樣追根溯源地探尋，但是觸類旁通，更需要鉆研進去才容易看出事物之間的各種關(guān)聯(lián)鉤互。王梓坤先生在《精讀與博覽》一文中也說：“別的學(xué)科的新思想有時會對專業(yè)工作帶來很大的啟發(fā)和幫助。‘晴空一鶴排云上，便引詩情到碧霄’，科學(xué)研究也常有這種境界”。我們的學(xué)習(xí)當然算不上科學(xué)研究，但是觸類旁通，可以幫助我們更好地進行深度學(xué)習(xí)。事實上，物理、化學(xué)和生物這三門經(jīng)典的理科學(xué)科，其課程的核心素養(yǎng)中除了各自的學(xué)科觀念有較大差異外，科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)責(zé)任都是相通的，借助學(xué)生在生物、物理學(xué)科上先接觸到的一些思想，或者經(jīng)驗，可以幫助他們更快地適應(yīng)化學(xué)學(xué)習(xí)，并在學(xué)科的相通與差異學(xué)習(xí)中加深對化學(xué)的認識與理解。

比如對于微粒一些性質(zhì)的學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)習(xí)的時候真不覺得太難，簡簡單單的幾點，聽課的時候都覺得很好懂，但是到應(yīng)用的時候往往會忽略掉很多信息，很容易出錯?？紤]到物理學(xué)科在八年級的時候也對這部分知識有講解，我設(shè)計了如下作業(yè)題。

通過前面的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道物質(zhì)是由微粒構(gòu)成的，請回答以下問題：

（1）構(gòu)成物質(zhì)的微粒有、和。這三種微粒具有哪些共同的性質(zhì)？

（2）“遙知不是雪，為有暗香來”和“花氣襲人知驟暖”這兩句詩，從微觀角度分析，都是因為微粒的什么性質(zhì)？而“花氣襲人知驟暖”同時還進一步說明了什么？生活中有很多現(xiàn)象也體現(xiàn)了微粒的這個性質(zhì)，如水的蒸發(fā)。

（3）影響水蒸發(fā)的因素除了水的表面積大小和空氣流速大小，還有什么？請運用微粒的性質(zhì)解釋這個影響因素。

（4）物理書上有這樣兩句話“分子是由原子構(gòu)成的（化學(xué)書上的類似表述是）”，“分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒”。請問這兩句話是否存在矛盾？請運用所學(xué)知識進行解釋。

設(shè)計意圖：這道題主要是為了幫助學(xué)生能夠?qū)ξ⒘ＶR進行深度學(xué)習(xí)，老師在課堂上的全面講解有時效果可能反而不及學(xué)生自己的解疑。教師的講解雖然條理清晰，但也許并不符合學(xué)生的認知腳步。學(xué)生對題目最初的解釋有可能不是很到位，但是拋出的認知沖突能引導(dǎo)學(xué)生努力去探尋事物的本質(zhì)。

蘇霍姆林斯基認為：教師在教學(xué)中應(yīng)把獨立發(fā)現(xiàn)的道路讓學(xué)生自己去走，要把獨立解決問題作為學(xué)生腦力勞動的基本形式，教給學(xué)生能借助已有的知識去獲取新知識，指導(dǎo)學(xué)生在知識的“交集點”上去尋找“可疑點”，通過自己的努力去獲取知識，讓智力的積極性“起飛”。當學(xué)生從回顧八年級所學(xué)的物理相關(guān)知識開始，逐步建立與化學(xué)新學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系，會在這些概念之間不斷發(fā)現(xiàn)它們的相似與不同之處，從而深入理解概念的本質(zhì)。這樣的學(xué)習(xí)既符合人類的認識時序，也符合學(xué)生學(xué)習(xí)的認知規(guī)律，這樣獲取的知識才是真正屬于學(xué)生自己的。

三、強化學(xué)科本身理解，落實學(xué)科核心素養(yǎng)

跨學(xué)科的作業(yè)設(shè)計有利于學(xué)生關(guān)鍵能力的培育。關(guān)鍵能力是一種在特定的情境中，調(diào)動多種資源，以滿足復(fù)雜需要的能力，是個體在解決現(xiàn)實復(fù)雜問題過程中表現(xiàn)出來的綜合品質(zhì)。［3］要真正讓學(xué)生在完成作業(yè)的過程中提升關(guān)鍵能力，并不是將不同學(xué)科的知識簡單羅列在一起，更不可本末倒置，為了跨學(xué)科而跨。要在題中真正落實本學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

比如在學(xué)習(xí)燃燒與滅火的相關(guān)知識時，最初我在跨學(xué)科作業(yè)中設(shè)計了這么一道小題目，“寫出與火相關(guān)的詞語”，本意是想借這些詞語來復(fù)習(xí)燃燒的條件，結(jié)果，收獲了諸如“火燒赤壁”這樣的一堆詞語。由此我進行了反思，自己最初出這道題的確有些漫不經(jīng)心，以為學(xué)習(xí)了燃燒的條件，作業(yè)中再附加一點語文學(xué)科知識就可以全部放手了，這是命題的不用心才有了作業(yè)答案的不省心。因此我改進了題目如下。

我們都知道，燃燒是常見的一種化學(xué)變化，我們對燃燒的認識通常是從“火”開始的。

（1）在古代，人類就掌握了鉆木取火的方法。鉆木之所以能取火，可以用下面三句話來解釋：①鉆木過程中木頭的內(nèi)能增大，溫度升高；②達到木頭的著火點，使木頭燃燒起來；③鉆木頭時克服摩擦力做功。這三句話的正確順序是；請完整寫出燃燒的條件。

（2）火的發(fā)明對遠古人類有什么意義？

（3）寫出與燃燒條件或滅火原理相關(guān)的詞語，并指明是哪個條件或者原理。仿照示例，填寫表1。

設(shè)計意圖：化學(xué)學(xué)科的發(fā)展離不開人類對物質(zhì)世界不斷認識，同樣，了解歷史進程中化學(xué)的作用對學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)會有更好的促進作用。

其實，生活中很少有只用單一知識解決的實際問題。因此在作業(yè)中更多進行跨學(xué)科的知識融合，有助于學(xué)生在實際應(yīng)用中感受化學(xué)的學(xué)科價值，同時也能促進學(xué)生更深入理解學(xué)科本質(zhì)。

《義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2022年版）》在課程內(nèi)容中設(shè)置了五個學(xué)習(xí)主題，其中之一即為“化學(xué)與社會·跨學(xué)科實踐”，內(nèi)容要求包括“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”“化學(xué)與資源、能源、材料、環(huán)境、健康”“化學(xué)、技術(shù)、工程融合解決跨學(xué)科問題的思路與方法”以及“應(yīng)對未來不確定性挑戰(zhàn)”。這些內(nèi)容的落實都需要教師在教學(xué)中注重綜合應(yīng)用化學(xué)知識，認識化學(xué)學(xué)科的重要價值，培養(yǎng)學(xué)生的合作、實踐、創(chuàng)新等素養(yǎng)?？鐚W(xué)科的作業(yè)設(shè)計可以說是其中邁出的一小步。當然要進一步深入推進化學(xué)的跨學(xué)科實踐，我們還需要更多關(guān)注跨學(xué)科作業(yè)設(shè)計的主題化、生活化，將問題解決線、知識邏輯線、素養(yǎng)發(fā)展線緊密結(jié)合，實現(xiàn)問題解決過程與核心知識的獲得、能力與素養(yǎng)的發(fā)展自然融合，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，促進學(xué)生核心素養(yǎng)的融合發(fā)展。［1］

參考文獻

［1］中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2022年版）［S］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

［2］符愛琴.讓學(xué)習(xí)在問題情境中真實發(fā)生［J］.化學(xué)教與學(xué)，2019（12）：5-7.

［3］葉建偉，洪茲田.基于“HPS”和“問題解決”教學(xué)思想培育學(xué)科核心素養(yǎng)的實踐研究——以高中化學(xué)“化學(xué)電源”教學(xué)為例［J］.中小學(xué)教學(xué)研究，2019（6）：51-54.