跨學科教學在小學科學課堂中的應用

摘 要：跨學科視角下的小學科學教學能夠豐富教學形式，激發學生的學習興趣，培養學生綜合素養，讓科學教育更加生動有趣且富有成效。就跨學科教學法在小學科學教學中的應用策略進行了探討，并提出了分析教材內容、細化教學目標、鼓勵自主檢索等實踐方法，旨在健全跨學科教學體系，讓小學科學教學質量得到提高。

關鍵詞：跨學科；小學科學；課堂教學

跨學科教學在小學科學課堂中具有顯著的優勢，能打破學科界限，促進知識的融合與貫通，激發學生的多元思維和創造力，提升學生的綜合素養。然而，當前的小學科學教學仍存在一些不足，即部分教師仍局限于傳統單一學科的教學模式，未能充分挖掘不同學科間的關聯，不僅導致教學內容較為單一，難以滿足學生全面發展的需求，還導致學生的學習興趣和積極性也未能得到最大限度地激發，科學教學的效果和質量有待進一步提高。對此，教師有必要打破科學學科與其他學科間的界限，巧妙地依托跨學科方法，打造魅力科學殿堂，讓科學教學綻放熠熠光彩。

一、做好準備，有序落實跨學科教學

在應用跨學科教學的過程中，教師應分析教學內容，精心設計教學流程，使課堂教學更加有的放矢，促進學生學習活動的有序展開。對此，教師應依據學生的知識基礎、認知能力，探尋跨學科教學的連接點，制訂相應的目標，構建跨學科教學體系，促進學科核心素養的發展［1］。

（一）分析教材，挖掘跨學科結合點

教材在小學科學教學中起著關鍵作用，是知識的重要載體和教學的主要依據。現實世界中的科學現象和問題往往不是單一學科能夠完全解釋和解決的，需要學生綜合運用多學科的知識和方法去分析，因此，小學科學教材涵蓋了物理、化學、生物、地理等多個領域的知識，目的是適應學生認知發展的特點，讓學生能夠從更廣泛的角度去認識和理解世界。在科學教學中，教師深入分析教材，精準把握其內涵，充分挖掘其中跨學科教學的切入點，能更好地整合不同學科的知識與方法，讓教材發揮出更大的效能，助力學生在科學學習中獲得更全面、更深入的理解和體驗［2］。

例如，在“環境變化以后”的教學中，教師可以挖掘其中的跨學科元素，做好施教工作。具體來說，教師可先展示一些環境變化前后的圖片，引發學生對環境問題的關注，激發學生的學習興趣。隨后，再帶領學生仔細分析教材中關于環境變化對生物的影響的具體內容，如氣候改變導致動物遷徙等，并在這個過程中融入跨學科元素。教師可以結合地理學科知識，指出不同氣候帶的環境特征差異，如熱帶地區與寒帶地區的氣候和生態有很大不同，而氣候的變化可能會導致這些氣候帶的界限發生移動；可以引入生物學科知識，講解生物多樣性以及生物的適應性進化，如某些動物為了適應環境變化而進化出特殊的形態、行為或生理特征，讓學生理解生物如何在環境變化中生存和繁衍；可以聯系歷史學科，闡述人類歷史上一些文明的興衰與環境變化的關聯，如古代某些地區因為過度開墾導致環境惡化，最終影響文明的發展。接著，教師可以引導學生進一步深入探討全球氣候的變化對不同地區生態系統的影響，如海平面上升對沿海生物的影響，鼓勵學生從生物學科角度，挖掘生物之間相互依存和相互制約的關系，以及這種關系如何在環境變化下發生改變等，從而深化學生對課程知識的理解。

教材上的知識暗含了跨學科的元素，在“環境變化以后”的教學中，通過對教材內容的深入分析和跨學科元素的細致挖掘，學生能夠更全面、深入地理解環境變化的復雜性和多面性，提升綜合素養和跨學科思維能力，提高學習效果。

（二）細化目標，突出跨學科方向

明確的教學目標能讓教師清晰地知道要傳授什么知識、培養學生哪些能力。而在跨學科教學視角下，細化教學目標能夠清晰地彰顯跨學科教學的方向，讓不同學科的知識和方法在教學目標中得以融合體現，使學生不僅能獲取單一學科的知識，更能體會到不同學科間的關聯與互動，培養他們的跨學科思維和綜合運用能力，為學生構建起更為全面和立體的知識體系，使學生更好地適應未來社會對綜合性人才的需求［3］。

比如，在“我們來仿生”的教學中，教師可結合教學內容，為學生設計如下目標。

知識與技能目標：使學生了解仿生的概念和意義，掌握一些常見的仿生實例。

藝術素養目標：通過與藝術學科聯結，培養學生的審美能力和藝術表現力。

過程與方法目標：使學生經歷觀察、分析、設計的過程，提升創新思維和實踐能力。

情感態度目標：激發學生對自然和科學的熱愛，培養學生的環保意識和可持續發展觀念。

結合上述目標，在課堂教學中，筆者展示一些具有獨特外形和功能的生物圖片，引發學生興趣，并提出“這些生物的特點能給我們什么啟發？”等問題，激活學生思維。接著，筆者講解教材中關于仿生的內容，同時結合藝術學科，分析一些仿生設計在藝術造型、色彩搭配等方面的特點，并舉例說明，如模仿蝴蝶翅膀的圖案進行藝術創作，根據長頸鹿的形態設計獨特的建筑外觀等，進一步促進藝術學科與科學學科的融合，逐步實現教學目標。

將科學與藝術學科緊密聯結，細化教學目標，實施跨學科教學，不僅能使學生在學習過程中對仿生有更深入的理解，還能提升學生藝術素養，鍛煉學生創新能力和綜合思維能力。

二、借助科技，加快跨學科教學進度

在跨學科教學模式下，教師應對所教內容進行整合，改變以往直接告知的方式，借助信息技術，拓展學生學習形式，促進學生的交流、互動，實現思想的碰撞，加深學生對所學內容的理解，發展學生綜合能力，進一步提升育人效果。

（一）課前自主檢索

在當今信息時代，互聯網擁有著豐富多樣的資源，能夠打破時間和空間的限制，為學生提供便捷的獲取知識的途徑。在跨學科視角下的科學教學中，教師要主動依托互聯網這一強大的資源平臺，積極鼓勵學生在課前自主檢索跨學科知識，探索更廣闊的知識領域。同時，自主檢索知識的過程，也能激發學生的學習興趣和主動性，使學生提前對跨學科的內容有初步的認知和理解，為課堂上的深入學習奠定基礎，從而使跨學科教學能夠更加順利地開展。

例如，在“光的反射”的教學中，筆者在課前提前布置任務，讓學生自主收集與光的反射相關的跨學科知識。在課堂上，筆者通過一個簡單的光反射現象演示，引入本節課主題，并系統講解光的反射定律等教材中的內容。接著，筆者為學生分組，請學生以組為單位依次上臺分享自己收集到的跨學科知識。如：有學生提到在美術學習中，可利用光的反射來表現物體的質感和立體感；有學生分享在地理學科中，光的反射在大氣光學現象中的體現，如彩虹的形成原理；還有學生提到在生物學中，某些動物利用光的反射來保護自己或進行偽裝等。結合學生分享的內容，筆者再進行提問，并引發學生討論，進一步拓展相關知識。

讓學生課前自主收集跨學科知識，并在課堂上進行分享，能極大地激發學生的學習興趣和動力，拓寬學生的視野，使學生對光的反射形成更全面、深入的理解。

（二）課中巧妙融入

媒體技術如同調味劑，讓科學教學的過程變得更加有滋有味。在跨學科教學的背景下，教師也可以積極利用多媒體技術這一有力工具，通過生動的圖像、精彩的視頻等多種形式，為學生清晰地呈現跨學科元素，極大地豐富教學內容的呈現方式，使抽象的知識變得更加直觀、形象，從而有效提高學生對跨學科知識的理解程度，使學生能更深入地感受不同學科之間的關聯與融合，激發他們的學習興趣和探索欲望，進一步提升教學效果，為培養學生的綜合素養和跨學科思維能力奠定堅實的基礎。

比如，在“蝙蝠和雷達”的教學中，筆者先利用多媒體展示蝙蝠的圖片和雷達的圖片，引發學生興趣，并提出“兩者之間有什么關系嗎？”的問題。之后，筆者為學生呈現文字材料，帶領學生進行閱讀，讓學生初步理解蝙蝠通過超聲波定位的原理。基于學生的理解，筆者再通過動畫演示，直觀呈現蝙蝠超聲波的傳播和反射過程，同時結合物理學中聲波的知識進行講解。接著，筆者再動態模擬雷達工作的過程，從電子學角度解釋信號的發射和接收，以及其與蝙蝠捕食的相似之處。隨后，筆者利用多媒體展示一些涉及生物學、物理學和工程學的跨學科案例，如聲吶技術等，拓寬學生視野。在學生小組討論的過程中，筆者為學生提出“如何利用跨學科知識解決現實生活中的問題？”等問題，鼓勵學生提出“改進導航系統”等想法，并利用簡單材料模擬蝙蝠和雷達的工作過程。

教學中，筆者利用媒體技術，生動地展示了蝙蝠和雷達的原理以及跨學科知識，成功實現了跨學科教學，使學生對相關科學原理有了更深刻的理解，真正提升課堂教學的質量。

三、巧設策略，完善跨學科教學細節

跨學科教學注重對教學內容的整合，教師在教學的過程中應該完善教學細節，對學生進行更加全面的訓練。在跨學科教學中，教師應做有心人，巧用教學策略，促進學生自我發展，實現整體提升［4］。

（一）立足跨學科視角，實現精彩導入設計

在小學科學教學中，良好的導入如同開啟知識大門的鑰匙，能夠迅速吸引學生的注意力，激發他們的學習興趣和好奇心。教師利用跨學科元素進行導入環節的設計，能有效打破學科界限，讓學生感受到知識的多元性和豐富性，拓寬學生的視野和思維，以一種新穎獨特的方式引發學生對科學知識的探索欲望，使學生更積極主動地參與到學習中來。同時，這樣的導入形式，還能更好地銜接不同學科的內容，幫助學生建立起跨學科知識體系，提升他們綜合運用知識的能力，為后續深入的學習奠定良好的基礎，使整個教學過程更加順暢和高效［5］。

例如，在“動物的庇護所”的教學中，筆者先展示《蟋蟀的住宅》這篇文章中的片段，引導學生回憶蟋蟀的住宅有什么特點，并向學生提出“從這篇文章中，我們能了解到蟋蟀的庇護所有哪些特別之處呢？”的問題，請學生展開討論。基于學生的交流，筆者順勢引入本節課主題，并結合教材內容，講解各種動物的庇護所，如鳥窩、蜂巢、洞穴等。在講解的過程中，筆者引導學生思考這些庇護所的形成原因和對動物的重要性。接著，筆者帶領學生再次回顧《蟋蟀的住宅》中的細節描寫，鼓勵學生從文學角度分析作者是如何生動描述的，并從生物學角度探討蟋蟀建造住宅的行為和意義，使學生進一步感受到不同學科知識之間的聯系和融合。

教學中，筆者借助《蟋蟀的住宅》這篇文章進行導入和跨學科分析，有效地激發了學生的興趣和思維，使學生更全面地理解了動物的庇護所，讓課堂更加豐富和生動，提升學習品質。

（二）設計項目活動，探索跨學科元素

項目式活動是以學生為中心的學習形式，能充分調動學生的積極性和主動性，讓學生在親身參與和實踐中獲取知識與技能。在小學科學跨學科教學中，教師可以通過精心設計跨學科學習項目，引導學生積極主動地去探究跨學科元素，深入理解不同學科知識之間的內在聯系與相互作用。這樣不僅可以激發學生的求知欲和創造力，培養他們的綜合思維能力和解決實際問題的能力，還能讓學生學會團隊合作、溝通交流以及自我管理等重要素養，使學生真正體驗到跨學科學習的魅力與價值，更好地適應不斷變化的社會環境和未來的挑戰。

比如，在“云量和雨量”的教學中，筆者先展示不同天氣的圖片，引導學生關注云量和雨量的變化，隨后，筆者詳細講解云量的劃分標準和觀測方法，將學生分組，請學生到室外進行云量觀測，將結果記錄在觀測記錄表上。之后，筆者為學生介紹雨量計的使用方法，并在下雨時，引導學生進行雨量測量，記錄數據。在完成數據的收集后，筆者請學生將收集到的云量和雨量數據帶回教室，并引導學生整理數據，繪制簡單的圖表，如柱狀圖、折線圖等。接著，筆者指導學生對圖表進行觀察和分析，讓學生總結云量和雨量之間的關系，以及不同時間段內的變化規律。結合數學知識，筆者再讓學生計算云量和雨量的平均值等，引導學生思考如何運用數學模型來預測未來的云量和雨量。

筆者立足跨學科視角，優化實驗設計和數據分析的環節，不僅讓學生掌握了云量和雨量的知識，還提升了學生的數據收集和分析能力，強化了學生的數學思維，真正推動了學生的全面發展。

結語

總之，跨學科教學在小學科學課堂中的應用，讓教學不再局限于單一學科知識講解，而是讓不同學科知識相互融合，為培養具有綜合素養和創新能力的未來人才奠定了堅實基礎。因此，教師應繼續積極探索、不斷實踐，讓跨學科教學在小學科學課堂中綻放更加絢麗的光彩。

［參考文獻］

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