《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的發(fā)布,標(biāo)志著新時代人才培養(yǎng)目標(biāo)與方式發(fā)生了重大的轉(zhuǎn)變。學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)指學(xué)生應(yīng)具備的能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力,是關(guān)于學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面要求的綜合表現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),教師要以課程框架構(gòu)建為支撐,構(gòu)建跨學(xué)科課程?!白匀豢茖W(xué)基礎(chǔ)”這門課程旨在將不同學(xué)科領(lǐng)域的知識和技能融合起來,引導(dǎo)學(xué)生融合各學(xué)科知識去研究問題、解決問題,讓學(xué)生想學(xué)習(xí)、會學(xué)習(xí),想思考、懂思考,成長為具備核心素養(yǎng)的人才。在“自然科學(xué)基礎(chǔ)”課程教學(xué)中,教師應(yīng)整合物理、化學(xué)、生物等多個學(xué)科的知識,開展跨學(xué)科教學(xué),構(gòu)建一個綜合性的教學(xué)框架,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng)新能力和問題解決能力。
在當(dāng)前教育改革的背景下,跨學(xué)科教學(xué)已經(jīng)成為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑。本文旨在闡述核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及其在教育中的重要性,分析了跨學(xué)科教學(xué)在提升學(xué)生核心素養(yǎng)方面的優(yōu)勢。同時,以“自然科學(xué)基礎(chǔ)”課程為例,詳細(xì)介紹了跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施策略和方法。
一、教師在跨學(xué)科教學(xué)中遇到的挑戰(zhàn)
“自然科學(xué)基礎(chǔ)”課程是一門具有綜合性的課程,教師在教學(xué)“自然科學(xué)基礎(chǔ)”課程時會遇到很多挑戰(zhàn),教師要整合不同學(xué)科的知識,創(chuàng)新教學(xué)方法、豐富教學(xué)內(nèi)容等。同時,這也給教師提供了一個機(jī)會去提高自己的跨學(xué)科教學(xué)能力。在教學(xué)過程中,教師通過對不同學(xué)科知識進(jìn)行整合、關(guān)聯(lián)與分析,能夠更好地對課程資源進(jìn)行整合、重構(gòu),從而優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)新教學(xué)方法,有效發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
(一)學(xué)科融合的挑戰(zhàn)
在跨學(xué)科教學(xué)中,不同學(xué)科知識之間的交叉融合既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。在課程教學(xué)中,如何將不同學(xué)科的知識進(jìn)行融合、關(guān)聯(lián),既是教師開展跨學(xué)科教學(xué)的關(guān)鍵,也是評估教師跨學(xué)科教學(xué)能力的重要內(nèi)容。在課程教學(xué)中,教師應(yīng)具備整體意識與關(guān)聯(lián)意識,基于課程內(nèi)容,將不同學(xué)科知識進(jìn)行整合,使其形成一個有機(jī)的整體。這種教學(xué)模式不僅能發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),還能提升教師的跨學(xué)科教學(xué)能力,促進(jìn)教師專業(yè)能力的發(fā)展。
以教學(xué)“擴(kuò)散現(xiàn)象”為例,教師在講授擴(kuò)散現(xiàn)象的時候,通常會通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識什么是擴(kuò)散現(xiàn)象,然后解釋出現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象的原因是分子的無規(guī)則運(yùn)動。在這個過程中,教師一般會用生活現(xiàn)象進(jìn)行舉例,讓學(xué)生判斷哪些是擴(kuò)散現(xiàn)象,但沒有融合其他學(xué)科知識,也沒有進(jìn)一步解釋“分子的無規(guī)則運(yùn)動為什么會導(dǎo)致擴(kuò)散現(xiàn)象的出現(xiàn)”,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)停留在概念的表面。此時,教師可以結(jié)合生物學(xué)知識,引入肺部氣體交換的相關(guān)知識,并進(jìn)行提問:“鼻子吸進(jìn)去的是什么氣體?呼出來的又是什么氣體?肺部是怎樣進(jìn)行氣體交換的?”結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),學(xué)生很快就能回答,吸進(jìn)去的是氧氣,呼出來的是二氧化碳,但是對于“肺部是怎樣進(jìn)行氣體交換的?”這個問題還是會有疑問。在此基礎(chǔ)上,教師可以讓學(xué)生收集相關(guān)資料,結(jié)合多學(xué)科知識,認(rèn)識肺部是通過自由擴(kuò)散的方式進(jìn)行氣體交換的,并嘗試了解肺部進(jìn)行氣體交換的過程。
在以上教學(xué)過程中,如果教師在講授知識時只是局限于單一的物理學(xué)科知識,就會限制學(xué)生的思維,導(dǎo)致學(xué)生難以形成統(tǒng)一的科學(xué)觀。在這種教學(xué)模式中,學(xué)生只是對知識進(jìn)行機(jī)械化的處理,死記硬背,而沒有做到發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、總結(jié)問題??鐚W(xué)科教學(xué)不僅能開闊學(xué)生的視野,還能發(fā)展學(xué)生的高階思維能力,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
(二)教學(xué)方法的挑戰(zhàn)
跨學(xué)科教學(xué)要求教師將多學(xué)科的相關(guān)知識進(jìn)行整合,創(chuàng)新教學(xué)方法。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力,提高教學(xué)效率,教師需要摸索出適合學(xué)生學(xué)習(xí)情況的教學(xué)方法。
例如,在教學(xué)“擴(kuò)散現(xiàn)象”時,教師一般給出的解釋是分子的無規(guī)則運(yùn)動。首先,在“自然科學(xué)基礎(chǔ)”課程教學(xué)中,教師可以用數(shù)學(xué)概率的知識解釋分子無規(guī)則運(yùn)動的原因,并聯(lián)系化學(xué)中“為什么擴(kuò)大接觸面積可以增加反應(yīng)速度”的相關(guān)知識以及生物學(xué)中“肺部的氣體交換”的相關(guān)知識,開展跨學(xué)科教學(xué)。在此基礎(chǔ)上,教師可以組織學(xué)生開展實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生充分理解分子無規(guī)則運(yùn)動的根本原因。在實(shí)驗(yàn)中,首先,教師要準(zhǔn)備食鹽、冷水、熱水、色素溶液和杯子,往杯中分別倒入冷水和熱水,同時滴入色素溶液,讓學(xué)生觀察一下熱水與冷水中的色素溶液擴(kuò)散速度。從實(shí)驗(yàn)中學(xué)生可以觀察到,色素溶液擴(kuò)散的速度與溫度有關(guān),溫度越高,分子運(yùn)動越劇烈,擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯。其次,教師可以準(zhǔn)備兩杯冷水,在一個杯中加入一點(diǎn)兒食鹽,攪拌均勻,然后在兩杯水中同時滴入色素溶液。學(xué)生可以觀察到,沒有加鹽的水中色素溶液在擴(kuò)散,而鹽水中的色素溶液懸浮在上層。由此可以得出,擴(kuò)散是從高密度區(qū)域向低密度區(qū)域轉(zhuǎn)移。這種簡單的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以讓學(xué)生理解分子無規(guī)則運(yùn)動的最終結(jié)果是平衡。
二、提升教師跨學(xué)科教學(xué)能力的策略
(一)開展教師培訓(xùn)
跨學(xué)科教學(xué)不是簡單地將多學(xué)科的知識無序地組合在一起,而是要基于明確的教學(xué)主題與目標(biāo),將多學(xué)科知識進(jìn)行有序組合,形成整體教學(xué)思路,提升學(xué)生解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)?;诖?,實(shí)施跨學(xué)科教學(xué)要求教師了解相關(guān)學(xué)科的核心知識點(diǎn),能夠清晰地知曉不同學(xué)科之間的聯(lián)系,將多學(xué)科知識進(jìn)行有效整合。這對教師的專業(yè)能力與素養(yǎng)要求較高,因此,對教師進(jìn)行培訓(xùn)非常重要。除了加強(qiáng)教師專業(yè)知識與能力的培訓(xùn),學(xué)校還要重視各學(xué)科教師之間的交流,讓教師認(rèn)識各學(xué)科不同的教學(xué)方法、教學(xué)理念、教學(xué)模式等,并在掌握不同學(xué)科教學(xué)方法的基礎(chǔ)上積極創(chuàng)新,融合新的教學(xué)方法,開發(fā)出與教學(xué)方法相匹配的教學(xué)環(huán)節(jié)。新時代的教師應(yīng)當(dāng)努力成長為全科教師,通曉各個學(xué)科的核心知識,掌握多樣化的教學(xué)方法,提高自身的教學(xué)能力。
(二)建設(shè)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)
不同學(xué)科的教師專業(yè)學(xué)習(xí)道路不同,他們所具備的知識、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)方法也不相同,因此,建設(shè)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)尤為重要。首先,將不同學(xué)科的教師聚集在一起,建設(shè)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì),讓各學(xué)科教師分享自己學(xué)科的研究成果、教學(xué)心得等,能促使教師將不同的教學(xué)方法和不同學(xué)科的知識融入自己的教學(xué)中,提高教學(xué)效率。其次,建設(shè)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)可以幫助教師開闊眼界、創(chuàng)新教學(xué)方法,從而提高教師的教學(xué)能力。在跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)的交流過程中,教師可以圍繞某個主題,結(jié)合各學(xué)科知識之間的聯(lián)系,共同備課,設(shè)計(jì)跨學(xué)科教學(xué)方案,使教學(xué)更加豐富、多元、有趣。同時,互相聽課也是團(tuán)隊(duì)的重要活動,教師可以通過互相聽課的方式,直觀地了解到其他學(xué)科的教學(xué)方式和重點(diǎn),從而啟發(fā)教師的教學(xué)創(chuàng)新,提高教師的綜合能力。最后,建設(shè)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì),能幫助教師掌握最新的教學(xué)理念與方式,讓教師及時反思自己的教學(xué)過程,不斷提升教學(xué)能力。
總之,跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施需要教師具備廣博的知識經(jīng)驗(yàn)及豐富的授課經(jīng)驗(yàn),這就對教師自身的專業(yè)能力與素養(yǎng)提出了更高的要求。要實(shí)施科學(xué)的跨學(xué)科教學(xué),學(xué)校需要加強(qiáng)跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)與管理,形成良好的學(xué)術(shù)氛圍與協(xié)作機(jī)制,深化各學(xué)科教師的交流與合作;教師要與其他學(xué)科教師進(jìn)行深度的合作、學(xué)習(xí)與交流,不斷鍛煉與提升自身的能力。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和教育理念的不斷更新,教師需要不斷探索新的教學(xué)方法和技術(shù)手段,提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。