跨學(xué)科實踐活動：我和老師學(xué)種菜

葉建偉 林培梅 歐秀金

摘? ?要：文章中的跨學(xué)科實踐活動適用初三下學(xué)期，以“如何種好蔬菜”為主線，從植物生長條件出發(fā)，探究土壤與植物生長的關(guān)系。著重探究土壤酸堿性、土壤中的化學(xué)元素與植物生長的關(guān)系。項目創(chuàng)設(shè)真實的生活情境，有機融合化學(xué)、生物、地理等學(xué)科，結(jié)合技術(shù)與工程思維，培養(yǎng)學(xué)生以不同學(xué)科視角看待問題，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究、解決實際問題的能力，進(jìn)一步建構(gòu)“可持續(xù)發(fā)展”和“人類活動與環(huán)境”的跨學(xué)科大概念。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科實踐活動；土壤；酸堿性；化學(xué)肥料

引言

2022年新修訂的《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《新課標(biāo)》）積極推動育人方式改革，增強了課程的綜合性和實踐性，強化學(xué)科間的關(guān)聯(lián)，注重發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)?！缎抡n標(biāo)》一個重大變化就是多次出現(xiàn)并著重強調(diào)跨學(xué)科實踐活動的重要性，要求跨學(xué)科實踐課時要占學(xué)科總課時的10%。

現(xiàn)今，分學(xué)科課程的設(shè)置存在知識點相對獨立、單一，與生活實際的聯(lián)結(jié)較弱等問題。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中無法有效構(gòu)建學(xué)科聯(lián)系，難以形成較好的知識體系，缺乏協(xié)調(diào)運用各科知識解決現(xiàn)實問題的能力?！缎抡n標(biāo)》倡導(dǎo)的跨學(xué)科學(xué)習(xí)實踐活動具有重要意義：強化學(xué)科育人，能夠有效構(gòu)建完整、綜合的學(xué)習(xí)生活；堅持問題導(dǎo)向，對于學(xué)生綜合運用所學(xué)各科知識解決實際問題具有重要意義；堅持創(chuàng)新導(dǎo)向，把創(chuàng)新實踐提前到學(xué)生的學(xué)習(xí)階段；面向未來發(fā)展，提升了學(xué)生應(yīng)對未來不確定性問題的能力。

1? 新課標(biāo)及教材研究

“民以食為天”，農(nóng)業(yè)發(fā)展是立國之本，農(nóng)業(yè)種植涉及多學(xué)科知識綜合運用，也是勞動教育的重要組成部分。人教版小學(xué)《科學(xué)》一到六年級課程已初步涉及農(nóng)業(yè)種植等內(nèi)容，相關(guān)課程內(nèi)容具有以下特點：

（1）知識覆蓋面廣，難度螺旋上升。從“植物觀察→植物種植→土壤研究→植物構(gòu)造→植物繁殖→現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”等相關(guān)知識全面且綜合，有層次有梯度。

（2）強調(diào)動手實踐，落實勞動育人。在二年級上學(xué)期有“種植物”，三年級下學(xué)期有“種鳳仙花”等學(xué)生動手實踐活動，重視學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，達(dá)到勞動育人的目標(biāo)。

（3）立足科學(xué)思維，重視素養(yǎng)培育。課程內(nèi)容有較多“科學(xué)實踐”內(nèi)容的設(shè)置，實踐過程重視學(xué)生運用科學(xué)方法和思維去分析問題、解決問題，從而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

《新課標(biāo)》及初中人教版《化學(xué)》《生物》《地理》教材中也有大量關(guān)于“農(nóng)業(yè)種植”的相關(guān)課程內(nèi)容和要求。例如《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)（化學(xué)）》中提到要“知道酸堿性對農(nóng)作物生產(chǎn)的影響”“知道一些常見化肥及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用”^{[ 1 ]}；人教版《化學(xué)》教材的“酸和堿”“鹽 化肥”；人教版《生物》教材的“被子植物的一生”“植物的生殖和發(fā)育”；人教版《地理》中的“中國的自然資源——土地資源”等。

依據(jù)對人教版小學(xué)《科學(xué)》、初中《化學(xué)》《生物》《地理》教材及《新課標(biāo)》涉及本項目有關(guān)內(nèi)容的梳理，在初三下學(xué)期開設(shè)本項目時需要關(guān)注以下問題：

（1）小學(xué)知識較分散，初中實施需整合。人教版小學(xué)《科學(xué)》有關(guān)農(nóng)業(yè)知識分散在不同年級，知識相對零散，難以形成系統(tǒng)，不利于學(xué)生結(jié)構(gòu)化思維的培養(yǎng)。在初中開設(shè)相關(guān)內(nèi)容時需要注意知識的系統(tǒng)性整合。

（2）立足科學(xué)思維，加深實踐深度。初中生已經(jīng)掌握更豐富的科學(xué)方法和科學(xué)思維，開展跨學(xué)科實踐應(yīng)立足學(xué)生科學(xué)知識本體和科學(xué)思維的養(yǎng)成，充分發(fā)揮學(xué)生的實踐主體地位，加強任務(wù)情境和實踐深度的創(chuàng)設(shè)。

（3）注重育人為本，重視科學(xué)探究。小學(xué)由于相關(guān)科學(xué)知識和技能掌握的局限性，活動設(shè)置任務(wù)明確而具體；初中生已具有實施科學(xué)探究能力，實踐任務(wù)和探究活動設(shè)置可以放手讓學(xué)生自行確立、獨立設(shè)計，以小組協(xié)作的形式展開探索，以實現(xiàn)真體驗、真實踐。

2? 項目育人價值

糧食危機、耕地資源保護(hù)是人類發(fā)展面臨的重大社會性議題，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展對于解決人類溫飽問題具有重要意義。但現(xiàn)如今大學(xué)院校農(nóng)學(xué)相關(guān)專業(yè)招生遇冷，大學(xué)生投身新農(nóng)村建設(shè)仍是少數(shù)等現(xiàn)象卻與農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要性格格不入。

“我和老師學(xué)種菜”項目積極回應(yīng)上述社會性議題，項目創(chuàng)設(shè)緊密聯(lián)系《新課標(biāo)》和課程設(shè)置。項目的主體是“我”，關(guān)注學(xué)生實踐的主體地位；“和老師學(xué)種菜”，倡導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)”，在“用中學(xué)”，最終提供“蔬菜種植說明書”，并自制“植物工廠”，達(dá)到“能活用”的教學(xué)目標(biāo)。

項目以“如何種好蔬菜”為教學(xué)主線，從植物生長所需條件出發(fā)，探究土壤的形成過程、主要成分（元素）、性質(zhì)與分類，并研究植物與土壤之間的關(guān)系，進(jìn)而關(guān)注土壤的化學(xué)性質(zhì)與植物生長。土壤化學(xué)性質(zhì)聚焦土壤酸堿性和土壤中含有植物生長所需化學(xué)元素?！巴寥浪釅A性”承載學(xué)生“學(xué)會用酸堿指示劑、pH試紙檢測溶液的酸堿性”的基本實驗操作技能，并學(xué)會運用“常見酸和堿的化學(xué)性質(zhì)”“酸和堿的中和反應(yīng)”，探究如何進(jìn)行土壤改性?！爸参锷L所需的化學(xué)元素”承載著“氮、磷、鉀元素與植物生長的關(guān)系”及“知道一些常用化肥及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用”。項目設(shè)置融合了化學(xué)、生物、地理等課程相關(guān)內(nèi)容；任務(wù)創(chuàng)設(shè)強調(diào)發(fā)展學(xué)生自主探究、團結(jié)協(xié)作的科學(xué)探究能力；項目成果匯報結(jié)合技術(shù)工程思維，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計圖紙，動手實操等操作技能；整個項目有助于學(xué)生進(jìn)一步建構(gòu)“可持續(xù)發(fā)展”和“人類活動與環(huán)境”的跨學(xué)科大概念。本項目的開展要求學(xué)生結(jié)合目標(biāo)任務(wù)，有選擇地獲取信息，探究過程中要協(xié)調(diào)運用化學(xué)、生物、地理等學(xué)科知識，靈活選用合適的實驗探究的思路與方法?！爸参锓N植說明書”的設(shè)計要求會整合研究結(jié)果，對結(jié)果進(jìn)行可視化呈現(xiàn)；“制作植物工廠”要求會應(yīng)用技術(shù)與工程思維進(jìn)行微型農(nóng)場的設(shè)計及制作。通過本項目加強學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的相互關(guān)系的認(rèn)知，加強科學(xué)對社會發(fā)展和人類文明進(jìn)步的重要價值的了解（本項目育人價值如圖1）。

3? 項目內(nèi)容結(jié)構(gòu)

本項目的實施內(nèi)容結(jié)構(gòu)如圖2所示。植物生長條件的研究屬于生物學(xué)科的范疇。探究土壤的形成、性質(zhì)、分類、成分及土壤資源屬于地理、化學(xué)、生物三大學(xué)科的有機融合，從三大學(xué)科提供的學(xué)科視角，可以對土壤相關(guān)性質(zhì)及其對植物生長的影響有更豐富的研究方向和與更深入的理解。土壤酸堿性、土壤中的化學(xué)元素與植物生長關(guān)系的探究，是本實踐項目的核心內(nèi)容和核心探究，是化學(xué)與生物的深度融合。從“植物種植說明書”的設(shè)計到“建造植物工廠”是基于實驗探究和調(diào)研結(jié)果，融合技術(shù)與工程思維的實踐外顯成果。

4? 活動設(shè)計與實施建議

本項目共設(shè)計4個活動，詳見表1-5。

5? 總結(jié)

5.1? 打通課堂內(nèi)外，拓寬實踐廣度

跨學(xué)科實踐活動開設(shè)不應(yīng)受到課堂時長和形式的限制，應(yīng)貫通課堂內(nèi)外，延長學(xué)習(xí)實踐的時間、空間，讓學(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生深厚的聯(lián)結(jié)。本項目既有適用于課堂教學(xué)的任務(wù)確立、方案設(shè)計、交流研討、總結(jié)匯報等內(nèi)容；也有適用于課后實踐的資料查閱、探究實驗、實地調(diào)研等，比如“探究土壤的酸堿性與植物生長的關(guān)系”需要學(xué)生長時間的養(yǎng)護(hù)、觀察和記錄。

5.2? 立足學(xué)科本體，挖掘?qū)嵺`深度

跨學(xué)科實踐活動要深度挖掘不同學(xué)科知識的廣度和思維深度，讓學(xué)生在靈活調(diào)用各科知識的同時，加深對學(xué)科本體的認(rèn)知和學(xué)科之間的聯(lián)系。比如本項目中涉及到的一條知識鏈“不同區(qū)域地質(zhì)活動及性質(zhì)→的形成過程（地質(zhì)運動和化學(xué)變化）→土壤的組成（化學(xué)元素）→土壤的性質(zhì)（理化性質(zhì)）→適宜種植的植物”，該知識鏈既關(guān)注學(xué)科聯(lián)系，還有助于邏輯思維培養(yǎng)。

5.3? 創(chuàng)設(shè)多元任務(wù)，增加實踐厚度

未來發(fā)展所面臨的問題是復(fù)雜的、不確定的，為培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來挑戰(zhàn)的能力，跨學(xué)科活動任務(wù)的創(chuàng)設(shè)要形式多樣、任務(wù)多元、挑戰(zhàn)多重、素養(yǎng)多維。既要有思維能力的培養(yǎng)，也要有動手實踐的歷練，兩方面不可偏頗。本項目任務(wù)創(chuàng)設(shè)涵蓋信息獲取、實驗設(shè)計與實施、圖紙設(shè)計及施工、交流匯報、線上共享等多種形式，對于培養(yǎng)全面發(fā)展的人具有重要意義。

5.4? 深入體驗探究，知情意行統(tǒng)一

跨學(xué)科實踐要發(fā)揮學(xué)生的主動性，讓學(xué)生充分實踐、體驗，在實踐中體驗，在體驗中思考，在思考中領(lǐng)悟，進(jìn)而感悟科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的相互關(guān)系，樹立可持續(xù)發(fā)展理念，樹立人與自然和諧共生的發(fā)展觀念，于生活中踐行，達(dá)到知情意行統(tǒng)一^{[ 4 ]}。本項目設(shè)置了有關(guān)環(huán)保的活動和議題，供學(xué)生切身體驗，真實領(lǐng)悟。

參考文獻(xiàn)：

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