【摘 要】實(shí)施跨學(xué)科教學(xué)能促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力。高三復(fù)習(xí)時(shí)間緊、任務(wù)重,可由學(xué)校統(tǒng)籌規(guī)劃,實(shí)施“小學(xué)段”跨學(xué)科教學(xué),依據(jù)學(xué)情、考情和校情選擇主干學(xué)科,創(chuàng)設(shè)合理情境和真實(shí)問(wèn)題,通過(guò)各科教師的協(xié)調(diào)合作,設(shè)計(jì)單元整體課程,實(shí)施融合的跨學(xué)科實(shí)踐。在科學(xué)規(guī)劃下,跨學(xué)科教學(xué)的功能與價(jià)值可在高三復(fù)習(xí)階段充分體現(xiàn)。文章以化學(xué)學(xué)科為主干,整合生物、地理、歷史等學(xué)科創(chuàng)建“咖啡單元”,展示了高三“小學(xué)段”跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施策略與關(guān)鍵要素。
【關(guān)鍵詞】高三;小學(xué)段;跨學(xué)科教學(xué);課程開(kāi)發(fā)
跨學(xué)科學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)是學(xué)習(xí)方式的變革,是提升學(xué)生核心素養(yǎng)的有效路徑??鐚W(xué)科學(xué)習(xí)除強(qiáng)調(diào)學(xué)科內(nèi)部知識(shí)的整合外,還重視學(xué)科間知識(shí)與方法的聯(lián)結(jié),實(shí)現(xiàn)課程協(xié)同育人。高三復(fù)習(xí)時(shí)間緊、任務(wù)重,后期還會(huì)出現(xiàn)學(xué)習(xí)氛圍沉悶、學(xué)生壓力大等情況。筆者長(zhǎng)期分析學(xué)情發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)單一學(xué)科知識(shí)的直接應(yīng)用掌握較好,但對(duì)學(xué)科內(nèi)知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)、推演演繹、融合應(yīng)用、解決實(shí)際問(wèn)題等方面有所欠缺,在跨學(xué)科素養(yǎng)融合應(yīng)用問(wèn)題上的表現(xiàn)尤顯不足。這反映出學(xué)生綜合應(yīng)用跨學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題所需的邏輯結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題,表現(xiàn)為不能對(duì)知識(shí)進(jìn)行高效地定位、關(guān)聯(lián)、推理、綜合加工與應(yīng)用。因此,選取合適的主題情境素材,整合學(xué)生多學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展路徑,在“小學(xué)段”推出跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng),可以調(diào)節(jié)學(xué)生的復(fù)習(xí)情緒,優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知邏輯,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維與創(chuàng)新精神[1],進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
一、高三年級(jí)實(shí)施跨學(xué)科學(xué)習(xí)的困境與突圍
在復(fù)習(xí)階段安排一個(gè)或幾個(gè)“有料”又有趣的跨學(xué)科復(fù)習(xí)單元,能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,緩解精神疲勞,整合、優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),使備考復(fù)習(xí)達(dá)到事半功倍的效果。但高三階段單元化的跨學(xué)科課程鮮有研究,實(shí)施意義還未被充分認(rèn)識(shí),實(shí)施過(guò)程也存在較多困難:①各獨(dú)立學(xué)科復(fù)習(xí)內(nèi)容多導(dǎo)致的時(shí)間取舍問(wèn)題,通常一個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐由一個(gè)單元課程組成,需要4—6課時(shí)(某些學(xué)科一周的課時(shí)量),學(xué)科教師難以取舍。②獨(dú)立學(xué)科教師對(duì)跨學(xué)科教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐缺乏經(jīng)驗(yàn),單個(gè)教師難以獨(dú)立完成一個(gè)較為完善的跨學(xué)科單元課程的開(kāi)發(fā)。③跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)踐效果缺乏有效監(jiān)控,教師無(wú)法確定課程實(shí)施的效果。
基于此,本文將從以下三個(gè)方面厘清高三跨學(xué)科教學(xué)的突圍邏輯。
1.意義與原則
單一學(xué)科邏輯指學(xué)生對(duì)某一學(xué)科規(guī)律和本質(zhì)的認(rèn)知。單元整體復(fù)習(xí)能夠促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用蘊(yùn)含學(xué)科思維、本質(zhì)的大概念統(tǒng)攝復(fù)習(xí)內(nèi)容,幫助學(xué)生更好地建構(gòu)單一學(xué)科的邏輯系統(tǒng)。以化學(xué)學(xué)科為例,學(xué)生邏輯結(jié)構(gòu)的發(fā)展是化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)階的呈現(xiàn),常規(guī)的高三復(fù)習(xí)是通過(guò)構(gòu)建整體教學(xué)單元在高三一年時(shí)間內(nèi)促使學(xué)生不斷積累知識(shí)和發(fā)展邏輯。舉個(gè)例子,“物質(zhì)性質(zhì)與轉(zhuǎn)化”大概念的形成、落實(shí)與發(fā)展可以選取實(shí)現(xiàn)思維深度進(jìn)階的真實(shí)情境,如選取涉及N元素的保護(hù)環(huán)境的“脫硝處理”單元和涉及Li元素的利用資源的“鹽湖提鋰”單元等[2],將促進(jìn)大概念發(fā)展的知識(shí)與技能融于課堂,從而有效促進(jìn)學(xué)生化學(xué)邏輯發(fā)展。
但在單一學(xué)科復(fù)習(xí)背景下,學(xué)生常出現(xiàn)疲態(tài),如興趣降低、思維固化等??鐚W(xué)科教學(xué)可以打破這一僵局,其實(shí)施本質(zhì)為打破學(xué)科間的壁壘,提高學(xué)生從不同角度綜合解決問(wèn)題的能力[3],從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升參與意識(shí)和主動(dòng)落實(shí)態(tài)度??鐚W(xué)科學(xué)習(xí)是超越單一學(xué)科邊界進(jìn)行學(xué)科間知識(shí)融合的學(xué)習(xí)活動(dòng),需要深度整合多學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu),從而解決單一學(xué)科難以解決的問(wèn)題。[4]因此,為拓寬學(xué)生的認(rèn)知視野,增強(qiáng)解決真實(shí)問(wèn)題(一般為跨越學(xué)科的綜合問(wèn)題)的能力,跨學(xué)科教學(xué)要真正打破學(xué)科復(fù)習(xí)的界限,將自然、人文和社會(huì)科學(xué)充分交叉融合,做到“為了解決綜合問(wèn)題的主動(dòng)跨界”,擺脫“大雜燴”式的生搬硬套,避免“學(xué)科1+2+3+…”式的狹義跨學(xué)科教學(xué)。
2.功能與邏輯
《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》指出,為達(dá)成“素養(yǎng)考出來(lái)”目的,真實(shí)且具體的“解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程”是學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平測(cè)查的載體,是評(píng)價(jià)課堂教學(xué)有效性提升的關(guān)鍵?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡(jiǎn)稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”)指出,要以核心素養(yǎng)測(cè)試為宗旨,以真實(shí)情境為測(cè)試載體,以實(shí)際問(wèn)題為測(cè)試任務(wù),以化學(xué)知識(shí)為解決問(wèn)題工具。因此,在核心素養(yǎng)導(dǎo)向的復(fù)習(xí)和備考中,應(yīng)創(chuàng)設(shè)有實(shí)際價(jià)值和社會(huì)意義的真實(shí)問(wèn)題情境。而具有真實(shí)性、復(fù)雜性、針對(duì)性、啟發(fā)性和科學(xué)性等特點(diǎn)的真實(shí)問(wèn)題,不是單一學(xué)科能夠獨(dú)立解決的,因而新時(shí)代教育呼喚跨學(xué)科教學(xué)。
高三學(xué)段的跨學(xué)科教學(xué)從培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知邏輯出發(fā),對(duì)涉及學(xué)科內(nèi)或?qū)W科間的知識(shí)進(jìn)行邏輯架構(gòu),促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知邏輯和解決實(shí)際問(wèn)題的邏輯協(xié)調(diào)統(tǒng)一,使得跨學(xué)科教學(xué)真實(shí)地作用于學(xué)生必備品格、關(guān)鍵能力和正確價(jià)值觀的發(fā)展。高三學(xué)段跨學(xué)科教學(xué)的核心邏輯是使課程有意義且有趣味,學(xué)生樂(lè)于主動(dòng)探究且能夠深度學(xué)習(xí)。這要求教師甄選出聯(lián)系實(shí)際生產(chǎn)、生活的人文與科技融合的情境素材[5],并依據(jù)具體的情境載體,創(chuàng)設(shè)知識(shí)框架和任務(wù)導(dǎo)引。
3.規(guī)劃與協(xié)同
跨學(xué)科教學(xué)可作為高三復(fù)習(xí)中的良好調(diào)節(jié)劑,合理規(guī)劃是重點(diǎn),科學(xué)協(xié)同是錨點(diǎn),見(jiàn)圖1。
(1)實(shí)施時(shí)間
應(yīng)用“小學(xué)段”開(kāi)展跨學(xué)科教學(xué)不會(huì)打亂單一學(xué)科的復(fù)習(xí)規(guī)劃?!靶W(xué)段”定義為期中考試完成(試卷講評(píng)和分析結(jié)束)的后一周。這段時(shí)間內(nèi),選定某一學(xué)科為主干學(xué)科,利用其一周課時(shí)進(jìn)行專門(mén)的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。
(2)統(tǒng)籌協(xié)同
選定一個(gè)學(xué)科為統(tǒng)籌的主干學(xué)科,其他學(xué)科內(nèi)容是為解決主干學(xué)科的實(shí)際問(wèn)題而進(jìn)行的協(xié)同設(shè)計(jì)。以化學(xué)為主干學(xué)科,協(xié)調(diào)其他學(xué)科教師進(jìn)行協(xié)作的課程設(shè)計(jì)思路如下:打破單學(xué)科備課思維屏障—選定主干素材—確定各學(xué)科涉及知識(shí)的邏輯架構(gòu)—設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)任務(wù)與評(píng)價(jià)活動(dòng)—融合開(kāi)發(fā)與完善新課程教學(xué)設(shè)計(jì)。如選擇“電化學(xué)跨學(xué)科復(fù)習(xí)單元”,以化學(xué)學(xué)科電化學(xué)知識(shí)為邏輯主干,多學(xué)科共同確定課程視角為“電化學(xué)的綜合應(yīng)用——資源的保護(hù)與利用”,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)人文科目(地理、歷史、政治)設(shè)計(jì)金屬礦物等自然資源的開(kāi)發(fā)、運(yùn)輸?shù)扰c經(jīng)濟(jì)、政治的關(guān)系,同時(shí)配合自然科學(xué)(物理、數(shù)學(xué)、生物學(xué))設(shè)計(jì)自然資源的定量測(cè)定、定性分析、應(yīng)用與保護(hù)等,多學(xué)科協(xié)同服務(wù)實(shí)際問(wèn)題“資源的保護(hù)與利用中的電化學(xué)應(yīng)用”的理解與解決。“小學(xué)段”跨學(xué)科用一個(gè)單元的教與學(xué)幫助學(xué)生習(xí)得解決真實(shí)問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)與方法、學(xué)科知識(shí)與能力,同時(shí)調(diào)節(jié)了學(xué)生期中考試的緊張情緒,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究樂(lè)趣,為下一階段的復(fù)習(xí)做好準(zhǔn)備。
二、設(shè)計(jì)“小學(xué)段”跨學(xué)科教學(xué)的關(guān)鍵策略
跨學(xué)科學(xué)習(xí)能突破單一學(xué)科的教學(xué)壁壘,為學(xué)生呈現(xiàn)完整、真實(shí)的世界。學(xué)生只有面對(duì)真實(shí)情境,才能綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)及技能去解決實(shí)際問(wèn)題,體驗(yàn)成長(zhǎng)和創(chuàng)造。為更好地實(shí)施跨學(xué)科教學(xué),教師需要關(guān)注以下關(guān)鍵點(diǎn)。
1.新情境創(chuàng)設(shè)
情境的創(chuàng)設(shè)需要關(guān)注以下幾個(gè)方面:①真實(shí)性。即情境要貼近高三學(xué)段學(xué)生的生活實(shí)際,引起學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析與解決真實(shí)問(wèn)題的欲望。②實(shí)踐性。注重主題與學(xué)生生活實(shí)際的聯(lián)系,學(xué)生能夠進(jìn)行充分的實(shí)踐來(lái)解決問(wèn)題。③多樣性。為主題搭建多樣化的學(xué)習(xí)資源平臺(tái),促使學(xué)生多角度看待和解決問(wèn)題。④探究性。服務(wù)主題的情境要具有開(kāi)放性、延伸性、關(guān)聯(lián)性,支撐學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)經(jīng)歷探索、研究的過(guò)程,形成研究性學(xué)習(xí)成果。
情境選取的核心思路為選擇貼近學(xué)生社會(huì)認(rèn)知程度和生活實(shí)際的跨學(xué)科綜合問(wèn)題。模擬真實(shí)世界情境是一種有效的跨學(xué)科情境創(chuàng)設(shè)策略,通過(guò)模擬真實(shí)場(chǎng)景、角色扮演的方式,學(xué)生能切實(shí)感受、理解情境的背景和實(shí)質(zhì)。如高三階段很多學(xué)生都會(huì)喝咖啡,設(shè)置“咖啡的歷史、價(jià)值和核心物質(zhì)性質(zhì)”的綜合情境,貼合學(xué)生的生活,符合核心素養(yǎng)發(fā)展路徑。
2.情境到問(wèn)題
綜合性問(wèn)題是跨學(xué)科問(wèn)題的核心。問(wèn)題角度應(yīng)涵蓋多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,具有趣味性和復(fù)雜性。通過(guò)解決這些視域廣闊的問(wèn)題,學(xué)生能夠更好地理解同一個(gè)主題下不同學(xué)科的關(guān)聯(lián),提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。選定問(wèn)題角度后應(yīng)確定問(wèn)題梯度及廣度,從而確定學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展路徑,見(jiàn)圖2。
3.問(wèn)題到任務(wù)
教師要根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有認(rèn)知水平設(shè)計(jì)問(wèn)題串,通過(guò)連續(xù)任務(wù)促進(jìn)學(xué)生在思考后釋疑解惑,激活學(xué)生的創(chuàng)新思維。問(wèn)題串設(shè)置與構(gòu)建的思路為“激發(fā)興趣點(diǎn)—知識(shí)應(yīng)用突破點(diǎn)—邏輯連接點(diǎn)”。以代謝性酸中毒跨學(xué)科學(xué)習(xí)為例,剖析設(shè)計(jì)問(wèn)題串的路徑,見(jiàn)圖3。
設(shè)計(jì)問(wèn)題串的底層邏輯為拆解復(fù)雜問(wèn)題,逐層解決:①最外層。即表象問(wèn)題的質(zhì)疑與確認(rèn),包括問(wèn)題是否客觀存在和有被解決的價(jià)值,問(wèn)題的訴求及可利用的研究資源。如需要對(duì)人體代謝性酸中毒進(jìn)行病因診斷,應(yīng)用了血液中的離子反應(yīng)與平衡等化學(xué)知識(shí),體現(xiàn)了電離和水解平衡應(yīng)用于醫(yī)療的研究?jī)r(jià)值,這是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)踐興趣的關(guān)鍵點(diǎn)。②中間層。即問(wèn)題的本質(zhì)挖掘,追問(wèn)產(chǎn)生問(wèn)題的原因及依據(jù)結(jié)構(gòu)化知識(shí)的問(wèn)題理解。從人體血液中pH維持一定范圍的原因分析,到腎臟功能病變導(dǎo)致的離子缺失病因確定,再到治療疾病的路徑,這些都是發(fā)現(xiàn)與解決問(wèn)題過(guò)程中學(xué)科知識(shí)融合運(yùn)用的突破之處。③內(nèi)核層。即核心問(wèn)題的解決,需要抓住最核心的矛盾進(jìn)行實(shí)踐。如配制透析液,學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生沉淀,則需要解決生成性的新問(wèn)題,即要把沉淀溶解平衡應(yīng)用于藥品生產(chǎn)以優(yōu)化透析液的配置。學(xué)生在突破核心問(wèn)題的過(guò)程中形成科學(xué)思維和邏輯架構(gòu),學(xué)生的思維邏輯與綜合性知識(shí)、真實(shí)復(fù)雜且有價(jià)值的問(wèn)題、科學(xué)思維產(chǎn)生了牢固連接,有利于學(xué)生發(fā)展為研究型學(xué)習(xí)者。
問(wèn)題串架構(gòu)完整后,可得到學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)及任務(wù)評(píng)價(jià)線索。評(píng)價(jià)嵌入任務(wù),任務(wù)歸于問(wèn)題驅(qū)動(dòng),形成“教學(xué)評(píng)一體化”設(shè)計(jì)。
以“情境—問(wèn)題—任務(wù)及評(píng)價(jià)”路徑設(shè)計(jì)的跨學(xué)科課程,能推動(dòng)學(xué)生在真實(shí)、復(fù)雜的實(shí)踐中以頂層思維對(duì)綜合性問(wèn)題進(jìn)行整體分析,著眼于問(wèn)題的全貌、本質(zhì)及核心矛盾,主動(dòng)參與研究,提升相關(guān)學(xué)科核心素養(yǎng)。
三、“小學(xué)段”跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐案例
“小學(xué)段”跨學(xué)科授課有兩種方案:一是在多學(xué)科設(shè)計(jì)的背景下由各學(xué)科教師共同授課;二是采取片段式的“雙師”課堂形式展開(kāi)(部分學(xué)科專業(yè)內(nèi)容由相應(yīng)學(xué)科教師提供簡(jiǎn)短視頻)。兩種方案均需主干學(xué)科教師擔(dān)任主講。高三“小學(xué)段”跨學(xué)科“咖啡單元”的主干學(xué)科為化學(xué)學(xué)科,化學(xué)教師擔(dān)任主講,以“雙師”形式進(jìn)行。
1.跨學(xué)科教學(xué)的起點(diǎn)——新情境創(chuàng)設(shè)
全新的認(rèn)知背景能促進(jìn)知識(shí)的形成、理解與應(yīng)用,學(xué)生在情境下形成共鳴,達(dá)到文理交融。“咖啡的生產(chǎn)、意義、運(yùn)輸及分子功效及合成”的情境將單一學(xué)科無(wú)法探討的多學(xué)科融合知識(shí)梳理為新的知識(shí)邏輯框架,見(jiàn)圖4。
基于此,進(jìn)一步確定跨學(xué)科學(xué)習(xí)的問(wèn)題角度與問(wèn)題串任務(wù)設(shè)計(jì),見(jiàn)圖5。
2.跨學(xué)科教學(xué)的關(guān)鍵路徑——情境到問(wèn)題
發(fā)展學(xué)生的高階思維是跨學(xué)科教學(xué)的核心,在目標(biāo)指導(dǎo)下將情境轉(zhuǎn)化為問(wèn)題是關(guān)鍵路徑。借助布盧姆教育目標(biāo)分類[6],強(qiáng)調(diào)目標(biāo)指導(dǎo)學(xué)習(xí)、教學(xué)和評(píng)價(jià),保持三者的一致性?!翱Х葐卧眴?wèn)題設(shè)置目標(biāo)分為6個(gè)層級(jí):記憶、理解(低階思維),應(yīng)用、分析(中階思維),評(píng)價(jià)、創(chuàng)造(高階思維)?!翱Х葐卧痹谝韵?個(gè)方面進(jìn)行融合設(shè)問(wèn):
①設(shè)問(wèn)角度:有針對(duì)性,緊扣主題。
例1 植物的傳播交流對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。觀察圖中信息(出示咖啡的對(duì)外傳播及種植圖,圖略),判斷該植物是" "?(答案:咖啡)
例1引出了跨學(xué)科主題研究的對(duì)象——咖啡,并考查了學(xué)生的低階思維。記憶與理解是相輔相成的,單純的機(jī)械記憶對(duì)發(fā)展素養(yǎng)的作用不大,通過(guò)圖片進(jìn)行“圖形結(jié)合”分析是將記憶變?yōu)槔斫庑杂洃浀挠行緩?,是學(xué)生邏輯思維繼續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
②問(wèn)題梯度:有層次性和遞進(jìn)性,促進(jìn)深度思考。
例2 坦桑尼亞的莫希小城是乞力馬扎羅區(qū)首府,莫希周?chē)椴贾姸嗫Х确N植園,生產(chǎn)的咖啡品質(zhì)上乘??Х葮?shù)適合生長(zhǎng)在熱帶和亞熱帶的山區(qū),海拔一般在500—2000米,喜歡溫和不酷熱的氣候,以及少于2小時(shí)的直接日照。據(jù)此完成下面3個(gè)問(wèn)題:
(1)游客在莫希停留的主要目的是什么?(答案:前往乞力馬扎羅山。)
(2)莫希當(dāng)?shù)乜Х葓@里種植高大喬木,最重要的作用是什么?(答案:白天遮陰降溫。)
(3)莫希生產(chǎn)的咖啡品質(zhì)高,自然原因是什么?(答案:土壤肥沃,海拔較高,氣候適宜。)
例2對(duì)咖啡樹(shù)的生長(zhǎng)地域及條件進(jìn)行考查,為咖啡的重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值討論做鋪墊。通過(guò)客觀的自然條件分析莫希小城咖啡種植園眾多的本質(zhì)原因,并應(yīng)用“少于2小時(shí)的直接日照”的咖啡生長(zhǎng)需求理解咖啡種植園內(nèi)還需要種植高大喬木的本質(zhì)原因。引導(dǎo)學(xué)生用客觀規(guī)律和事實(shí)、背景和資源、需求和矛盾的整體思維思考問(wèn)題,能更好地發(fā)展中階思維。
③問(wèn)題深廣度:有挑戰(zhàn)性,引發(fā)認(rèn)知沖突,激活學(xué)生思維。
例3 咖啡酸有止血功效,存在于多種中藥中,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖6所示。
蜂膠的分子式為C17H16O4,在一定條件下可水解生成咖啡酸和醇A,則醇A的分子式為" " 。(答案:C8H10O)
CPAE是蜂膠的主要活性成分,它可由咖啡酸合成,其合成過(guò)程見(jiàn)圖7。
1mol CPAE與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為多少?(答案:3mol)
情境轉(zhuǎn)化為問(wèn)題,需要遵循“目標(biāo)—知識(shí)—認(rèn)知—表達(dá)”的設(shè)計(jì)原則[7],有效地將跨學(xué)科單元設(shè)計(jì)的問(wèn)題創(chuàng)設(shè)清楚,從而形成核心驅(qū)動(dòng)任務(wù)。
例3是對(duì)前兩例問(wèn)題的科學(xué)進(jìn)階,既然咖啡有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值并在適宜地區(qū)廣泛種植,那么咖啡的有效成分究竟是什么?人類怎么獲取或創(chuàng)造這些物質(zhì)?即學(xué)生思考問(wèn)題的角度從孤立水平轉(zhuǎn)向系統(tǒng)水平,形成認(rèn)知世界并與世界連接的評(píng)價(jià)能力,主動(dòng)參與到社會(huì)活動(dòng)、國(guó)家發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步中,高階思維得以發(fā)展。跨學(xué)科課程的實(shí)施意義在此外顯,這是很多單學(xué)科教學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的綜合性、整體性的思維發(fā)展鏈條建構(gòu),服務(wù)于培養(yǎng)既有人文素養(yǎng)又有科學(xué)精神的拔尖創(chuàng)新型人才。
3.跨學(xué)科融合的關(guān)鍵——問(wèn)題到任務(wù)
厘清學(xué)科核心素養(yǎng)在問(wèn)題中的發(fā)展路徑及情況,需要教師協(xié)作解讀各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)及教材,從而明確跨學(xué)科學(xué)習(xí)的功能與價(jià)值,選定問(wèn)題驅(qū)動(dòng)任務(wù),形成完整的教學(xué)過(guò)程,見(jiàn)圖8。
四、反思與感悟
(1)科學(xué)實(shí)施
為解決單一學(xué)科學(xué)習(xí)無(wú)法解決真實(shí)綜合性問(wèn)題的不足而進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)是勢(shì)在必行的。一直以來(lái)我國(guó)師范教育都是學(xué)科建制,故很多中學(xué)教師不能直接開(kāi)設(shè)跨學(xué)科課程,即硬件和軟件基礎(chǔ)均存在不足[8],因此跨學(xué)科教學(xué)務(wù)必要科學(xué)規(guī)劃與實(shí)施??鐚W(xué)科教學(xué)彰顯了學(xué)科知識(shí)面向現(xiàn)實(shí)世界的本真特征,因而加強(qiáng)教師知識(shí)儲(chǔ)備和實(shí)踐能力是重點(diǎn)。在科學(xué)實(shí)施中,需要改變各學(xué)科機(jī)械疊加的錯(cuò)誤認(rèn)知,以主干學(xué)科統(tǒng)攝和多學(xué)科協(xié)同聯(lián)動(dòng)來(lái)建構(gòu)融合情境,從而合理貫通多學(xué)科的知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)和素養(yǎng)發(fā)展路徑??鐚W(xué)科教學(xué)應(yīng)超越學(xué)科獨(dú)立的知識(shí)邏輯,重構(gòu)解決綜合問(wèn)題的邏輯,使學(xué)生的學(xué)習(xí)與主題相契合。
(2)共同開(kāi)發(fā)
跨學(xué)科課程對(duì)學(xué)生的整體核心素養(yǎng)融合式發(fā)展有重要意義??鐚W(xué)科教學(xué)需要使知識(shí)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,核心為促使學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)化,路徑為各學(xué)科教師共同協(xié)作,讓任務(wù)和素養(yǎng)發(fā)展路徑結(jié)構(gòu)化,從而構(gòu)建適合相應(yīng)學(xué)段開(kāi)展的課程。在高三繁重課業(yè)的學(xué)習(xí)中進(jìn)行“小學(xué)段”跨學(xué)科嘗試的意義重大,能奠定學(xué)生形成未來(lái)學(xué)習(xí)能力和信心的基礎(chǔ),同樣也是促進(jìn)教師協(xié)作發(fā)展的契機(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1]韓建豐,高凌蕊. 培養(yǎng)科學(xué)思維與創(chuàng)新能力的化學(xué)奧林匹克競(jìng)賽培訓(xùn)[J]. 化學(xué)教育(中英文),2023(23):120-125.
[2]韓建豐,高凌蕊. 基于元素觀的NOx脫硝處理專題復(fù)習(xí)[J]. 教學(xué)考試,2023(32):28-32.
[3]余勝泉,胡翔. STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J]. 開(kāi)放教育研究,2015(4):13-22.
[4]侯愛(ài)靜. 高中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)研究[D]. 石家莊:河北師范大學(xué),2013.
[5]韓建豐,高凌蕊. 歷史積淀與現(xiàn)代科技融合的初三化學(xué)復(fù)習(xí)研究[J]. 教學(xué)與管理,2023(34):41-44.
[6]吳紅耘,皮連生. 修訂的布盧姆認(rèn)知教育目標(biāo)分類學(xué)的理論意義與實(shí)踐意義:兼論課程改革中“三維目標(biāo)”說(shuō)[J]. 課程·教材·教法,2009(2):92-96.
[7]核心素養(yǎng)研究課題組. 中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].中國(guó)教育學(xué)刊,2016(10):1-3.
[8]孫寬寧. 學(xué)科課程跨學(xué)科實(shí)施的學(xué)理與路徑[J]. 課程·教材·教法,2023(7):4-10.
(責(zé)任編輯:潘安)