摘 要 跨學(xué)科實(shí)踐是2022年版新課標(biāo)指導(dǎo)下初中物理課程實(shí)施的亮點(diǎn)，也是重難點(diǎn)，首次被納入課程標(biāo)準(zhǔn)課程內(nèi)容框架的一級(jí)主題?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)是實(shí)現(xiàn)課程綜合育人功能的重要途徑，契合“做中學(xué)”教學(xué)理念的育人導(dǎo)向，指向?qū)W生全面發(fā)展的核心素養(yǎng)培育。基于物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的價(jià)值意蘊(yùn)，分析實(shí)驗(yàn)區(qū)一線教師對(duì)2022年版初中物理新課標(biāo)中關(guān)于跨學(xué)科實(shí)踐的內(nèi)涵理解誤區(qū)與教學(xué)實(shí)施困境，探討優(yōu)化跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的策略，探索指向發(fā)展學(xué)生跨學(xué)科素養(yǎng)與綜合素養(yǎng)的有效途徑。

關(guān) 鍵 詞 物理跨學(xué)科實(shí)踐；跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)；核心素養(yǎng)培育；學(xué)科育人

引用格式 姚華鑫，葉少斌.物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)實(shí)困境與實(shí)施策略[J].教學(xué)與管理，2024（22）：52-56.

2022年4月，教育部發(fā)布了《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》，明確提出“設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)，加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施，強(qiáng)化實(shí)踐性要求”[1]。相應(yīng)的，2022年版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（以下簡(jiǎn)稱“2022版新課標(biāo)”）首次將“跨學(xué)科實(shí)踐”納入一級(jí)主題，與“物理觀念”“運(yùn)動(dòng)和相互作用觀念”“能量觀念”“實(shí)驗(yàn)探究”共同組成“課程內(nèi)容框架”的一級(jí)主題，這不僅豐富了物理教學(xué)的內(nèi)容和形式，也是培養(yǎng)新時(shí)代社會(huì)主義建設(shè)者與接班人的新舉措。因此，在跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)受到高度重視的當(dāng)下，首先要明確跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)涵價(jià)值，為其高質(zhì)量的實(shí)施指明正確的方向。

2022年版初中物理新課標(biāo)中明確提出開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐及其教學(xué)。與分科教學(xué)不同的是，跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)作為一種全新的學(xué)習(xí)方式，突出表現(xiàn)為以低碳健康生活、社會(huì)性議題、工程實(shí)踐等方面的真實(shí)情景問(wèn)題為載體[2]，讓學(xué)生在綜合多學(xué)科知識(shí)體系、思維方法進(jìn)行問(wèn)題解決的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深度理解，以及發(fā)展他們的動(dòng)手實(shí)踐能力。2022年版新課標(biāo)以物理學(xué)科核心素養(yǎng)為內(nèi)核，提出了以學(xué)生發(fā)展為本、提升全體學(xué)生核心素養(yǎng)的課程理念，物理學(xué)科核心素養(yǎng)四大要素（物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）集中體現(xiàn)了學(xué)科的育人價(jià)值，重在培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)與終身發(fā)展的關(guān)鍵能力和必備品格以及正確的人生觀、價(jià)值觀。物理核心素養(yǎng)的四個(gè)要素相互貫通、相互聯(lián)系、形成合力，共同促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)培育，有效落實(shí)“知行合一、學(xué)以致用”的教育理念?？鐚W(xué)科實(shí)踐主題教學(xué)有效克服單一學(xué)科教學(xué)的局限性，彰顯著開(kāi)放性、綜合性、體驗(yàn)性和實(shí)踐性。實(shí)施物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)應(yīng)立足物理學(xué)科核心素養(yǎng)，充分運(yùn)用物理知識(shí)體系和思想方法，融合其他學(xué)科知識(shí)與技能，關(guān)注原始生產(chǎn)生活情景的問(wèn)題解決，以此提供學(xué)生在復(fù)雜而真實(shí)的問(wèn)題情景中進(jìn)行模型建構(gòu)的實(shí)踐機(jī)會(huì)，在獨(dú)立思考判斷、最優(yōu)方案選擇、分享交流協(xié)作等問(wèn)題解決過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)造性思維、綜合性思維，在問(wèn)題解決全過(guò)程中實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化和高階思維的發(fā)展。這表明跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)能夠發(fā)展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和跨學(xué)科素養(yǎng)[3]。跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)在融合多學(xué)科知識(shí)技能、思想方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)解決具有聯(lián)系科學(xué)理論與現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的新知識(shí)內(nèi)化、思維高階化，最終指向?qū)W生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展?？梢?jiàn)，跨學(xué)科實(shí)踐是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑，符合我國(guó)教育培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”需求。

一、物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)實(shí)困境

2023年10月份，課題研究項(xiàng)目組對(duì)實(shí)驗(yàn)區(qū)的師生開(kāi)展了一次全面而深入的關(guān)于跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)實(shí)施情況的調(diào)查，本次研究的對(duì)象主要是初中物理教師。調(diào)查問(wèn)卷的問(wèn)題設(shè)置見(jiàn)表1，其中一線中學(xué)教師對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的理解與實(shí)施是一項(xiàng)重要的調(diào)研內(nèi)容。本次發(fā)放問(wèn)卷共計(jì)405份，回收有效問(wèn)卷共計(jì)378份。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)，93.6%的一線物理教師對(duì)將跨學(xué)科教學(xué)納入2022版新課標(biāo)一級(jí)主題的做法表示完全贊同，然而50.91%的教師認(rèn)為落實(shí)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)存在較大困難，這其中包括有實(shí)施想法但不知如何實(shí)施的占比28.21%。為更好地幫助一線教師理解和實(shí)施跨學(xué)科教學(xué)，我們需要通過(guò)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)一步明確實(shí)施中存在的主要問(wèn)題及具體的教學(xué)實(shí)施困境。

1.跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo)存在泛化誤區(qū)

當(dāng)前的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)重視實(shí)施富有真實(shí)性、實(shí)踐性、表達(dá)性的課堂活動(dòng)，將教學(xué)的重心放在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐、表達(dá)交流、興趣發(fā)展等素質(zhì)上，而忽視了原本的教學(xué)目標(biāo)導(dǎo)向，使得整個(gè)教學(xué)活動(dòng)過(guò)程顯得表層化、零散化、片面化，不利于精準(zhǔn)對(duì)接課程標(biāo)準(zhǔn)的核心素養(yǎng)與學(xué)科育人要求。一堂高質(zhì)量而有效的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，應(yīng)當(dāng)立足本學(xué)科知識(shí)體系，以結(jié)構(gòu)化主題統(tǒng)攝主題實(shí)踐的全部活動(dòng)，使得階段教學(xué)活動(dòng)與設(shè)計(jì)呈現(xiàn)系統(tǒng)性與連貫性，真正發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)的導(dǎo)向性作用?；诖嬖诮虒W(xué)目標(biāo)模糊化問(wèn)題，筆者認(rèn)為核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的跨學(xué)科主題實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)邏輯應(yīng)包含五個(gè)環(huán)節(jié)，即“實(shí)踐主題→實(shí)踐目標(biāo)→實(shí)踐內(nèi)容→實(shí)踐活動(dòng)→實(shí)踐評(píng)價(jià)”，貫穿“教學(xué)評(píng)”一體化設(shè)計(jì)理念，助力學(xué)生跨學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展。

2.跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容“跨而不合”

基于整合多學(xué)科知識(shí)體系并形成結(jié)構(gòu)化思維體系，如何有效選擇大主題、大情景以統(tǒng)攝整個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)成為教學(xué)實(shí)施的重難點(diǎn)。針對(duì)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)內(nèi)容的有效架構(gòu)，大量教研人員和一線教師正處于早期探索階段。例如，調(diào)研發(fā)現(xiàn)，某所高中學(xué)校選擇“酒的制作”為大情景，設(shè)置驅(qū)動(dòng)任務(wù)，開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)。該跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)綜合了語(yǔ)文、物理、化學(xué)、生物以及思想政治在內(nèi)的多學(xué)科相關(guān)知識(shí)。不同學(xué)科的教師圍繞大主題“酒的制作”開(kāi)展相應(yīng)學(xué)科的階段性教學(xué)，即分別從酒的詩(shī)詞意境、酒的蒸餾提純、酒的度數(shù)檢測(cè)、酒的釀制原理、與酒相關(guān)的社會(huì)習(xí)俗等任務(wù)展開(kāi)對(duì)應(yīng)學(xué)科教學(xué)，表面上看整個(gè)主題活動(dòng)整合了跨學(xué)科的知識(shí)，實(shí)則還是分學(xué)科教學(xué)，只是不同學(xué)科的教師需要聚焦同一主題開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，各個(gè)環(huán)節(jié)處于割裂狀態(tài)，與傳統(tǒng)的分科教學(xué)相比并沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。該類跨學(xué)科教學(xué)實(shí)則為“組團(tuán)式”“拼盤式”教學(xué)，將跨學(xué)科實(shí)踐主題教學(xué)淺顯地理解為“活動(dòng)化”“實(shí)踐化”“主題化”“常識(shí)化”，不利于學(xué)生在頭腦中建構(gòu)學(xué)科融合的知識(shí)體系，無(wú)法形成對(duì)新知識(shí)的深層次、持久性理解，于是學(xué)生難以形成結(jié)構(gòu)化思維并發(fā)展創(chuàng)造性思維能力，實(shí)踐活動(dòng)無(wú)法真正落實(shí)培育學(xué)生核心素養(yǎng)的育人目標(biāo)。

3.跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)踐方式尚未轉(zhuǎn)型

由于教師缺乏基于有效的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)情景制定教學(xué)規(guī)劃的專業(yè)能力，導(dǎo)致教學(xué)實(shí)施中的跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和活動(dòng)割裂，難以形成一個(gè)有機(jī)體并發(fā)揮應(yīng)有的育人價(jià)值合力?？v觀當(dāng)前的初中跨學(xué)科實(shí)踐主題教學(xué)，教學(xué)方式仍然以講授法為主，輔助以課后實(shí)踐與調(diào)研作業(yè)、課上小實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐性驅(qū)動(dòng)任務(wù)，這是對(duì)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)理解片面化、淺層化所致的教學(xué)方式滯后化。跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)與綜合性實(shí)踐教學(xué)存在性質(zhì)差異，二者不能混為一談、相互取代[4]。情景問(wèn)題創(chuàng)設(shè)與各級(jí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)不能有效聯(lián)結(jié)貫通，導(dǎo)致跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)要求培養(yǎng)的探究、交流、實(shí)踐與合作等能力素養(yǎng)得不到充分培養(yǎng)，這有悖于素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)科課程育人目標(biāo)。

4.一線教師對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)理解不充分

首先，絕大多數(shù)一線教師認(rèn)同新課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)科核心素養(yǎng)和教學(xué)內(nèi)容指導(dǎo)，認(rèn)為新課標(biāo)發(fā)揮著引領(lǐng)與指導(dǎo)教學(xué)的重要作用，是開(kāi)展物理教學(xué)的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。然而，有部分教師認(rèn)為課標(biāo)與實(shí)際教學(xué)存在一定差距，傾向于將自身經(jīng)驗(yàn)與身邊經(jīng)典案例作為教學(xué)的參考范例，追求實(shí)用、親切、直觀的教學(xué)案例與設(shè)計(jì)。其次，實(shí)際實(shí)施跨學(xué)科教學(xué)時(shí)，部分教師直接基于課程標(biāo)準(zhǔn)中教學(xué)建議等內(nèi)容開(kāi)展指向核心素養(yǎng)發(fā)展的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，硬生生套用現(xiàn)成的活動(dòng)設(shè)計(jì)框架與評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以至于只評(píng)價(jià)學(xué)生的智力因素而忽視了非智力因素，只評(píng)價(jià)學(xué)生的終結(jié)性表現(xiàn)而忽視了過(guò)程性表現(xiàn)，此舉不利于在模型建構(gòu)實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力。部分教師出現(xiàn)以上做法的原因無(wú)疑是對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的理解浮于表層，未能發(fā)揮主觀能動(dòng)性將課標(biāo)理念內(nèi)化為自身的價(jià)值認(rèn)同。只有充分考慮教學(xué)實(shí)際情況和學(xué)生學(xué)情特點(diǎn)，注重在實(shí)踐探索中不斷修正完善教學(xué)活動(dòng)規(guī)劃，將新課標(biāo)理念作為進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)在價(jià)值導(dǎo)向，才能更好地發(fā)揮跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的育人功能和服務(wù)教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展。

5.一線教師對(duì)學(xué)科立場(chǎng)與跨學(xué)科立場(chǎng)的統(tǒng)一性認(rèn)識(shí)不足

首先，受長(zhǎng)期分科教學(xué)的影響，很大一部分教師將教學(xué)眼光局限于本學(xué)科，漠視各個(gè)學(xué)科知識(shí)體系間的關(guān)聯(lián)度，甚至部分教師不熟悉其他學(xué)科的知識(shí)架構(gòu)。在新課標(biāo)跨學(xué)科教學(xué)理念全面推行的當(dāng)下，一線教師一定程度上缺乏跨學(xué)科知識(shí)以及不熟悉跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的要求。所謂“跨學(xué)科教學(xué)”，是指跨越學(xué)科間的界限，在注重各學(xué)科內(nèi)在邏輯的基礎(chǔ)上建立學(xué)科間的聯(lián)系，并將學(xué)科進(jìn)行整合，進(jìn)而實(shí)施整合后的學(xué)科融合教學(xué)。其次，不能很好地辨別跨學(xué)科的特征，對(duì)不同學(xué)科的知識(shí)體系與思維的差異認(rèn)識(shí)不足?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)中的跨學(xué)科與學(xué)科并非對(duì)立面[5]，二者是相互貫通、相互促進(jìn)的統(tǒng)一體，如不能正視二者的關(guān)系與地位，容易陷入探索誤區(qū)。例如實(shí)踐性驅(qū)動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)缺乏層次性，實(shí)踐主題選取不當(dāng)，教學(xué)活動(dòng)預(yù)設(shè)拼湊，活動(dòng)評(píng)價(jià)指標(biāo)片面等等，諸如此類的問(wèn)題都違背跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)在要求。基于真實(shí)情景的問(wèn)題解決的跨學(xué)科教學(xué)方法能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)科融通，促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)、教師發(fā)展，同時(shí)學(xué)科也能實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展。因此，教師要從思想上轉(zhuǎn)變教學(xué)價(jià)值認(rèn)同，自覺(jué)加強(qiáng)對(duì)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)理念的學(xué)習(xí)與理解，探索符合實(shí)際教學(xué)的跨學(xué)科實(shí)踐新模式，密切關(guān)注跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)新動(dòng)態(tài)，增進(jìn)與各學(xué)科教師、專家學(xué)者的交流探討，主動(dòng)承擔(dān)起探索高效高質(zhì)量實(shí)施跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的新時(shí)代教學(xué)使命。

6.落實(shí)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的保障條件不完善

首先，跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)與分科教學(xué)大為不同的是需要教師掌握跨學(xué)科知識(shí)并搜集跨學(xué)科教學(xué)素材、學(xué)科融合的實(shí)踐資源，為開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)準(zhǔn)備充足且合適的課程資源。為實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的常態(tài)化、有序化進(jìn)行，不同學(xué)科教師間需要加強(qiáng)交流協(xié)作、不同學(xué)校間需要重視師資互補(bǔ)、不同地區(qū)間需要共享專家資源庫(kù)，以此搭建教師創(chuàng)新型培養(yǎng)的新平臺(tái)，強(qiáng)化合作與交流機(jī)制，積極推進(jìn)跨學(xué)科共同體構(gòu)建，促進(jìn)教師跨學(xué)科素養(yǎng)的提升，切實(shí)推動(dòng)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的有效開(kāi)展。其次，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)需要數(shù)字資源的數(shù)量和質(zhì)量均得到充分保障。良好的學(xué)校硬件設(shè)施與充足的教學(xué)材料成本投入是開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)。特別是科學(xué)教育領(lǐng)域?qū)W科融合教學(xué)的實(shí)施，尤為需要融入3D打印、電子傳感器、仿真技術(shù)等先進(jìn)物質(zhì)條件，促成課堂教學(xué)的高效高質(zhì)量實(shí)施。更需要引起注意的是，跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的教師的教與學(xué)生的學(xué)缺乏完備的跟蹤與評(píng)價(jià)機(jī)制。與之前隨意性較強(qiáng)的課后活動(dòng)不同，如今納入正規(guī)課程的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)需要匹配完整的評(píng)價(jià)體系來(lái)跟蹤和記錄教師與學(xué)生的教與學(xué)的全過(guò)程。

二、物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施策略

跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)是落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)的重要教學(xué)方式，符合“從生活走向物理，再?gòu)奈锢碜呦蛏鐣?huì)”的課程理念，彰顯學(xué)科實(shí)踐的育人特色，突出教學(xué)中創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情景的要求，引導(dǎo)學(xué)生“做中學(xué)、做中創(chuàng)、做中思”，整合多學(xué)科知識(shí)、思維與技能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的創(chuàng)造性解決。通過(guò)整理一級(jí)主題“跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的疑惑”下所設(shè)問(wèn)題的調(diào)查結(jié)果，筆者認(rèn)為完整的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)實(shí)施應(yīng)包括以下環(huán)節(jié)：實(shí)踐主題的選取→實(shí)踐目標(biāo)的確定→實(shí)踐內(nèi)容的統(tǒng)整→實(shí)踐活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)→實(shí)踐的多元評(píng)價(jià)，與之對(duì)應(yīng)的五個(gè)教學(xué)規(guī)劃環(huán)節(jié)為教學(xué)主題、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評(píng)價(jià)，五個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)與五個(gè)規(guī)劃環(huán)節(jié)相互影響，相互聯(lián)系。依據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)科育人要求以及跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的相關(guān)要求，提出了如圖1所示的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化策略。本研究提出的優(yōu)化策略涵蓋五個(gè)方面的內(nèi)容，彰顯了跨學(xué)科教學(xué)的學(xué)科性、跨學(xué)科性、實(shí)踐性，以物理學(xué)科知識(shí)和思想為基本教學(xué)內(nèi)容，通過(guò)整合多學(xué)科知識(shí)、思維與技能實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科問(wèn)題的創(chuàng)造性解決，實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力素養(yǎng)和提高解決跨學(xué)科實(shí)際問(wèn)題能力的直接目標(biāo)，最終指向?qū)W科課程綜合育人目標(biāo)和學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

1.選擇有價(jià)值的實(shí)踐主題

實(shí)踐主題選取是順利開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的首要環(huán)節(jié)。根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，47.2%的一線教師存在實(shí)踐主題選取的困惑，尚未清楚選題的標(biāo)準(zhǔn)與原則。良好的實(shí)踐主題應(yīng)立足物理學(xué)科知識(shí)體系與思維方法，聚焦學(xué)科育人的價(jià)值導(dǎo)向，關(guān)注生產(chǎn)生活、能源、環(huán)境、安全與健康等社會(huì)重要議題以及其他社會(huì)可持續(xù)性發(fā)展議題，同時(shí)關(guān)聯(lián)臨近學(xué)科的知識(shí)、思維與技能，貼近學(xué)生認(rèn)知思維發(fā)展水平和生活經(jīng)驗(yàn)積累情況，激發(fā)學(xué)生參與探究與討論的興趣，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度進(jìn)行模型建構(gòu)、質(zhì)疑與思考，在全身心投入的學(xué)習(xí)體驗(yàn)中達(dá)成對(duì)新知識(shí)的深層次、持久性理解，有效培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移運(yùn)用與創(chuàng)新思維和能力。例如，基于物理與工程的關(guān)系，開(kāi)展以“港珠澳大橋”橋梁模型項(xiàng)目為主題的跨學(xué)科主題實(shí)踐教學(xué)[6]，以“橋梁模型”實(shí)踐主題統(tǒng)整“物理、工程、數(shù)學(xué)、美術(shù)”等學(xué)科，通過(guò)拆解真實(shí)情境的跨學(xué)科主題來(lái)設(shè)定驅(qū)動(dòng)性實(shí)踐任務(wù)，幫助學(xué)生深入理解橋梁工程的關(guān)鍵技術(shù)，在打破學(xué)生既有概念誤區(qū)的同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)的培養(yǎng)。

2.確定素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)

物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出學(xué)科四大核心素養(yǎng)，作為物理教學(xué)實(shí)施的價(jià)值導(dǎo)向與方向指導(dǎo)，同時(shí)也是跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)實(shí)施的導(dǎo)向?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)整合多學(xué)科知識(shí)、思維與技能，以物理學(xué)科的概念、定律、思想、方法等為必備技能基礎(chǔ)，讓學(xué)生在主題實(shí)踐教學(xué)中培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)思維、批判性思維、發(fā)散性思維、溝通協(xié)作能力，著重發(fā)展學(xué)生更高層次的批判性思維和遷移創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)知識(shí)整合、能力素養(yǎng)、態(tài)度養(yǎng)成的齊頭并進(jìn)發(fā)展。跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)綜合考慮核心素養(yǎng)、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)業(yè)質(zhì)量間的聯(lián)系，根據(jù)預(yù)設(shè)具體教學(xué)內(nèi)容凝練出跨學(xué)科主題，以統(tǒng)攝整個(gè)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容有側(cè)重、學(xué)科知識(shí)有關(guān)聯(lián)，促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)有序全面推進(jìn)。一般而言，實(shí)踐主題下面緊隨若干系列子任務(wù)或者子課題，從知識(shí)素養(yǎng)、能力素養(yǎng)、協(xié)作素養(yǎng)、科學(xué)態(tài)度素養(yǎng)等方面實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的量化評(píng)價(jià)與反饋，真正實(shí)現(xiàn)全過(guò)程教學(xué)活動(dòng)緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)與關(guān)鍵能力而實(shí)施。

3.促成基于問(wèn)題解決的內(nèi)容統(tǒng)整

根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)約19.7%的一線教師不清楚如何進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的有效設(shè)計(jì)。據(jù)此，本研究認(rèn)為跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)應(yīng)緊緊圍繞預(yù)設(shè)活動(dòng)主題，統(tǒng)領(lǐng)所有實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng)與任務(wù)指向，根據(jù)任務(wù)問(wèn)題解決的需要整合本學(xué)科和邊界學(xué)科的知識(shí)、思維與技能，把握本學(xué)科與邊界學(xué)科的關(guān)聯(lián)與區(qū)別，以解決問(wèn)題為直接目標(biāo)幫助學(xué)生統(tǒng)整多學(xué)科知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、思想體系等學(xué)習(xí)元素，促進(jìn)學(xué)生在頭腦中形成結(jié)構(gòu)化、立體化的認(rèn)知結(jié)構(gòu)體系，在建構(gòu)知識(shí)體系、問(wèn)題質(zhì)疑、遷移創(chuàng)新等過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的關(guān)鍵能力與綜合素養(yǎng)。例如以“人體中的杠桿及預(yù)防中學(xué)生頸椎勞損”[7]這一現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題為主題的跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，跨出本學(xué)科的知識(shí)視野，將物理學(xué)科知識(shí)與工程實(shí)踐、生物學(xué)、社會(huì)發(fā)展等三個(gè)方面深度融合，在信息技術(shù)和實(shí)物模型等的輔助加持下綜合分析與直面解決真實(shí)的情景問(wèn)題，在質(zhì)疑精神的驅(qū)動(dòng)下培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與科學(xué)探究能力。跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)要強(qiáng)化問(wèn)題的頂層設(shè)計(jì)，遵循“現(xiàn)象感知→科學(xué)探究→本質(zhì)揭示→遷移應(yīng)用”的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，統(tǒng)整跨學(xué)科情境創(chuàng)設(shè)與問(wèn)題預(yù)設(shè)，幫助學(xué)生從多角度、多層次、多手段去經(jīng)歷模型建構(gòu)和科學(xué)探究過(guò)程，以此促成學(xué)生發(fā)展結(jié)構(gòu)化、立體化的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，切實(shí)提升學(xué)生跨學(xué)科運(yùn)用知識(shí)與思維的能力、分析與解決問(wèn)題的綜合能力，培養(yǎng)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、遷移應(yīng)用的能力?？傊鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)應(yīng)當(dāng)基于問(wèn)題解決發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)，遵循“立足本學(xué)科”與“減負(fù)提質(zhì)”的教學(xué)原則，合理控制主題情境認(rèn)知與問(wèn)題解決難度，在符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平的同時(shí)也要注意避免增加學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

4.深化任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的深度實(shí)踐體驗(yàn)

根據(jù)問(wèn)卷調(diào)研結(jié)果，發(fā)現(xiàn)約93.7%的一線教師能夠認(rèn)識(shí)到跨學(xué)科教學(xué)開(kāi)展過(guò)程需要彰顯實(shí)踐性，但僅有63.2%的教師認(rèn)識(shí)到實(shí)踐活動(dòng)需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)性任務(wù)。后續(xù)訪談發(fā)現(xiàn)小部分教師意識(shí)到項(xiàng)目式教學(xué)同樣需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，將任務(wù)細(xì)化并拆解成若干個(gè)子任務(wù)。實(shí)踐性是跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的突出特征之一。跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)的有序推進(jìn)需要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和認(rèn)知規(guī)律來(lái)設(shè)計(jì)逐層深入、由表及里、由易及難的任務(wù)性驅(qū)動(dòng)活動(dòng)，注重讓學(xué)生在解決問(wèn)題中獨(dú)立思考，在小組協(xié)作中探討交流，在情境活動(dòng)中獲得體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、探中學(xué)和悟中學(xué)。由此可見(jiàn)，跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)以學(xué)生熟知的真實(shí)情景問(wèn)題為突破口，通過(guò)開(kāi)展多元化的主題實(shí)踐、問(wèn)題探究、操作體驗(yàn)等實(shí)踐形式活動(dòng)，豐富學(xué)生的情感體驗(yàn)、方法體驗(yàn)與過(guò)程體驗(yàn)。教學(xué)中可通過(guò)調(diào)查、訪談、實(shí)物模型制作、仿真模擬、文獻(xiàn)資料閱讀、矛盾觀點(diǎn)辯論等形式開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng)。例如，在以“制作模型—展翅高飛”為主題的跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)中[8]，教師在“作業(yè)主題”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動(dòng)問(wèn)題“如何應(yīng)用科技館里自行車高空‘走鋼絲’展品的原理制作一只‘平衡鳥’”，通過(guò)科技館里的展品引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想重力相關(guān)知識(shí)來(lái)制作一只展翅高飛的“平衡鳥”，兼有趣味性和挑戰(zhàn)性；在“制作材料”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動(dòng)任務(wù)“觀測(cè)模型成品的內(nèi)外結(jié)構(gòu)，思考制作‘平衡鳥’的各個(gè)主要部分用到哪些材料”，旨在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的動(dòng)手實(shí)踐能力；在“原理探尋”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動(dòng)性任務(wù)“‘小鳥’與支柱上的一個(gè)點(diǎn)接觸，那么‘小鳥’穩(wěn)定平衡的原因何在”，該任務(wù)的解決是完成本作業(yè)的難點(diǎn)；在“制作步驟”環(huán)節(jié)，設(shè)定驅(qū)動(dòng)任務(wù)“請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)‘平衡鳥’的制作步驟并制作成品”；在“自我評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)設(shè)定任務(wù)“反思你的制作過(guò)程處于評(píng)價(jià)量表的哪個(gè)層級(jí)，若要達(dá)到下一個(gè)層級(jí)又該如何努力”。以上跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)方案通過(guò)設(shè)定一系列驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，以兼?zhèn)淙の缎院吞魬?zhàn)性的實(shí)踐性任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)逐層深入地解決問(wèn)題[9]，有效提升了學(xué)生的工程設(shè)計(jì)思維與動(dòng)手操作的實(shí)踐能力，深化了學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)體驗(yàn)。

5.開(kāi)展包含實(shí)踐過(guò)程證據(jù)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)

2022版新課標(biāo)明確指出了物理學(xué)科核心素養(yǎng)，并就各章節(jié)教學(xué)給出相應(yīng)的學(xué)業(yè)質(zhì)量要求，對(duì)學(xué)業(yè)質(zhì)量是否達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)成為了衡量學(xué)生核心素養(yǎng)是否達(dá)成的評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)約8.7%的一線教師在跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)中仍然以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，注重終結(jié)性評(píng)價(jià)而忽視過(guò)程性評(píng)價(jià)?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)作為一種具有實(shí)踐性的教學(xué)新范式，理應(yīng)開(kāi)展基于核心素養(yǎng)達(dá)成情況的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)?？紤]到跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)不同于傳統(tǒng)的講授式教學(xué)，就跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)而言，基于實(shí)踐過(guò)程證據(jù)的評(píng)價(jià)主要關(guān)注學(xué)生在真實(shí)情境中實(shí)現(xiàn)任務(wù)解決的動(dòng)態(tài)過(guò)程以及最終活動(dòng)成品和作品，涉及知識(shí)理解、表達(dá)溝通、提問(wèn)探討、建模探究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、自我反思等方面的過(guò)程性評(píng)價(jià)和成果提交的終結(jié)性評(píng)價(jià)。為更好地依據(jù)核心素養(yǎng)發(fā)展要求和發(fā)揮活動(dòng)主題價(jià)值導(dǎo)向，教師可酌情融入U(xiǎn)bD逆向教學(xué)設(shè)計(jì)理論開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，將評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)前置，先是設(shè)定教學(xué)預(yù)期結(jié)果，然后設(shè)定學(xué)習(xí)評(píng)估證據(jù)，最終設(shè)計(jì)教學(xué)體驗(yàn)與教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生形成對(duì)新知識(shí)的深層次、持久性理解。如此將UbD逆向設(shè)計(jì)理論有機(jī)融入跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)，不僅能打破傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的思維定勢(shì)，還能促進(jìn)“教學(xué)評(píng)一體化”理念的有效落實(shí)，實(shí)現(xiàn)以評(píng)促學(xué)、以評(píng)導(dǎo)學(xué)[10]。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育課程方案（2022年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022：4.

[2] 湯清修.把握物理課程改革新方向——解讀《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的主要變化[J].全球教育展望，2022，51（06）：75-84.

[3] 李洪修，崔亞雪.跨學(xué)科教學(xué)的要素分析、問(wèn)題審視與優(yōu)化路徑[J].課程·教材·教法，2023，43（01）：74-81.

[4] 杜明榮.物理“跨學(xué)科實(shí)踐”的內(nèi)涵特征與教學(xué)建議[J].物理教學(xué)探討，2023，41（01）：1-4.

[5] 羅生全，黃朋，潘文榮.跨學(xué)科主題教學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐進(jìn)路[J].湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào)，2023，22（05）：9-15.

[6] 蔡雨，馬玲，馬曉波，等.遞進(jìn)型：物理與工程跨學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)實(shí)踐——以制作“港珠澳大橋”橋梁模型項(xiàng)目為例[J].物理教師，2023，44（09）：72-79.

[7] 林軍.信息技術(shù)支持下物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施策略——以“人體中的杠桿及預(yù)防中學(xué)生頸椎勞損”教學(xué)設(shè)計(jì)為例[J].物理教師，2024，45（01）：71-75+78.

[8] 張春國(guó)，夏波，阮享彬.初中物理跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)的探索[J].物理教學(xué)，2023，45（11）：32-34.

[9] 周遵倫，王國(guó)軍，姚華鑫.以自制教具提升科學(xué)發(fā)明史的育人價(jià)值[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2024（04）：38-39+42.

[10] 胡選萍，封濤，王琦，等.指向核心素養(yǎng)的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)之內(nèi)涵與特征解析[J].教學(xué)與管理，2022（09）：85-89.

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