初中物理跨學科實踐教學策略與思考

何季軍

(江蘇省南通市教學科學研究院，江蘇 南通 226001)

新修訂的《義務教育物理課程標準( 2022年版)》( 以下簡稱“新課標”) ，在課程內容設置上，創新地增加了跨學科實踐內容.這部分內容的設計旨在發展學生跨學科運用知識的能力、分析和解決問題的綜合能力、動手操作的實踐能力，培養學生積極認真的學習態度和樂于實踐、敢于創新的精神.如何深入理解新課標的這一意圖，設計好跨學科實踐內容，對優化初中物理教學、發展學生核心素養具有重要意義.

1 跨學科實踐教學策略

新課標修訂組核心成員黃恕伯老師用“四個有”概括了跨學科實踐教學的特點，即有課標“內容要求”的引領、有價值的真實問題、有明確的驅動任務、有物化的實踐成果.基于這樣的認識，跨學科實踐教學可按圖 1 所示的基本流程開展.為此，在教學實施過程中可采用如下策略.

圖1

1.1 選擇具有真實情境的課題，合理預設學習目標

挖掘、選取真實世界中有意義的素材，將其改造成綜合性、實踐性、開放性的跨學科實踐的課題，依據課程標準的學業要求和不同層次學生的實際需求，設計清晰明確、可評可測的預期目標.筆者針對能源危機和環境污染問題時，設計了主題為“制作小型風力發電機”的跨學科實踐活動，并從核心素養的4個維度設計了表1所示的預期目標，以明晰在實踐中應采用哪些方法、哪些材料或開展哪些活動等，做到有章可循.

表1 “制作小型風力發電機”的預設目標

1.2 突出問題解決過程，制訂跨學科實踐方案

跨學科實踐強調學用結合，既有所學知識的應用，也有新知識的建構.對于側重學習新知的跨學科實踐，與其他主題內容的教學一樣，以概念的建構過程為線索，從跨學科的視角關注物理概念的建立與深化.在“人體中的杠桿”的跨學科實踐中，圍繞杠桿概念的建構，以生活中常見的“提物體”現象導入，融合骨骼、肌肉等生理學知識，幫助學生理解其本質，再結合生活中常見的杠杠工作情況，歸納提煉出杠桿模型；在應用拓展環節根據學生學習條件和興趣，安排一些專題進行課外的跨學科研究，進一步促進學生對杠桿概念的深層理解.

對側重于學習應用的跨學科實踐活動，以問題的解決過程為線索設計方案，將跨學科實踐的問題分解為若干驅動性任務，以觀察、實驗、設計、制作、調查等方式設計活動方案.例如在制作小型風力發電機的跨學科實踐中設計如下任務(圖2).

圖2

1.3 處理好指導與自主的關系，循序漸進開展跨學科實踐活動

在跨學科實踐活動實施過程中，要處理好教師有效指導與學生自主實踐的關系，既要有教師的合理指導，確保活動循序漸進開展，又要給學生更多自主實踐、獨立思考的空間.在活動中教師指導與學生自主關系可用圖3反映.在活動準備環節，布置預學任務，引導學生提前了解活動的流程和要求，做好前期的知識準備，并鼓勵學生自己提出感興趣的問題，構思選題，確立活動目標內容，同時教師依據學生特點，幫助學生合理分組，指導、鼓勵他們依靠集體智慧，大膽設計活動方案；在活動實施環節，教師注重方法指導，當學生遇到困難時，適時點撥、引導，例如在學生不知如何訪談時，教師可在設計編制調查問卷、整理分析調查數據等方法上指導學生；在活動總結環節，指導學生做好成果的提煉與展示以及對整個活動過程的反思.

圖3

1.4 采用多樣化的展示形式，拓展物化成果的意義

在活動總結階段，基于活動內容和學生特點設計展示交流形式，呈現實踐成果.對探究、設計制作類主題的跨學科實踐活動以展示介紹作品、制作的模型、采集的標本以及自己的探究過程為主；對社會參與、考察類主題以行動研究形成的調查報告、實驗報告以及通過信息技術學習形成的照片、視頻、課件等形式的展示為主.在成果匯報過程中，可采取班級討論會、辯論賽、演講比賽、制作展、交流會、墻報展、調查報告展等方式進行交流；活動組織形式可以小組為單位，也可全班組織，可以課內與課余時間相結合，盡可能給學生創造更多共同學習和交流探討的機會，以深化主題探究和體驗，促進知識建構.

2 關于跨學科實踐教學的思考

2.1 跨學科實踐與“雙減”政策的落實

跨學科實踐是培養學生核心素養的一個重要的途徑，也是落實“雙減”政策的重要路徑.根據新課標要求，該主題學習的課時容量應不少于總課時的10%，期望將這10%的跨學科實踐中的教學理念、教學方式、教學手段等教育教學經驗，遷移至其他主題內容，以此撬動其余90%課時的教學，提高整個初中物理課程的教學質量，實現“減負增效”.為此，在實施跨學科教學時，要緊密結合物理教學內容，根據學校和學生的學習實際做好統籌安排，將跨學科主題與其他主題一體化設計，統籌規劃跨學科實踐活動的順序和時間安排，既可以單獨實施跨學科實踐活動,也可以穿插在其他主題中進行，使跨學科實踐成為物理課程的有機組成部分，避免增加學生的學業負擔.

2.2 跨學科實踐教學的“跨出”與“跨入”

問題解決能力只有在真實的問題解決過程中才能得到培養，而解決現實世界真實問題，單靠某一學科知識往往是無法勝任的，要更好地解決問題，需要依賴多個學科的知識.怎樣將跨學科學習中的策略、思維和知識進行整體關聯和融通，從而讓學生獲得系統化、結構化的學習經驗，發展學生物理核心素養？首先要堅持學科立場，做好學科“內跨”，只有立足于物理課程，綜合運用好所學的物理概念、規律和方法，才能“跨出”物理知識的視野，把學習內容拓展到日常生活、工程技術、社會發展中，再借助其他學科的工具解決問題，實現學科“外跨”，從而讓解決問題視域更加完整.當然學科“外跨”，并不是要“跨入”其他學科中去學習這些學科的知識，而是為了解決物理問題的需要，而引入其他學科的知識，也就是說，不必刻意融合其他學科知識，不必為跨學科而跨學科.

2.3 跨學科實踐教學的評價設計

跨學科學習的評價應以表現性評價為主，再運用多種評價方式作為補充，評價學生參與任務過程的表現，發揮評價對學生發展的導向作用.首先，活動前確定預測目標，讓學生了解評價標準，過程中參照標準進行自我監控和自我評價；然后確定評價內容，主要包括每個學生在活動中的表現、小組合作情況、知識獲得與能力表現、成果物化與展示等方面.表2是“制作小型風力發電機”的評價表.

表2 “制作小型風力發電機”的評價表

上述評價在內容上不僅關注知識技能的學習，也關注創新設計，不僅關注分享體驗與感受，也關注評價自我和他人；在評價形式上，采用自評、組評、師評相結合，從不同人的視角對學生進行考量，使學生能發現自己的亮點與不足，找到進一步提升的空間.當然，在具體活動實施過程中，教師也可以根據不同任務、學生的實際情況等，進行創新性的評價設計和實施.