“5E”模式下跨學科實踐活動教學探索

王雅蕾

《義務教育課程方案（2022年版）》（以下簡稱“課程方案”）要求中小學校統籌各門課程安排不少于10%課時的跨學科主題學習與綜合實踐活動[1]。綜合實踐活動是一門跨學科的實踐性課程，在各學科開展的跨學科主題學習方面發揮引領作用，其理念與課程方案強調的用跨學科思維培養學生整體認知世界的能力及實踐育人等理念完全吻合[2]。跨學科實踐活動本質是跨向學生生活，在綜合性知識與學生真實生活之間建立鏈接。跨學科實踐活動是跨學科主題學習與綜合實踐活動的雙向奔赴，是一種新型課程形態[3]。“5E”教學模式是一種基于建構主義教學理論的模式，在跨學科實踐活動中有巨大應用潛力。其中“5E”指：參與（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、遷移（Elaboration）、評價（Evaluation）。教師采用“5E”模式跨學科教學能夠激活學生的多學科知識儲存，指引學生基于經驗以整體視角發現問題，以觀察思考、創造表達等方式積極應對問題；促進學科交融，引導學生舉一反三，實現有效遷移。筆者以“紅綠燈益智DIY”為例，以引導學生自覺遵守交通規則，在真實情境中解決問題，培養正確價值觀、科學思維方式、良好品格為導向，開展紅綠燈設計與制作的跨學科實踐活動，讓學生在實踐中自主探究、提升素養，以此實現課程育人價值。

一、基于真實情境解決問題是跨學科實踐的應有之義

智能時代，學生的學習不限于學科體系內的認知，還應關注真實情境中的做中學、用中學、創中學[4]。跨學科實踐項目主要源自生活中學生感興趣的問題、概念、任務、話題等[5]。學生只有自覺參與，在真實情境中親歷觀察、實驗、制作等過程，調用綜合能力和多學科知識，投入情感意志，持續深入探究，解決實際問題，并有效遷移應用知識、經驗，才能更好地實現有目的、有意義、有成長的實踐學習。

學習唯有立足于生活才能高于生活。“紅綠燈益智DIY”項目源于生活，并服務于生活。該項目融合了數學、語文、藝術、物理、歷史、信息科技等學科知識。筆者從學生發展需要和生活實際出發，引導學生在真問題、真任務、真情境中系統探究，獲得持續深度的真體驗、真感悟，為學生創造知行相融的機會，促進多學科有機融合，探索開展跨學科實踐活動、發展學生核心素養的高效路徑。

（一）重整學科知識，挖掘轉化研究課題

跨學科實踐為學生學以致用創造了機會，是學生自我成長的基石和實現價值的有效載體。筆者讓學生利用信息技術等知識制作紅綠燈，可以突破學科界限：以自然現象、生活常識以及社會現實問題（部分人不遵守交通規則）為實踐教學起點，從學生生活情境中發現有價值的問題并將其轉化為活動主題，體現實踐的關聯性、人文性、整體性和發展性。在信息科技、歷史、物理、藝術、語文、數學等多學科的支持協同下，筆者引導學生融會貫通多學科知識和方法展開紅綠燈的制作研究，增進知識與技能的重組延伸、統籌整合，促進學科課程和實踐活動課程有機融合。

“紅綠燈益智DIY”教學中，筆者借助多媒體手段演示，引導學生實踐。學生觀看視頻，了解到“世界上第一個由紅、綠兩色燈組成的交通信號燈于1868年出現在英國倫敦”，這是對歷史的重溫。“紅、黃、綠顏色搭配的選擇是經過長期科學的研究和實踐確定下來的”，光學原理的辯證應用和色彩的精妙選取體現的是物理、藝術等學科知識與綜合實踐活動的精妙聯結。筆者整合知識并錄制視頻供學生學習，可以優化他們的知識結構，為其后續的實踐探索提供有力的生活和理論指導。

（二）沉浸真實情境，激發學習內驅力

學生生來就有內驅力，都渴望在許多層面上得到與自身產生共鳴的學習經歷，從而能自發主動地去實踐。教師需要做好陪伴者，搭建腳手架，創設直觀生動、真實有趣的情境以刺激學生產生情感共鳴（即“5E”教學起始環節：吸引）。唯有如此才能使枯燥乏味的知識學習過程有豐富附著點和切實生長點，讓學生內心充盈力量：萌生內驅力和自信心，在理論知識與應用實踐的碰撞中真正理解知識、提升抗挫折能力，綻放自我。

活動伊始，筆者播放生活中常見的闖紅燈現象造成交通事故的視頻導入教學，讓學生深切感知交通事故猛如虎。學生觀看視頻得知“我國每年交通事故死亡人數居世界首位，平均每天有280多人死于車禍，其中中小學生人數就占8%左右”，心靈受到震撼，在共鳴中將交通安全意識內化于心。筆者承前啟后，巧妙過渡，努力做到各環節間無縫銜接，將學生的思維引向深處，讓他們領會交通安全重于泰山。隨后，順勢引出遵守交通信號燈的重要性，幫助學生樹立安全規則意識，為他們搭建一座“知行之橋”，讓活動有廣度、有深度、有溫度。

（三）引導學生進階，以提升素養為導向設計教學

跨學科實踐活動是拓展學生學習時空、發展學生核心素養的有效途徑和方式。其目的不僅是讓學生獲得知識技能，而且要指向學生思想情感、思維方式、生活方式和價值觀的生成與提升。

中學生認知水平有限，缺乏自我保護意識，易發生交通事故。因此，對學生開展初步的交通安全教育不容忽視。筆者借助軟件發起“交通事故報警求救電話”的問卷測試，驅動學生思維運轉，調查學生對交通安全知識的了解情況，結果表明學生在交通安全方面的知識極為有限。筆者借助大屏公布答案：求救號碼“122”與全國交通安全日（每年12月2日）緊密掛鉤。學生在認知沖突中提升了知識儲備和認知層次。學生都渴望進步和成長，參與基于生活的真實測試讓實踐探究更有趣味、有價值、有意義，利于他們深度學習，提升科學思維和創造性解決問題的能力。

二、創設梯度任務情境，精準協同深化探究

跨學科實踐活動凸顯了從學科拼盤到跨越學科的融合[6]。筆者引導學生基于前期興趣調動和對紅綠燈的認知經驗，進一步迸發對交通信號燈控制奧秘的求知靈感，自主融通物理、數學、語文、藝術等多學科知識，持續精進，讓他們在親身實踐、探究體驗中實現知識整合、拓展和加深（即“5E”教學核心環節：探究），以此建構課程的意義感和成長感。

（一）突破重難點，達成具體化、情境化、個性化的活動目標

教師開展跨學科實踐應明確目標定位，應從價值引領、思維啟迪、品格塑造的高度設計教學。在實踐活動中，筆者首先引導學生思考紅綠燈在生活中的作用，讓他們分組討論如何選擇信號燈顏色，賦予每個學生獨特的學習和成長機會；然后讓學生觀看視頻，了解紅綠燈的演變歷程，開闊視野，逐步修正自身觀點和判斷，明晰選擇紅、黃、綠三色燈顏色搭配的科學依據，從而不斷將探究引向深處。

本次實踐課程的授課對象是八年級學生（沒學過發光二極管、串聯、并聯等相關物理學的知識）。學生要根據生活實際深入思考、理解紅綠燈中的電路原理并自主接通紅綠燈電路，無疑有難度。筆者借助虛擬實驗平臺著重針對接通單個或多個發光二極管（LED）電路相關知識原理進行講解和滲透：由點亮單個LED的基礎電路圖到點亮兩個LED的串聯和并聯電路圖，再到點亮三個LED的多種電路圖，由淺入深、循序漸進，引導學生發現其中規律，在各個電路圖中對比分析。學生通過虛實結合的實踐探究，發現不同、理解不同、接納不同，凝練相同，最終結合自身生活經驗、依據紅綠燈交替獨立亮燈的方式，理解紅綠燈并聯的原理。電路中LED的符號涉及等邊三角形，LED具有單向導電性，各類不同電路接通所需的電池數量亦不同，電路的繪制等離不開數學和物理學科知識的融通應用，這為具有不同潛能的學生進行差異化的探究提供了無限空間。

（二）同心攜手攀高峰，綜合優化顯奇功

跨學科實踐重心在于“實踐活動”，強調學生積極應對并解決現實生活情境中的問題[7]。學生以小組為單位成立學習共同體，成員分別主動承擔起組長、記錄員、記分員、安全員、衛生員等職責。筆者設計學生獨立自研、初探組裝、小組合作探究、觀看組裝視頻自查檢驗等環節，給學生充足的時間進行思考和實踐。深入研討后，學生在相互切磋技藝中以身悟道、凝練電路連接的實踐智慧，正確設計、制作、接通紅綠燈電路，體驗自主認知和科學實驗的樂趣，形成分析、解決問題的能力。

筆者針對學生實際情況兼顧群體需求設計此研究性科技實踐活動，有利于激發和保持學生獨立思考、溝通協作、持續探索的興趣，也有利于學生綜合學習紅綠燈各類知識并建構個性化的認知結構，培養學生實事求是、嚴謹科學的態度和鍥而不舍、精益求精的科學精神。

三、營造情感靈動的課堂氛圍，促進深度學習與實踐體驗

學生提升素養離不開深度學習。開展深度學習活動有利于學生在切身體驗中發展高階思維能力。筆者為學生提供一定的外部資源，調動學生運用內在資源，將知識融會貫通，通過內部自省、外部反饋、綜合思考，讓學生在跨學科實踐中懂自己、愛自己、發現自己、成為自己。

（一）智慧共飛揚，快樂滿心房

教師組織跨學科實踐活動，應賦予學生自由平等、彈性開放的學習時空，支持學生成長。在制作紅綠燈的科技實踐活動中，學生先獨研，隨后小組成員各司其職、同探討共研究，在好奇心驅動下深入思考，線上線下虛實結合不斷摸索電路的正確連接方式，提升認知水平，開啟自主管理和自主發展的實踐之旅。

在實踐活動過程中，筆者利用信息技術巧妙引入音樂元素，讓每個手腦并用的探究環節都伴隨靈動悠揚的樂曲，為學生營造舒適、和諧的探究氛圍，讓實踐場域蘊含詩意，激活小組群策群力去感知、去體驗、去發現的動力情愫；引導學生在充滿個性和靈動的課堂里保持內在穩定和外在開放，在充滿愛與尊重的實踐場域中持續成長，積累經驗、增長智慧、升華情感。

（二）任務驅動深度探究，升華活動意義

為進一步優化校園環境，提高安全性，筆者結合實際為學生布置了如下任務：為校園的十字路口設置一個獨特的紅綠燈。此環節的教學旨在讓學生在真實任務、真實情境、真實體驗中以身悟道、知行合一，服務自我、服務社會。在真實任務驅動下，學生首先繪制紅綠燈電路圖，然后獨立思考初探組裝（如圖1），并運用項目組集體智慧協作共勉，深入探索和嘗試，最后奇思妙想為自制的紅綠燈代言，實現知識和能力的自我超越。活動任務環環相扣，層層遞進，不斷深化，有利于學生深入理解交通信號燈各知識點間的關聯并自主建構知識。

實踐活動在學生合作探究、深度體驗的過程中推進，處于主體地位的學生運用手持設備記錄活動的精彩過程及有效信息，撰寫個人所思所獲、活動趣事、體驗感悟……活動末尾，筆者讓學生通過思維碰撞和智慧互換，靈活運用語文、美術學科知識，利用繪畫軟件設計交通安全宣傳標語（如圖2）。學生參與全部設計制作后感悟更加深刻，他們為自己的紅綠燈代言，點亮自己心中的紅綠燈。學生在真誠、自由、純凈的學習時空中感知生命可貴，明白生命遠遠不止一個紅綠燈。如此，交通安全理念扎根心中，牢牢樹立自覺遵守交通信號的規則意識，維護自身和他人的生命安全，讓文明出行成為一種習慣，實踐的意義得以升華。

四、規范實踐，面向未來

“知識是不可能脫離活動情境而抽象地存在的，學生的學習應該與情境化的社會實踐活動結合起來。”[8]此跨學科學習活動與社會發展問題、學生未來需要等方面息息相關。教師設計跨學科實踐活動，不僅要重視情境的創設、任務梯度的設計，而且要關注學生實踐操作是否規范，并且要與未來生活建立連接。

在學生實操前，筆者先引導學生認識制作所需的各項材料，為實踐提供有力的基礎理論指導，并給予溫馨提示“規范操作，用電安全”，督導各組安全員負起責任，保障實踐有效開展。隨著活動的深入開展，學生在動手動腦、手眼協調的科技制作中，掌握了基本電路連接的技術，順利地依次點亮紅綠燈，成為知識的主動建構者。活動近末，筆者引導學生在展評交流中分享成功的喜悅，總結得失，解釋并歸納（即“5E”教學關鍵環節：解釋）點亮紅綠燈的關鍵要素，即電路連接的正確性、牢固程度、LED不亮時要自我檢測等，以此檢驗學生是否真正理解紅綠燈并聯的連接方式，助力學生建立系統的思維模式，提高科學探究的興趣。

（一）融合創新，物化成果

物化創意是學習與實踐的目標。“5E”教學倡導學生將所學所思所得遷移應用于生活。在知行合一的科技制作活動中，學生的空間建構能力得以調動；集思廣益設計“交通安全宣傳標語”是對學生語文、藝術素養的創新考驗。學生深入理解、巧思妙想、萌發精致創意，在組長的統籌協調和記錄員的凝練下筆錄為有形可視的“我的紅綠燈”（記錄在任務單內，并將標語寫在紅綠燈木板上。學生臨場創作：“紅燈赤顏正襟危坐，黃燈金顏千鈞一發，綠燈青顏直行無礙。”“紅黃綠，護交通秩序。三大色，守人身安全。”……）。學生將作品應用于未來生活，創造和表現多元的實踐之趣。每個學生都是一道別致的風景，都擁有世間獨一無二的美妙色彩。

教師開展跨學科實踐活動能有效提升學生思維品質，讓學生在真實的情境體驗中逐步形成正確的價值觀、責任擔當的意識和勇于開拓創新的精神。在學生親歷、體驗、探究的過程中，拓寬和提升了對紅綠燈的原有基礎認知，接受紅綠燈歷史文化的熏陶，并受到交通安全理念和維護交通秩序的心靈洗滌。

（二）成果推廣，融通生活

跨學科實踐讓學生在活動中體驗各學科知識方法間的內在關聯，并向生活、社會延伸，塑造他們將來進入社會必備的品格和能力[9]。

展學言思是學生對知識技能鞏固深化、與同伴共同提高的過程。筆者注重活動成果分享，并促進成果的推廣應用，為學生的生活提供強有力的服務和指導。在踐行、感悟、分享、反思和總結過程中，喚起學生學習主動性，發展學生核心素養和綜合能力。在成果展評過程中，學生掌握了紅綠燈制作的技巧，理解了紅綠燈被點亮的關鍵要素，完成了宣傳標語的創意設計，感受到科學研究的魅力，開闊了視野，發展了個性特長，找到科技探究的新思路，突破固有思維，“向新而行”。“我的紅綠燈”亦可作為自己的生活擺設或贈送親友。筆者以趣味活動深入引領學生將交通安全牢記心間；用愛心、更用智慧呼吁身邊人攜手自覺遵守交通信號燈，共建人類文明家園。“紅綠燈益智DIY”活動實現了學生所學知識與社會生活的有效聯結。

（三）多元評價，有的放矢

對于學生而言，跨學科實踐能促進主觀認知與客觀現實的有效聯結，理論知識與情感體驗的有效聯結；對于教師而言，能促進知識結構的綜合性與系統化。筆者實施發展性、過程性評價，診斷活動開展的情況，記錄、評估學生認知發展水平，保障了活動有序有效開展。

跨學科實踐具有開放、多元的特性，強調學生本位，這決定了教師應基于學生參與活動的情感意志、作品電路接通效果、材料衛生維護、活動反思等情況全面評價。筆者采用小組積分制綜合考評的規則，為優勝組發送神秘小禮物，激起學生探究的興趣和欲望，并充分發揮記分員的作用，促進學生積極互動；培養學生手腦協調的認知能力、嚴謹細致的科學態度，提高素養，以更好地迎接未來挑戰。多元化的評價結果匯聚在一起亦可作為教師整體把握綜合實踐活動方向、調整實施策略的重要依據，從而更客觀、真實和全面地融入學生的世界。這也是筆者應用“5E”模式實施評價的實踐經驗。

跨學科實踐學習具有真實性、學科間的交叉融合、方式的多樣化、創造性地解決現實問題等特點，打破了各學科間的界限，在更高層次上整合，使所有學科相互融通、相得益彰、更貼近生活[10]。從真實問題出發，以分析問題、解決問題為導向的跨學科實踐體現了學生參與、學生探究、學生解釋歸納、學生對知識的遷移應用、學生評價的特點（“5E”模式）。筆者開展有組織、有結構、有溫度、有靈魂的“紅綠燈益智DIY”實踐活動，讓學生養成了做事嚴謹有序、科學探究、學以致用的習慣，獲得滿足感和認同感，學會創造美、應用美，從而更加熱愛生活。“5E”模式下的跨學科教學體現了自主性、開放性、整合性、實踐性、生成性、連續性，為學生多元學習提供了條件和可能。綜合實踐教學沒有終點，教師需繼續前行，堅守初心，努力實現跨學科實踐課程體系化、特色化和常態化發展，致力于培養人格健全、本領高強的學生。

參考文獻

[1] 中華人民共和國教育部.義務教育課程方案：2022年版[S].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2] 楊培東.發揮綜合實踐活動課程的引領作用[J].中國德育，2023（17）：1.

[3][4][7]劉玲.跨學科實踐活動的設計與實施[M].北京：教育科學出版社，2023.

[5] 鄭葳，賀凱強，王玲.真實情境問題解決的跨學科主題學習設計[J].基礎教育課程，2023（23）：37-45.

[6][10]胡振芳.預見學習，遇見成長：學校開展項目學習的實踐與探索[M].北京：中國書籍出版社，2020.

[8] 柳夕浪.新時代綜合實踐活動課程：挑戰與應對[J].基礎教育課程，2024（1）：39-43.

[9] 胡嬌嬌.跨學科課程的內涵、價值意蘊與實踐路向[J].教學與管理，2023（11）：4.

（作者系江蘇省蘇州市吳中區中小學生綜合實踐學校教師）

責任編輯：祝元志