物理跨學(xué)科實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境與實施策略*

摘 要 跨學(xué)科實踐是2022年版新課標(biāo)指導(dǎo)下初中物理課程實施的亮點，也是重難點，首次被納入課程標(biāo)準(zhǔn)課程內(nèi)容框架的一級主題。跨學(xué)科實踐教學(xué)是實現(xiàn)課程綜合育人功能的重要途徑，契合“做中學(xué)”教學(xué)理念的育人導(dǎo)向，指向?qū)W生全面發(fā)展的核心素養(yǎng)培育。基于物理跨學(xué)科實踐教學(xué)的價值意蘊，分析實驗區(qū)一線教師對2022年版初中物理新課標(biāo)中關(guān)于跨學(xué)科實踐的內(nèi)涵理解誤區(qū)與教學(xué)實施困境，探討優(yōu)化跨學(xué)科實踐教學(xué)的策略，探索指向發(fā)展學(xué)生跨學(xué)科素養(yǎng)與綜合素養(yǎng)的有效途徑。

關(guān) 鍵 詞 物理跨學(xué)科實踐；跨學(xué)科實踐教學(xué)；核心素養(yǎng)培育；學(xué)科育人

引用格式 姚華鑫，葉少斌.物理跨學(xué)科實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境與實施策略[J].教學(xué)與管理，2024（22）：52-56.

2022年4月，教育部發(fā)布了《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》，明確提出“設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，加強學(xué)科間相互關(guān)聯(lián)，帶動課程綜合化實施，強化實踐性要求”[1]。相應(yīng)的，2022年版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱“2022版新課標(biāo)”）首次將“跨學(xué)科實踐”納入一級主題，與“物理觀念”“運動和相互作用觀念”“能量觀念”“實驗探究”共同組成“課程內(nèi)容框架”的一級主題，這不僅豐富了物理教學(xué)的內(nèi)容和形式，也是培養(yǎng)新時代社會主義建設(shè)者與接班人的新舉措。因此，在跨學(xué)科實踐教學(xué)受到高度重視的當(dāng)下，首先要明確跨學(xué)科實踐教學(xué)的內(nèi)涵價值，為其高質(zhì)量的實施指明正確的方向。

2022年版初中物理新課標(biāo)中明確提出開展跨學(xué)科實踐及其教學(xué)。與分科教學(xué)不同的是，跨學(xué)科實踐教學(xué)作為一種全新的學(xué)習(xí)方式，突出表現(xiàn)為以低碳健康生活、社會性議題、工程實踐等方面的真實情景問題為載體[2]，讓學(xué)生在綜合多學(xué)科知識體系、思維方法進行問題解決的過程中實現(xiàn)對知識的深度理解，以及發(fā)展他們的動手實踐能力。2022年版新課標(biāo)以物理學(xué)科核心素養(yǎng)為內(nèi)核，提出了以學(xué)生發(fā)展為本、提升全體學(xué)生核心素養(yǎng)的課程理念，物理學(xué)科核心素養(yǎng)四大要素（物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）集中體現(xiàn)了學(xué)科的育人價值，重在培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來社會與終身發(fā)展的關(guān)鍵能力和必備品格以及正確的人生觀、價值觀。物理核心素養(yǎng)的四個要素相互貫通、相互聯(lián)系、形成合力，共同促進學(xué)生核心素養(yǎng)培育，有效落實“知行合一、學(xué)以致用”的教育理念。跨學(xué)科實踐主題教學(xué)有效克服單一學(xué)科教學(xué)的局限性，彰顯著開放性、綜合性、體驗性和實踐性。實施物理跨學(xué)科實踐教學(xué)應(yīng)立足物理學(xué)科核心素養(yǎng)，充分運用物理知識體系和思想方法，融合其他學(xué)科知識與技能，關(guān)注原始生產(chǎn)生活情景的問題解決，以此提供學(xué)生在復(fù)雜而真實的問題情景中進行模型建構(gòu)的實踐機會，在獨立思考判斷、最優(yōu)方案選擇、分享交流協(xié)作等問題解決過程中發(fā)展學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)造性思維、綜合性思維，在問題解決全過程中實現(xiàn)知識內(nèi)化和高階思維的發(fā)展。這表明跨學(xué)科實踐教學(xué)能夠發(fā)展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)和跨學(xué)科素養(yǎng)[3]。跨學(xué)科實踐教學(xué)在融合多學(xué)科知識技能、思想方法的基礎(chǔ)上，通過解決具有聯(lián)系科學(xué)理論與現(xiàn)實世界的真實問題，實現(xiàn)學(xué)生的新知識內(nèi)化、思維高階化，最終指向?qū)W生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。可見，跨學(xué)科實踐是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑，符合我國教育培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”需求。

一、物理跨學(xué)科實踐教學(xué)的現(xiàn)實困境

2023年10月份，課題研究項目組對實驗區(qū)的師生開展了一次全面而深入的關(guān)于跨學(xué)科實踐教學(xué)實施情況的調(diào)查，本次研究的對象主要是初中物理教師。調(diào)查問卷的問題設(shè)置見表1，其中一線中學(xué)教師對課程標(biāo)準(zhǔn)的理解與實施是一項重要的調(diào)研內(nèi)容。本次發(fā)放問卷共計405份，回收有效問卷共計378份。根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)，93.6%的一線物理教師對將跨學(xué)科教學(xué)納入2022版新課標(biāo)一級主題的做法表示完全贊同，然而50.91%的教師認(rèn)為落實跨學(xué)科實踐教學(xué)存在較大困難，這其中包括有實施想法但不知如何實施的占比28.21%。為更好地幫助一線教師理解和實施跨學(xué)科教學(xué)，我們需要通過調(diào)查數(shù)據(jù)進一步明確實施中存在的主要問題及具體的教學(xué)實施困境。

1.跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo)存在泛化誤區(qū)

當(dāng)前的跨學(xué)科實踐教學(xué)重視實施富有真實性、實踐性、表達性的課堂活動，將教學(xué)的重心放在培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐、表達交流、興趣發(fā)展等素質(zhì)上，而忽視了原本的教學(xué)目標(biāo)導(dǎo)向，使得整個教學(xué)活動過程顯得表層化、零散化、片面化，不利于精準(zhǔn)對接課程標(biāo)準(zhǔn)的核心素養(yǎng)與學(xué)科育人要求。一堂高質(zhì)量而有效的跨學(xué)科實踐教學(xué)，應(yīng)當(dāng)立足本學(xué)科知識體系，以結(jié)構(gòu)化主題統(tǒng)攝主題實踐的全部活動，使得階段教學(xué)活動與設(shè)計呈現(xiàn)系統(tǒng)性與連貫性，真正發(fā)揮教學(xué)評價的導(dǎo)向性作用。基于存在教學(xué)目標(biāo)模糊化問題，筆者認(rèn)為核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的跨學(xué)科主題實踐活動的設(shè)計邏輯應(yīng)包含五個環(huán)節(jié)，即“實踐主題→實踐目標(biāo)→實踐內(nèi)容→實踐活動→實踐評價”，貫穿“教學(xué)評”一體化設(shè)計理念，助力學(xué)生跨學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展。

2.跨學(xué)科教學(xué)內(nèi)容“跨而不合”

基于整合多學(xué)科知識體系并形成結(jié)構(gòu)化思維體系，如何有效選擇大主題、大情景以統(tǒng)攝整個跨學(xué)科實踐活動成為教學(xué)實施的重難點。針對跨學(xué)科實踐教學(xué)活動內(nèi)容的有效架構(gòu)，大量教研人員和一線教師正處于早期探索階段。例如，調(diào)研發(fā)現(xiàn)，某所高中學(xué)校選擇“酒的制作”為大情景，設(shè)置驅(qū)動任務(wù)，開展跨學(xué)科實踐教學(xué)。該跨學(xué)科實踐教學(xué)綜合了語文、物理、化學(xué)、生物以及思想政治在內(nèi)的多學(xué)科相關(guān)知識。不同學(xué)科的教師圍繞大主題“酒的制作”開展相應(yīng)學(xué)科的階段性教學(xué)，即分別從酒的詩詞意境、酒的蒸餾提純、酒的度數(shù)檢測、酒的釀制原理、與酒相關(guān)的社會習(xí)俗等任務(wù)展開對應(yīng)學(xué)科教學(xué)，表面上看整個主題活動整合了跨學(xué)科的知識，實則還是分學(xué)科教學(xué)，只是不同學(xué)科的教師需要聚焦同一主題開展教學(xué)活動，各個環(huán)節(jié)處于割裂狀態(tài)，與傳統(tǒng)的分科教學(xué)相比并沒有本質(zhì)區(qū)別。該類跨學(xué)科教學(xué)實則為“組團式”“拼盤式”教學(xué)，將跨學(xué)科實踐主題教學(xué)淺顯地理解為“活動化”“實踐化”“主題化”“常識化”，不利于學(xué)生在頭腦中建構(gòu)學(xué)科融合的知識體系，無法形成對新知識的深層次、持久性理解，于是學(xué)生難以形成結(jié)構(gòu)化思維并發(fā)展創(chuàng)造性思維能力，實踐活動無法真正落實培育學(xué)生核心素養(yǎng)的育人目標(biāo)。

3.跨學(xué)科教學(xué)的實踐方式尚未轉(zhuǎn)型

由于教師缺乏基于有效的跨學(xué)科實踐教學(xué)情景制定教學(xué)規(guī)劃的專業(yè)能力，導(dǎo)致教學(xué)實施中的跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和活動割裂，難以形成一個有機體并發(fā)揮應(yīng)有的育人價值合力。縱觀當(dāng)前的初中跨學(xué)科實踐主題教學(xué)，教學(xué)方式仍然以講授法為主，輔助以課后實踐與調(diào)研作業(yè)、課上小實驗等實踐性驅(qū)動任務(wù)，這是對跨學(xué)科實踐教學(xué)理解片面化、淺層化所致的教學(xué)方式滯后化。跨學(xué)科實踐教學(xué)與綜合性實踐教學(xué)存在性質(zhì)差異，二者不能混為一談、相互取代[4]。情景問題創(chuàng)設(shè)與各級任務(wù)驅(qū)動不能有效聯(lián)結(jié)貫通，導(dǎo)致跨學(xué)科實踐教學(xué)要求培養(yǎng)的探究、交流、實踐與合作等能力素養(yǎng)得不到充分培養(yǎng)，這有悖于素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)科課程育人目標(biāo)。

4.一線教師對課程標(biāo)準(zhǔn)理解不充分

首先，絕大多數(shù)一線教師認(rèn)同新課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)科核心素養(yǎng)和教學(xué)內(nèi)容指導(dǎo)，認(rèn)為新課標(biāo)發(fā)揮著引領(lǐng)與指導(dǎo)教學(xué)的重要作用，是開展物理教學(xué)的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。然而，有部分教師認(rèn)為課標(biāo)與實際教學(xué)存在一定差距，傾向于將自身經(jīng)驗與身邊經(jīng)典案例作為教學(xué)的參考范例，追求實用、親切、直觀的教學(xué)案例與設(shè)計。其次，實際實施跨學(xué)科教學(xué)時，部分教師直接基于課程標(biāo)準(zhǔn)中教學(xué)建議等內(nèi)容開展指向核心素養(yǎng)發(fā)展的跨學(xué)科實踐教學(xué)，硬生生套用現(xiàn)成的活動設(shè)計框架與評價指標(biāo)體系，以至于只評價學(xué)生的智力因素而忽視了非智力因素，只評價學(xué)生的終結(jié)性表現(xiàn)而忽視了過程性表現(xiàn)，此舉不利于在模型建構(gòu)實踐中培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力。部分教師出現(xiàn)以上做法的原因無疑是對課程標(biāo)準(zhǔn)的理解浮于表層，未能發(fā)揮主觀能動性將課標(biāo)理念內(nèi)化為自身的價值認(rèn)同。只有充分考慮教學(xué)實際情況和學(xué)生學(xué)情特點，注重在實踐探索中不斷修正完善教學(xué)活動規(guī)劃，將新課標(biāo)理念作為進行教學(xué)設(shè)計的內(nèi)在價值導(dǎo)向，才能更好地發(fā)揮跨學(xué)科實踐教學(xué)的育人功能和服務(wù)教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展。

5.一線教師對學(xué)科立場與跨學(xué)科立場的統(tǒng)一性認(rèn)識不足

首先，受長期分科教學(xué)的影響，很大一部分教師將教學(xué)眼光局限于本學(xué)科，漠視各個學(xué)科知識體系間的關(guān)聯(lián)度，甚至部分教師不熟悉其他學(xué)科的知識架構(gòu)。在新課標(biāo)跨學(xué)科教學(xué)理念全面推行的當(dāng)下，一線教師一定程度上缺乏跨學(xué)科知識以及不熟悉跨學(xué)科實踐教學(xué)的要求。所謂“跨學(xué)科教學(xué)”，是指跨越學(xué)科間的界限，在注重各學(xué)科內(nèi)在邏輯的基礎(chǔ)上建立學(xué)科間的聯(lián)系，并將學(xué)科進行整合，進而實施整合后的學(xué)科融合教學(xué)。其次，不能很好地辨別跨學(xué)科的特征，對不同學(xué)科的知識體系與思維的差異認(rèn)識不足。跨學(xué)科實踐教學(xué)中的跨學(xué)科與學(xué)科并非對立面[5]，二者是相互貫通、相互促進的統(tǒng)一體，如不能正視二者的關(guān)系與地位，容易陷入探索誤區(qū)。例如實踐性驅(qū)動活動設(shè)計缺乏層次性，實踐主題選取不當(dāng)，教學(xué)活動預(yù)設(shè)拼湊，活動評價指標(biāo)片面等等，諸如此類的問題都違背跨學(xué)科實踐教學(xué)的內(nèi)在要求。基于真實情景的問題解決的跨學(xué)科教學(xué)方法能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)科融通，促進學(xué)生成長、教師發(fā)展，同時學(xué)科也能實現(xiàn)自身的發(fā)展。因此，教師要從思想上轉(zhuǎn)變教學(xué)價值認(rèn)同，自覺加強對跨學(xué)科實踐教學(xué)理念的學(xué)習(xí)與理解，探索符合實際教學(xué)的跨學(xué)科實踐新模式，密切關(guān)注跨學(xué)科實踐教學(xué)新動態(tài)，增進與各學(xué)科教師、專家學(xué)者的交流探討，主動承擔(dān)起探索高效高質(zhì)量實施跨學(xué)科實踐教學(xué)的新時代教學(xué)使命。

6.落實跨學(xué)科實踐教學(xué)的保障條件不完善

首先，跨學(xué)科實踐教學(xué)與分科教學(xué)大為不同的是需要教師掌握跨學(xué)科知識并搜集跨學(xué)科教學(xué)素材、學(xué)科融合的實踐資源，為開展跨學(xué)科實踐教學(xué)準(zhǔn)備充足且合適的課程資源。為實現(xiàn)跨學(xué)科實踐教學(xué)的常態(tài)化、有序化進行，不同學(xué)科教師間需要加強交流協(xié)作、不同學(xué)校間需要重視師資互補、不同地區(qū)間需要共享專家資源庫，以此搭建教師創(chuàng)新型培養(yǎng)的新平臺，強化合作與交流機制，積極推進跨學(xué)科共同體構(gòu)建，促進教師跨學(xué)科素養(yǎng)的提升，切實推動跨學(xué)科實踐教學(xué)的有效開展。其次，實現(xiàn)跨學(xué)科實踐教學(xué)需要數(shù)字資源的數(shù)量和質(zhì)量均得到充分保障。良好的學(xué)校硬件設(shè)施與充足的教學(xué)材料成本投入是開展跨學(xué)科實踐教學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)。特別是科學(xué)教育領(lǐng)域?qū)W科融合教學(xué)的實施，尤為需要融入3D打印、電子傳感器、仿真技術(shù)等先進物質(zhì)條件，促成課堂教學(xué)的高效高質(zhì)量實施。更需要引起注意的是，跨學(xué)科實踐教學(xué)的教師的教與學(xué)生的學(xué)缺乏完備的跟蹤與評價機制。與之前隨意性較強的課后活動不同，如今納入正規(guī)課程的跨學(xué)科實踐教學(xué)需要匹配完整的評價體系來跟蹤和記錄教師與學(xué)生的教與學(xué)的全過程。

二、物理跨學(xué)科實踐教學(xué)的實施策略

跨學(xué)科實踐教學(xué)是落實新課程標(biāo)準(zhǔn)的重要教學(xué)方式，符合“從生活走向物理，再從物理走向社會”的課程理念，彰顯學(xué)科實踐的育人特色，突出教學(xué)中創(chuàng)設(shè)真實問題情景的要求，引導(dǎo)學(xué)生“做中學(xué)、做中創(chuàng)、做中思”，整合多學(xué)科知識、思維與技能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)問題的創(chuàng)造性解決。通過整理一級主題“跨學(xué)科實踐教學(xué)的疑惑”下所設(shè)問題的調(diào)查結(jié)果，筆者認(rèn)為完整的跨學(xué)科實踐教學(xué)實施應(yīng)包括以下環(huán)節(jié)：實踐主題的選取→實踐目標(biāo)的確定→實踐內(nèi)容的統(tǒng)整→實踐活動的驅(qū)動→實踐的多元評價，與之對應(yīng)的五個教學(xué)規(guī)劃環(huán)節(jié)為教學(xué)主題、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評價，五個實施環(huán)節(jié)與五個規(guī)劃環(huán)節(jié)相互影響，相互聯(lián)系。依據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)科育人要求以及跨學(xué)科實踐教學(xué)的相關(guān)要求，提出了如圖1所示的跨學(xué)科實踐教學(xué)優(yōu)化策略。本研究提出的優(yōu)化策略涵蓋五個方面的內(nèi)容，彰顯了跨學(xué)科教學(xué)的學(xué)科性、跨學(xué)科性、實踐性，以物理學(xué)科知識和思想為基本教學(xué)內(nèi)容，通過整合多學(xué)科知識、思維與技能實現(xiàn)跨學(xué)科問題的創(chuàng)造性解決，實現(xiàn)提升學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力素養(yǎng)和提高解決跨學(xué)科實際問題能力的直接目標(biāo)，最終指向?qū)W科課程綜合育人目標(biāo)和學(xué)生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

1.選擇有價值的實踐主題

實踐主題選取是順利開展跨學(xué)科實踐教學(xué)的首要環(huán)節(jié)。根據(jù)問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，47.2%的一線教師存在實踐主題選取的困惑，尚未清楚選題的標(biāo)準(zhǔn)與原則。良好的實踐主題應(yīng)立足物理學(xué)科知識體系與思維方法，聚焦學(xué)科育人的價值導(dǎo)向，關(guān)注生產(chǎn)生活、能源、環(huán)境、安全與健康等社會重要議題以及其他社會可持續(xù)性發(fā)展議題，同時關(guān)聯(lián)臨近學(xué)科的知識、思維與技能，貼近學(xué)生認(rèn)知思維發(fā)展水平和生活經(jīng)驗積累情況，激發(fā)學(xué)生參與探究與討論的興趣，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度進行模型建構(gòu)、質(zhì)疑與思考，在全身心投入的學(xué)習(xí)體驗中達成對新知識的深層次、持久性理解，有效培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移運用與創(chuàng)新思維和能力。例如，基于物理與工程的關(guān)系，開展以“港珠澳大橋”橋梁模型項目為主題的跨學(xué)科主題實踐教學(xué)[6]，以“橋梁模型”實踐主題統(tǒng)整“物理、工程、數(shù)學(xué)、美術(shù)”等學(xué)科，通過拆解真實情境的跨學(xué)科主題來設(shè)定驅(qū)動性實踐任務(wù)，幫助學(xué)生深入理解橋梁工程的關(guān)鍵技術(shù)，在打破學(xué)生既有概念誤區(qū)的同時強化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)的培養(yǎng)。

2.確定素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)

物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出學(xué)科四大核心素養(yǎng)，作為物理教學(xué)實施的價值導(dǎo)向與方向指導(dǎo)，同時也是跨學(xué)科實踐教學(xué)實施的導(dǎo)向。跨學(xué)科實踐教學(xué)整合多學(xué)科知識、思維與技能，以物理學(xué)科的概念、定律、思想、方法等為必備技能基礎(chǔ)，讓學(xué)生在主題實踐教學(xué)中培養(yǎng)工程設(shè)計思維、批判性思維、發(fā)散性思維、溝通協(xié)作能力，著重發(fā)展學(xué)生更高層次的批判性思維和遷移創(chuàng)新能力，實現(xiàn)知識整合、能力素養(yǎng)、態(tài)度養(yǎng)成的齊頭并進發(fā)展。跨學(xué)科實踐教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定應(yīng)綜合考慮核心素養(yǎng)、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)業(yè)質(zhì)量間的聯(lián)系，根據(jù)預(yù)設(shè)具體教學(xué)內(nèi)容凝練出跨學(xué)科主題，以統(tǒng)攝整個跨學(xué)科教學(xué)實踐活動的開展，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容有側(cè)重、學(xué)科知識有關(guān)聯(lián)，促進實踐教學(xué)有序全面推進。一般而言，實踐主題下面緊隨若干系列子任務(wù)或者子課題，從知識素養(yǎng)、能力素養(yǎng)、協(xié)作素養(yǎng)、科學(xué)態(tài)度素養(yǎng)等方面實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的量化評價與反饋，真正實現(xiàn)全過程教學(xué)活動緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)與關(guān)鍵能力而實施。

3.促成基于問題解決的內(nèi)容統(tǒng)整

根據(jù)問卷調(diào)查數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)約19.7%的一線教師不清楚如何進行跨學(xué)科實踐教學(xué)活動的有效設(shè)計。據(jù)此，本研究認(rèn)為跨學(xué)科實踐教學(xué)應(yīng)緊緊圍繞預(yù)設(shè)活動主題，統(tǒng)領(lǐng)所有實踐性教學(xué)活動與任務(wù)指向，根據(jù)任務(wù)問題解決的需要整合本學(xué)科和邊界學(xué)科的知識、思維與技能，把握本學(xué)科與邊界學(xué)科的關(guān)聯(lián)與區(qū)別，以解決問題為直接目標(biāo)幫助學(xué)生統(tǒng)整多學(xué)科知識網(wǎng)絡(luò)、思想體系等學(xué)習(xí)元素，促進學(xué)生在頭腦中形成結(jié)構(gòu)化、立體化的認(rèn)知結(jié)構(gòu)體系，在建構(gòu)知識體系、問題質(zhì)疑、遷移創(chuàng)新等過程中發(fā)展學(xué)生的關(guān)鍵能力與綜合素養(yǎng)。例如以“人體中的杠桿及預(yù)防中學(xué)生頸椎勞損”[7]這一現(xiàn)實生活中的問題為主題的跨學(xué)科實踐教學(xué)，跨出本學(xué)科的知識視野，將物理學(xué)科知識與工程實踐、生物學(xué)、社會發(fā)展等三個方面深度融合，在信息技術(shù)和實物模型等的輔助加持下綜合分析與直面解決真實的情景問題，在質(zhì)疑精神的驅(qū)動下培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與科學(xué)探究能力。跨學(xué)科實踐活動要強化問題的頂層設(shè)計，遵循“現(xiàn)象感知→科學(xué)探究→本質(zhì)揭示→遷移應(yīng)用”的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，統(tǒng)整跨學(xué)科情境創(chuàng)設(shè)與問題預(yù)設(shè)，幫助學(xué)生從多角度、多層次、多手段去經(jīng)歷模型建構(gòu)和科學(xué)探究過程，以此促成學(xué)生發(fā)展結(jié)構(gòu)化、立體化的知識結(jié)構(gòu)體系，切實提升學(xué)生跨學(xué)科運用知識與思維的能力、分析與解決問題的綜合能力，培養(yǎng)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、遷移應(yīng)用的能力。總之，跨學(xué)科實踐教學(xué)應(yīng)當(dāng)基于問題解決發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)，遵循“立足本學(xué)科”與“減負(fù)提質(zhì)”的教學(xué)原則，合理控制主題情境認(rèn)知與問題解決難度，在符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平的同時也要注意避免增加學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

4.深化任務(wù)驅(qū)動下的深度實踐體驗

根據(jù)問卷調(diào)研結(jié)果，發(fā)現(xiàn)約93.7%的一線教師能夠認(rèn)識到跨學(xué)科教學(xué)開展過程需要彰顯實踐性，但僅有63.2%的教師認(rèn)識到實踐活動需要設(shè)置驅(qū)動性任務(wù)。后續(xù)訪談發(fā)現(xiàn)小部分教師意識到項目式教學(xué)同樣需要設(shè)置驅(qū)動性任務(wù)，將任務(wù)細(xì)化并拆解成若干個子任務(wù)。實踐性是跨學(xué)科實踐教學(xué)的突出特征之一。跨學(xué)科實踐教學(xué)的有序推進需要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和認(rèn)知規(guī)律來設(shè)計逐層深入、由表及里、由易及難的任務(wù)性驅(qū)動活動，注重讓學(xué)生在解決問題中獨立思考，在小組協(xié)作中探討交流，在情境活動中獲得體驗，引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、探中學(xué)和悟中學(xué)。由此可見，跨學(xué)科實踐教學(xué)活動以學(xué)生熟知的真實情景問題為突破口，通過開展多元化的主題實踐、問題探究、操作體驗等實踐形式活動，豐富學(xué)生的情感體驗、方法體驗與過程體驗。教學(xué)中可通過調(diào)查、訪談、實物模型制作、仿真模擬、文獻資料閱讀、矛盾觀點辯論等形式開展實踐性教學(xué)活動。例如，在以“制作模型—展翅高飛”為主題的跨學(xué)科實踐作業(yè)設(shè)計中[8]，教師在“作業(yè)主題”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動問題“如何應(yīng)用科技館里自行車高空‘走鋼絲’展品的原理制作一只‘平衡鳥’”，通過科技館里的展品引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想重力相關(guān)知識來制作一只展翅高飛的“平衡鳥”，兼有趣味性和挑戰(zhàn)性；在“制作材料”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動任務(wù)“觀測模型成品的內(nèi)外結(jié)構(gòu)，思考制作‘平衡鳥’的各個主要部分用到哪些材料”，旨在培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的動手實踐能力；在“原理探尋”環(huán)節(jié)設(shè)定驅(qū)動性任務(wù)“‘小鳥’與支柱上的一個點接觸，那么‘小鳥’穩(wěn)定平衡的原因何在”，該任務(wù)的解決是完成本作業(yè)的難點；在“制作步驟”環(huán)節(jié)，設(shè)定驅(qū)動任務(wù)“請設(shè)計‘平衡鳥’的制作步驟并制作成品”；在“自我評價”環(huán)節(jié)設(shè)定任務(wù)“反思你的制作過程處于評價量表的哪個層級，若要達到下一個層級又該如何努力”。以上跨學(xué)科實踐作業(yè)設(shè)計方案通過設(shè)定一系列驅(qū)動性任務(wù)，以兼?zhèn)淙の缎院吞魬?zhàn)性的實踐性任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識逐層深入地解決問題[9]，有效提升了學(xué)生的工程設(shè)計思維與動手操作的實踐能力，深化了學(xué)生的學(xué)習(xí)活動體驗。

5.開展包含實踐過程證據(jù)的學(xué)習(xí)評價

2022版新課標(biāo)明確指出了物理學(xué)科核心素養(yǎng)，并就各章節(jié)教學(xué)給出相應(yīng)的學(xué)業(yè)質(zhì)量要求，對學(xué)業(yè)質(zhì)量是否達成標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)評價成為了衡量學(xué)生核心素養(yǎng)是否達成的評價指標(biāo)之一。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)約8.7%的一線教師在跨學(xué)科實踐教學(xué)中仍然以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，注重終結(jié)性評價而忽視過程性評價。跨學(xué)科實踐教學(xué)作為一種具有實踐性的教學(xué)新范式，理應(yīng)開展基于核心素養(yǎng)達成情況的學(xué)習(xí)評價。考慮到跨學(xué)科實踐活動不同于傳統(tǒng)的講授式教學(xué)，就跨學(xué)科實踐教學(xué)而言，基于實踐過程證據(jù)的評價主要關(guān)注學(xué)生在真實情境中實現(xiàn)任務(wù)解決的動態(tài)過程以及最終活動成品和作品，涉及知識理解、表達溝通、提問探討、建模探究、實驗驗證、自我反思等方面的過程性評價和成果提交的終結(jié)性評價。為更好地依據(jù)核心素養(yǎng)發(fā)展要求和發(fā)揮活動主題價值導(dǎo)向，教師可酌情融入UbD逆向教學(xué)設(shè)計理論開展跨學(xué)科實踐教學(xué)，將評價環(huán)節(jié)前置，先是設(shè)定教學(xué)預(yù)期結(jié)果，然后設(shè)定學(xué)習(xí)評估證據(jù)，最終設(shè)計教學(xué)體驗與教學(xué)活動，讓學(xué)生形成對新知識的深層次、持久性理解。如此將UbD逆向設(shè)計理論有機融入跨學(xué)科實踐教學(xué)，不僅能打破傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計的思維定勢，還能促進“教學(xué)評一體化”理念的有效落實，實現(xiàn)以評促學(xué)、以評導(dǎo)學(xué)[10]。

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