中學項目式跨學科學習的設(shè)計與實施

魏羽飛 楊果仁

摘? ? ? 要

探討中學項目式跨學科學習的設(shè)計與實施，通過分析項目式學習理論和幾種項目式學習模型以及常見流程，揭示了項目式學習中的開放性與封閉性的平衡難題，進一步提出基于項目式的中學跨學科學習的設(shè)計原則：學生參與，自主學習;教師指導，團隊合作;整合學科，培養(yǎng)跨學科思維;多元評價，及時反饋。在實施路徑方面，提出了主題選擇與課程整合、團隊建設(shè)與任務(wù)分工、項目實施與反思總結(jié)、成果展示與評價策略四個關(guān)鍵路徑。通過案例分析，具體闡述了原則和路徑在實際教學中的應(yīng)用。通過深度分析和實際案例的運用，旨在為中學提供創(chuàng)新和有效的教學方法，培養(yǎng)綜合素養(yǎng)優(yōu)良的新一代學生。

關(guān) 鍵 詞

項目式學習;跨學科學習;中學

引用格式

魏羽飛，楊果仁.中學項目式跨學科學習的設(shè)計與實施[J].教學與管理，2024（19）：22-26.

2022年4月21日，教育部舉行新聞發(fā)布會，介紹義務(wù)教育課程方案和課程標準修訂情況。課程教材研究所所長張國華表示，各課程標準以核心素養(yǎng)為綱呈現(xiàn)課程目標，以主題、項目或活動組織課程內(nèi)容，強化學科實踐和跨學科實踐，驅(qū)動教學內(nèi)容與方式的深層變革。同時，以主題、項目或活動組織課程內(nèi)容已經(jīng)成為一種常態(tài)化要求。《義務(wù)教育課程方案和課程標準（2022年版）》（簡稱“新課標”）提出了“跨學科學習”的要求，而跨學科學習可以通過項目式學習的方法來進行組織。由此可見，項目式學習與跨學科學習的結(jié)合可以為中學生提供一種富有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的學習方式，有利于培養(yǎng)他們面對社會復雜性問題所需的創(chuàng)新力和解決問題的能力。

項目式學習（Project-Based Learning，PBL）是一種以學生為中心的教學方法，通過提供關(guān)鍵素材構(gòu)建學習環(huán)境，讓學生組建團隊，以解決開放式問題的經(jīng)歷來學習，旨在培養(yǎng)學生的自主學習能力、批判性思維和合作精神。項目式學習提供了一個情境化的學習環(huán)境，鼓勵學生主動參與和探究，促使他們在解決問題的過程中建構(gòu)新知識[1] 。

項目式學習的開放性使得學生在解決問題時有多種方案可供選擇，與傳統(tǒng)課堂教學注重系統(tǒng)化知識設(shè)計的理念形成鮮明對比。在小學和中學階段的教育中，新課標提出了以主題或項目為核心的教學方法，強調(diào)學科整合和跨學科學習。例如，在一個關(guān)于環(huán)境保護的項目中，學生可能需要運用物理、地理、生物、化學等多個學科的知識來分析和解決問題。通過跨學科學習，學生可以培養(yǎng)系統(tǒng)思維、創(chuàng)新思維和解決問題的能力，形成全新的思維模式和解決問題的方法。這種綜合能力對于學生未來的學習和工作都具有重要意義[2] 。

項目式學習具有較高的開放性，學生在解決問題時可以選擇不同的知識和技能，這可能導致學習的系統(tǒng)性難以保證。新課標提倡以主題或任務(wù)為核心的教學方法，在項目式學習中，可以從主題或任務(wù)出發(fā)，預(yù)設(shè)學生完成任務(wù)所需的知識和技能。通過合理設(shè)計封閉性要素，培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維、創(chuàng)新思維和解決問題的能力，提高學習效率和學習質(zhì)量，同時仍然保留一定的開放性選擇權(quán)[3]。

在實際教學中，存在多種項目式學習模型，這些模型強調(diào)從問題、項目、主題或任務(wù)出發(fā)，形成不同的學習路徑，符合項目式學習的核心要義。

項目式學習的常見流程包括項目發(fā)布、搭建基礎(chǔ)認知、組織團隊和任務(wù)、集中探究具體的知識內(nèi)容、設(shè)計制作產(chǎn)出、展示和反思。這與跨學科學習的目標相契合，即通過整合多個學科的知識和技能解決復雜的問題[4] 。

一、中學項目式跨學科學習的設(shè)計原則

1.學生參與，自主學習

項目式學習的核心在于以學生為中心，注重學生的主動參與和自主學習。設(shè)計中學項目式跨學科學習時，應(yīng)鼓勵學生參與項目的選題和制定，確保項目內(nèi)容與學生的興趣和體驗相契合。通過賦予學生在解決問題的過程中更多的決策權(quán)，激發(fā)其學習動力，培養(yǎng)自主學習的能力。教師可以引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，并在解決問題的過程中培養(yǎng)其批判性思維和創(chuàng)新意識。

2.教師指導，團隊合作

教師在項目式跨學科學習中的角色至關(guān)重要，應(yīng)充當引導者和促進者的角色，不僅提供必要的學科知識和技能指導，還要引導學生將知識和技能整合應(yīng)用到實際問題中。教師需要靈活運用各種教學策略，促使學生形成全面的認知結(jié)構(gòu)。此外，教師還要注重團隊合作的引導，鼓勵學生共同探究、分享經(jīng)驗，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神[5] 。

3.整合學科，培養(yǎng)跨學科思維

項目設(shè)計是教學過程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它不僅涉及學生知識的獲取，還涉及學生技能的培養(yǎng)和思維的訓練，其中整合學科是一個重要的方向。通過整合學科，學生可以涉足多個學科領(lǐng)域，形成更為全面的知識結(jié)構(gòu)，在此過程中潛移默化地培養(yǎng)跨學科思維。例如，環(huán)保項目跨學科教學所包含的學科范圍可能有數(shù)學、物理、化學、生物、語文等多個學科，教師設(shè)計的任務(wù)要使學生能夠綜合運用這些學科知識。該項目中學生需要運用數(shù)學統(tǒng)計方法對環(huán)境數(shù)據(jù)進行處理和分析，同時運用語文知識撰寫環(huán)境報告。通過這樣的任務(wù)實踐，學生可以更好地理解知識的綜合性，培養(yǎng)跨學科思維[6] 。

4.多元評價，及時反饋

在中學跨學科學習中，評價是指導學生學習的重要手段之一。應(yīng)采用多元化的評價方式，包括個人評價、小組評價、實際表現(xiàn)評價等，全面了解學生的學科素養(yǎng)和綜合能力。通過評價和反饋，學生能夠更清晰地認識到自身在跨學科學習中的優(yōu)勢和不足，有助于持續(xù)改進學習策略[7] 。

二、中學項目式跨學科學習的實施路徑

1.主題選擇與課程整合

（1）主題選擇

主題選擇是整個項目學習的基石。在選擇主題時，教師可以進行前期的市場調(diào)研，了解學生的興趣、社會熱點以及與課程標準相關(guān)的重要議題。調(diào)查可以通過問卷、小組討論、學生提案等形式進行，確保選取的主題既能引發(fā)學生的興趣，又與學科知識和社會實際相結(jié)合。案例：以油菜花為主題的項目。在案例中，教師通過展示全國各地油菜花盛開的地圖，結(jié)合學校所在地每年的油菜花節(jié)背景，引導學生關(guān)注油菜花這一主題。通過“尋花”和“探蜜”等環(huán)節(jié)，從物理、地理、生物、化學等不同學科的角度展開探究，使得學生在主題探索中既能激發(fā)興趣，又能涉及多學科知識。

教師需要確保選取的主題既符合學生興趣，又與社會熱點及課程標準相關(guān)，這可以通過對社會問題的關(guān)注以及對學科課程標準的理解來實現(xiàn)。案例繼續(xù)：思考油菜花項目的相關(guān)性。油菜花項目通過與學校所在地的油菜花盛開、油菜花節(jié)等社會熱點相結(jié)合，使得主題具有一定的社會關(guān)聯(lián)性。同時，通過涉及物理、地理、生物、化學等學科，確保了與課程標準的相關(guān)性。

在主題選擇時，需要兼顧主題的廣度和深度，能夠貫穿多個學科領(lǐng)域，同時也需要足夠深入，以確保學生有足夠的深度學習空間。案例繼續(xù)：油菜花項目的深度學習。在油菜花項目中，通過“尋花”和“探蜜”等環(huán)節(jié)，學生涉及對油菜花盛開地理位置的探究，以及對油菜花的生物結(jié)構(gòu)和蜜蜂行為的深入研究。這種深度的學習使得學生在主題探究中不僅涉足多學科，還能夠深入理解和應(yīng)用相關(guān)知識[8] 。

（2）課程整合

在選定了跨學科項目的主題后，下一步是進行課程整合的設(shè)計。以下是在設(shè)計課程整合時的思考和步驟，結(jié)合油菜花項目進行具體闡述：

情景導入與主題融合：在項目開始時，教師首先進行情景導入，通過展示全國各地油菜花盛開的地圖，結(jié)合學校所在地每年的油菜花節(jié)，將主題與學生的實際生活和社會熱點緊密融合。

任務(wù)分解與學科劃分：在油菜花項目中，學習活動被分為三個環(huán)節(jié)：“尋花”“探蜜”和“籌花展”。每個環(huán)節(jié)都與不同學科相關(guān)。教師需要明確每個學科在項目中的貢獻和角色，確保各學科的知識點能夠有機地結(jié)合到整個項目中。

交叉學科的探究任務(wù)：在設(shè)計課程整合時，教師可以設(shè)計一些交叉學科的探究任務(wù)，鼓勵學生在解決實際問題的過程中運用多學科知識。在“探蜜”環(huán)節(jié)中，學生不僅需要了解蜜蜂與花的生物結(jié)構(gòu)，還要思考地球上如果沒有蜜蜂會對我們的世界產(chǎn)生何種影響，涉及生物學和地理學的交叉[9] 。

信息技術(shù)的整合：在油菜花項目的最后一個環(huán)節(jié)“籌花展”，學生需要運用信息技術(shù)知識制作海報，為學校籌備一個油菜花的展覽，培養(yǎng)學生在實際項目中運用信息技術(shù)解決問題的能力。

項目中知識的深化與應(yīng)用：教師在設(shè)計課程整合時，需要確保學生不僅能夠?qū)W到各學科的知識點，還能夠深入理解和應(yīng)用知識。在“尋花”環(huán)節(jié)中，學生不僅了解油菜花盛開的地理位置，還深入探究油菜花的生長需求，涉及地理和化學知識的深化。

通過以上設(shè)計步驟，教師能夠有效地整合各學科知識，使之貫穿于整個項目學習過程中，同時也能夠使學科知識更加具體、有趣、實用，增強學生的學科學習體驗，更好地幫助學生掌握和理解知識。

（3）主題的拓展與深化

在中學跨學科學習的設(shè)計中，主題的選擇和課程整合的關(guān)鍵在于考慮主題的拓展和深化。可拓展的主題設(shè)計應(yīng)涵蓋多個學科，激發(fā)學生的興趣，并引導他們在解決問題時綜合運用各學科知識，有助于培養(yǎng)學生的跨學科思維和解決問題的能力。開放性問題的設(shè)置也是可拓展性的關(guān)鍵，使學生在解決問題時不受學科范疇的限制，培養(yǎng)他們的跨學科思維[10] 。

深化主題的策略包括層層遞進的任務(wù)設(shè)計，以及引導學生在實際應(yīng)用場景中深入研究。例如，在環(huán)境保護項目中，學生可以進行環(huán)境數(shù)據(jù)分析、環(huán)境政策研究等逐步深入的任務(wù)。實際應(yīng)用場景的設(shè)計將學科知識應(yīng)用到實際問題中，讓學生認識到學科知識的實際應(yīng)用價值[11] 。

2.團隊建設(shè)與任務(wù)分工

（1）團隊建設(shè)

學生具有不同的興趣和技能，團隊建設(shè)時應(yīng)考慮將具有不同專長的學生組成一個多元化的團隊。例如，有些學生可能對化學實驗感興趣，而有些學生可能擅長數(shù)據(jù)分析或社會調(diào)查。通過興趣和技能的匹配，可以激發(fā)學生的熱情，提高團隊協(xié)作效率。通過團隊建設(shè)活動、培訓和反饋機制來促進學生之間的良好溝通和協(xié)作。團隊領(lǐng)導者需要激發(fā)團隊成員的積極性，確保任務(wù)有序完成[12] 。

（2）任務(wù)分工

每個團隊成員應(yīng)該明確自己在項目中的角色和任務(wù)。例如，在項目的初期階段可以讓學生提出解決方案，然后根據(jù)方案的不同部分明確每個成員的任務(wù)，確保每個人都在項目中有所貢獻。學生可能在項目過程中發(fā)現(xiàn)某個方面需要更多的幫助，團隊應(yīng)該具備互補性，使成員能夠共同協(xié)作解決問題。這種靈活性可以通過定期團隊討論和調(diào)整任務(wù)分工來實現(xiàn)[13] 。

（3）專業(yè)角度的引入與協(xié)同

在團隊建設(shè)與任務(wù)分工中應(yīng)從不同的專業(yè)角度考量并促進協(xié)同，這意味著在團隊組建和任務(wù)分工時需要考慮每個學生的學科專長和興趣，同時也要考慮項目目標和學科之間的協(xié)同關(guān)系。在專業(yè)角度的引入方面，教師還可以引導學生從不同學科的角度分析問題，培養(yǎng)他們的跨學科思維和解決問題的能力[14] 。

3.項目實施與反思總結(jié)

在項目式跨學科學習中，階段性設(shè)計是一個關(guān)鍵的策略，旨在引導學生有序地深入研究并解決復雜問題。通過階段性設(shè)計，學生可以逐步展開跨學科的探究，整合多個學科領(lǐng)域的知識和技能。下面以跨學科項目“設(shè)計大佛的維護支架”為例，探討階段性設(shè)計在項目式跨學科學習中的應(yīng)用。

（1）項目實施的迭代性與階段性設(shè)計

①迭代性設(shè)計

項目實施的迭代性設(shè)計追求學生在不斷的實踐和反思中提高自己的能力。通過迭代性設(shè)計，項目能夠更好地適應(yīng)學生的學習過程，促使他們有更深層次的思考和體驗。

項目開始，學生通過觀察、了解大佛的特點和維護需求，初步構(gòu)思了可能的支架設(shè)計方案。

完成初步設(shè)計后，進行支架的制作和安裝實踐。他們可能會面臨實際制作中的各種挑戰(zhàn)，例如材料的選擇、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等。迭代性設(shè)計的第一個環(huán)節(jié)是：學生通過實際操作發(fā)現(xiàn)問題，對初步設(shè)計進行調(diào)整。

學生根據(jù)初次實踐中遇到的問題進行設(shè)計調(diào)整，可能是改變支架的結(jié)構(gòu)、優(yōu)化材料的選擇，或者是調(diào)整安裝方式等。隨后，學生再次進行實踐，在實踐中再次檢驗新設(shè)計的支架在實際使用中是否更加穩(wěn)固有效。

通過以上環(huán)節(jié)的迭代性設(shè)計，學生不斷面對新的挑戰(zhàn)，通過實際操作和思考，不斷完善他們的設(shè)計方案和制作技能。這種循環(huán)的設(shè)計過程不僅讓學生在項目中學到知識，更培養(yǎng)了他們解決問題的能力和創(chuàng)新思維[15] 。

②階段性設(shè)計

在“設(shè)計大佛的維護支架”這個項目中，階段性設(shè)計成為項目實施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了項目式跨學科學習的特點。通過項目的分階段設(shè)計，學生在解決問題的過程中逐漸深入學科知識，實現(xiàn)對傳統(tǒng)文化保護和維護建筑穩(wěn)固性的探索。

階段一：問題定義與學科引入

項目起始階段，學生首先面臨的任務(wù)是定義問題及相關(guān)學科知識。這一階段的設(shè)計需要引導學生認識到維護大佛需要考慮的因素，例如氣候、建筑材料、傳統(tǒng)文化的特點等。學生可能進行初步的數(shù)學測量和科學實驗，了解建筑學的基本概念。這一階段重在激發(fā)學生對問題的興趣，為后續(xù)學科的深入探究奠定基礎(chǔ)。

階段二：跨學科知識整合

教學設(shè)計：設(shè)計大佛的維護支架

項目開始時，學生面臨的問題是需要設(shè)計一個堅固的支架用于大佛的維護。這個問題需要引入物理學和數(shù)學等多個學科的知識。在這個階段，我們側(cè)重于引導學生思考支架所需的物理力學原理，并考慮如何用數(shù)學進行建模和計算。

通過實驗和案例分析，學生學習了有關(guān)物理學的知識，如力的概念、結(jié)構(gòu)的平衡條件等。實驗包括使用簡化的支架模型，測試在不同條件下的平衡和穩(wěn)定性，為支架設(shè)計提供物理學的理論基礎(chǔ)，運用數(shù)學知識解決有關(guān)力與壓力的數(shù)學問題。

在理解了物理學的基本概念后，學生開始應(yīng)用數(shù)學進行建模和計算。他們可能需要使用幾何學知識來考慮支架的形狀和尺寸，同時使用代數(shù)學知識解決與力、壓力相關(guān)的數(shù)學問題。學生在解決實際問題的同時涉及數(shù)學建模和問題求解的技能，從而加深了對數(shù)學應(yīng)用的理解。

在引入物理和數(shù)學知識的基礎(chǔ)上，學生開始整合這兩個學科的知識，考慮如何將物理原理轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型，并通過數(shù)學模型得出對支架設(shè)計的指導性結(jié)論。例如，他們可以分析支架所承受的力，計算支架所需的強度和穩(wěn)定性等。

階段三：方案設(shè)計與展示

隨著跨學科知識研究的深入，學生進入到方案設(shè)計和展示的階段。通過方案設(shè)計與展示，學生深入學習和運用數(shù)學、物理等知識，將理論知識轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新性的大佛支架設(shè)計方案，并通過展示形式向同學和老師介紹他們的設(shè)計思路。這個過程既考驗了學生對跨學科知識的應(yīng)用能力，也培養(yǎng)了他們的語言表達和溝通能力。

方案設(shè)計完成后，學生開始制作展板，將設(shè)計理念、數(shù)學模型、物理原理和建筑結(jié)構(gòu)圖等內(nèi)容有機地融入其中，有助于整理和呈現(xiàn)設(shè)計思路，培養(yǎng)學生組織信息的能力。

展示活動中，每個小組輪流向班級展示其設(shè)計方案。展示者通過圖文并茂的展板和清晰的口頭表達向觀眾傳達了他們的設(shè)計思路，其他同學則提出問題，對方案進行深入探討，然后展示者適時回答并說明他們設(shè)計的合理性。

（2）反思機制的建立與實施

項目中的反思機制對于學生的成長至關(guān)重要。反思不僅能夠幫助學生總結(jié)經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)問題，還能促使他們更深入地理解和運用所學知識。

①個體反思

個體反思是項目學習中學生個體成長和知識運用的重要環(huán)節(jié)。通過個體反思，學生能夠?qū)ψ约旱膶W習過程進行深入總結(jié)，找出問題并提出改進的建議。

②團隊反思

團隊反思是項目中團隊協(xié)作和溝通的重要環(huán)節(jié)。通過定期的團隊討論和總結(jié)會議，學生可以分享個體經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)問題，并尋找解決方案。反思機制的建立有助于培養(yǎng)學生的自主學習能力、團隊協(xié)作技能和解決問題的能力，為他們未來的學習和工作奠定堅實基礎(chǔ)。

4.成果展示與評價策略

（1）多元化的成果展示形式

展示性報告是一種常見而有效的成果展示方式。通過口頭報告或展示性PPT，學生可以向全班展示他們在項目中的研究過程、解決方案以及心得體會。這不僅能夠考察學生的表達能力和溝通技巧，同時也能夠使學生更好地組織和傳遞信息。通過學生的言語和展示，觀眾可以深入了解項目的背景、目的、方法以及結(jié)論，從而更全面地評價學生的學術(shù)水平和團隊協(xié)作能力，例如綜合性研究論文、綜合性設(shè)計方案等。通過整合多個學科的知識，學生能夠在作品中展現(xiàn)對跨學科思維的運用和對不同學科之間關(guān)聯(lián)性的理解，不僅能夠反映學生的學科綜合素養(yǎng)，也能夠培養(yǎng)他們的跨學科思維以及綜合分析和解決問題的能力。

（2）綜合性評價策略

項目式跨學科學習中，采用綜合性評價策略是為了全面評價學生在跨學科學習中的表現(xiàn)，使評價更準確而全面（見表1）。

綜上，在對中學項目式跨學科學習的設(shè)計與實施的研究中，本文強調(diào)了項目式學習的設(shè)計原則、實施路徑和關(guān)鍵階段的教學設(shè)計。通過跨學科學習，可以培養(yǎng)學生的跨學科思維、實際問題解決能力和團隊協(xié)作精神，使其在學習學科知識的同時拓展更廣泛的綜合素養(yǎng)。換言之，項目式跨學科學習的設(shè)計與實施過程不僅僅是知識的傳遞，更是對學生綜合能力的全面培養(yǎng)。通過這一教育模式，期待培養(yǎng)出具備創(chuàng)新精神和實踐能力的新一代學生，為社會發(fā)展做出積極的貢獻。

評價說明：

①滿分為100分，總分越高代表學生在項目學習中的綜合表現(xiàn)越優(yōu)秀;

②評價維度和具體要素根據(jù)項目的特點可進行調(diào)整和細化;

③評價標準中的描述是一般性的，根據(jù)具體項目的要求和學科特點可進行個性化調(diào)整。

這樣的評價表格可以幫助教師全面了解學生在項目中的表現(xiàn)，從多個維度評價其學科知識、問題解決能力、團隊協(xié)作與溝通技能等方面的水平。同時，為了更好地反映學生的實際水平，評價標準的具體要素和分值范圍可以根據(jù)具體項目的需求進行調(diào)整。

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【責任編輯? ? 楊? ?子】

*該文為四川STEAM科創(chuàng)教育科普基地資助、四川省教育科學規(guī)劃課題“基于學生核心素養(yǎng)發(fā)展的跨學科教學”（SCJG22A087）的研究成果