以項目化跨學科學習發(fā)展高階思維能力

邰玉韋

新課改強調教師教學需要注重實踐性與綜合性，注重實踐育人，整體規(guī)劃跨學科實踐活動，探索項目化實施，引導學生基于真實的實踐任務，綜合運用多學科的知識和方法，通過小組合作、探究和實踐等方式實施，形成物化的學習產品和學習成果，提高解決實際問題的能力。

周穎老師的“張家港灣蝶變記”之項目化跨學科教學設計，是緊緊圍繞學生的家鄉(xiāng)張家港灣的“昔日”“今朝”“明天”，基于三個大進階性任務開展的生態(tài)提升工程之項目化學習活動。該項目化學習活動充分發(fā)揮了生物學課程的育人功能，達成了形成生態(tài)文明觀念，落實核心素養(yǎng)，發(fā)展高階思維能力的教學目標。

一、真實情境的創(chuàng)設是發(fā)展高階思維能力的載體

核心素養(yǎng)內涵中的“關鍵能力”具有可遷移性、跨領域性、通用性，是能力結構中的高階思維能力。學生關鍵能力只有在解決真實情境中的實際問題時才能表現出來，即關鍵能力是在活動中逐步生成和發(fā)展的。項目中的真實情境不僅能讓學生有真實體驗感，而且常常包含著疑難的復雜問題可以促進學生形成真實的角色意識和主動創(chuàng)新意識，激發(fā)學生不斷質疑、探索并嘗試解決問題的興趣。張家港灣蝶變記之項目式學習活動設計站位具有前瞻性，其整體大情境具有真實性、生活化、復雜化和發(fā)展性等特點，其問題的解決需要學生具備跨學科的學習能力，有利于發(fā)展學生核心素養(yǎng)。

張家港灣蝶變記之項目式學習活動“最美江灘的修復之道”，其情境創(chuàng)設如下：①地理課代表展示了張家港灣過去真實的照片，并結合地圖介紹了張家港灣過去的不良生態(tài)境況，激發(fā)學生對“區(qū)域整改”的強烈欲望和好奇心。②教師介紹養(yǎng)殖業(yè)曾經是張家港灣村民的主要副業(yè)，特別是江灘散養(yǎng)的江鴨數量非常多。根據實景圖，并結合生物興趣小組的調查匯總表，學生順利完成江灘生態(tài)系統(tǒng)概念圖，并經師生共同分析后得出主張：養(yǎng)殖業(yè)會污染環(huán)境。然后銜接物理、化學等跨學科知識開展了證據的尋找與論證活動：探究糞污廢水中的異常。學生以小組為單位觀察糞污廢水和清水的差異，以及完成水質檢測活動記錄。此情境下的活動發(fā)展了學生的建模能力、論證能力、質疑和探索精神，培養(yǎng)了學生跨學科解決問題的意識和能力。③基于蘆葦實物和莖切片的顯微觀察，學生有力地詮釋第二個主張：蘆葦能凈化環(huán)境。④以6人為一組，利用濕地生態(tài)系統(tǒng)的底圖和材料袋，為蘆葦再選一些凈水搭檔，設計一個修復后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型，參加班級濕地博覽會，并介紹設計原理。⑤展示濕地修復中常用的人工濕地的實物模型，觀察其凈水效果。⑥呈現修復后的張家港灣的美好景象，鼓勵學生的積極參與。真實情境的創(chuàng)設，進一步提升了學生對知識的運用和解釋能力以及問題解決的能力，促進學生高階思維能力的發(fā)展。

二、學習支架的搭建是發(fā)展高階思維能力的抓手

項目化跨學科主題學習活動以探究實踐為特色，強調通過設計、組織“恰當”與“真正需要”的活動，支持學生經歷探究過程，獲得新的素養(yǎng)和能力成長。當學生面對復雜問題和新情境時，因其挑戰(zhàn)性強、開放性大，學生很難獨立高質量地完成任務，而支架的搭建可以幫助學生獲得問題解決的思維方式，既利于學生順利完成任務，也利于學生獨立自主學習方式的養(yǎng)成。支架是一種支持學生完成挑戰(zhàn)性任務、形式多樣的服務思維，可以是追問、資料、技術手段、調查報告、概念圖、實驗、模型、實物，也可以是建議、指南、范例、圖片、視頻等，有助于學生實現對知識和技能的體悟與理解，掌握問題解決策略，促進深度學習。學習支架的搭建是發(fā)展高階思維能力的抓手。

“最美江灘的修復之道”的學習支架搭建有多種形式。①地理課代表通過一張“昔日”張家港灣照片和一段文字材料，讓學生了解到張家港灣出現了“臨江不見江，近江難清水”的生態(tài)問題，激發(fā)學生產生對該環(huán)境進行整改的強烈欲望，使學生盡快參與到“最美江灘的修復之道”項目中來。②學生通過完成江灘生態(tài)系統(tǒng)概念圖，并對一份生物興趣小組的調查表進行分析，知道了江灘生態(tài)系統(tǒng)存在“消費者（江鴨）太多，生產者太少”的問題，進一步提出“養(yǎng)殖業(yè)會污染環(huán)境”的主張。③為探究糞污廢水中的異常，周穎老師為學生提供了三種學習支架：水質檢測筆、三個水質檢測指標和水質檢測活動記錄。④為論證“蘆葦能凈化環(huán)境”這一主張，教師提供了實物蘆葦和觀察學習單，讓學生在觀察與解剖中，了解蘆葦根莖葉的外部形態(tài)和內部結構等特點。⑤為幫助學生設計修復后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型并展示作品，周老師為每組提供一個濕地生態(tài)系統(tǒng)的底圖和材料袋以及評估標準，幫助學生自主順利地完成模型的設計與建構。⑥提供了常用的人工濕地實物模型并演示，讓學生觀察到其明顯的凈水效果。⑦呈現張家港灣的“今朝”真實美景圖片，極大地鼓舞了學生。

三、進階性任務評價是發(fā)展高階思維能力的動力

學生對重要概念的理解是從簡單到復雜的過程，這是學生學習進階的思維發(fā)展路徑。即使在項目的同一任務學習中，不同學生達到各個水平的時間、對每個水平上的概念知識的掌握程度也不完全相同。因此，學習進階任務的設計，需要關注學生學習表現的可視化和可測化，表現性評價工具的開發(fā)必須指向核心素養(yǎng)目標和進階任務的完成。同時，表現性評價必須嵌入課程與教學過程中，而創(chuàng)造在真實情境中解決問題機會的表現性任務既是評價任務，也是學習任務，更是能力與素養(yǎng)的反饋工具—收集并充分利用學生的表現信息以促進教與學?？傊?，進階性任務評價是提升發(fā)展高階思維能力的動力。

周穎老師非常重視學習進階性任務與評價的設計。①生態(tài)系統(tǒng)概念圖的完成與呈現。②寫出與江鴨有關的食物鏈。③在探究“糞污廢水中的異常”活動中，學生學習使用水質檢測筆，完成水質檢測活動記錄表，比對水質標準表，得出結論。④在論證“蘆葦能凈化環(huán)境”環(huán)節(jié)，學生使用觀察提綱觀察實物蘆葦，既完成了學習任務，也實施了評價。⑤在“設計建構模型，解釋概念內涵”環(huán)節(jié)，學生設計修復后的濕地生態(tài)系統(tǒng)模型并展示作品。通過小組代表展示、師生討論、小組長互評等，在動植物的選擇和位置安放方面達成了共識，選出了最佳方案。

本文系江蘇省教育科學“十四五”規(guī)劃2021年度立項課題“中美初中生物學主流教材跨學科實踐活動對比分析與教學實踐研究”（批準號：JJZL/2021/13）研究成果。

（作者系江蘇省常州市北郊初級中學生物學教師，江蘇省特級教師，中學正高級教師）

責任編輯：孫昕