點面結合：初中化學跨學科實踐活動實施策略

摘 要：針對當前部分農村初中所進行的跨學科實踐活動與新課標提出的理念存在明顯落差這一具體問題，提出應選取《義務教育化學課程標準（2022年版）》推薦的具有代表性的跨學科實踐活動為基本點，切實開展跨學科實踐活動；以日常教學為基本面，全面滲透跨學科實踐意識；以教研活動為支撐面，保障跨學科實踐的高質量開展；點面結合，提高農村初中跨學科實踐活動的實施水平。

關鍵詞：農村初中；化學學科；跨學科實踐活動；實施策略

文章編號：1005-6629（2024）09-0027-05

中圖分類號：G633.8

文獻標識碼：B

《義務教育化學課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）提出“跨學科實踐”并將其作為一級主題，強調跨學科實踐活動的開展應與各學習主題中的核心內容、學生必做實驗的教學密切結合，充分發揮跨學科實踐活動對課程內容和教學實施的整合功能^［1］。在日常教學觀察中發現，部分農村初中所進行的跨學科實踐活動與新課標提出的理念存在明顯落差，一些教師對跨學科實踐活動還存在理解和操作上的誤區。需要選取新課標推薦的具有代表性的跨學科實踐活動為基本點，以日常教學為基本面，以教研活動為支撐面，點面結合，提高跨學科實踐活動的實施水平。

1 初中化學跨學科實踐活動不足梳理

（1） 跨學科實踐活動開展率不高。受“學科課程”意識和學科考試評價機制影響，加上初中化學教學時間緊（在1年內完成初中化學的啟蒙、新授、復習、中考），學校與教師對跨學科實踐活動認識不到位、重視程度不夠，跨學科實踐活動的時間和空間常常得不到保障，使之淪落為“做”不如“講”的尷尬境地。

（2） 跨學科實踐活動缺乏計劃性。學校缺乏對跨學科實踐課程的系統設計，在學科教學計劃中鮮見跨學科實踐活動，一些教師在開展跨學科實踐活動時存在一定的隨意性和盲目性。

（3） 教師研訓缺乏針對性。在實施新課標初期，教師培訓往往側重于課標解讀與教學設計，對跨學科實踐活動這一新生事物缺少專題研討和實操性的培訓。在農村初中，由于規模偏小、教師年齡偏大、學科教師配套力量不一，一些學校沒有跨學科教研組，教研活動中幾乎看不到對跨學科實踐活動的專題研討，教師備課中幾乎不備跨學科實踐活動。

（4） 跨學科實踐活動資源不夠豐富。新課標設置了10個“跨學科實踐活動”、給出了2個活動案例，《化學教學》等專業雜志也有一些跨學科實踐活動案例，但由于農村初中缺乏相應課程資源難以實施。一些教師自行開發跨學科課程，呈現“化學學科+其他學科”的拼盤式知識內容，知識并未實現真正的整合。

2 初中化學跨學科實踐活動實施策略

2.1 以典型活動為基本點，切實開展跨學科實踐活動

2.1.1 做好“水質檢測及自制凈水器”，讓學生了解跨學科實踐活動的基本方法

該項目是產品制作類的代表，以學生熟悉的水為主要研究對象，探究水在自然界的作用、水資源狀況及其保護等問題。在農村初中，身邊的河流、當地的自來水廠等都可作為課程資源，可作為跨學科實踐活動的開篇。

可設計“所在區域的水質”“水質標準與水質檢測”“影響水質的因素”“水的凈化”等驅動性問題，引領跨學科，引導學生開展實踐活動。具體實施可分為實地調查與查閱資料、主題教學、應用與實踐3個環節?；顒又饕獌热萑绫?。

由于學生第一次參加跨學科實踐活動，教師的有效引導、耐心指導對學生學習有重要影響。在活動過程中，教師要融入到學生中，既是活動的組織者，又是學生學習的引導者，更是活動的參與者?？茖W分組，在活動中人人有任務，讓不同水平與特點的學生都參與到活動中去。如難度較低的檢測（色度、濁度、氣味、pH等）每位學生都可做，難度稍高的檢測（總硬度、化學耗氧量等）則讓化學興趣小組的學生做，個別特殊的檢測（微生物數、氨氮等）可請專業人士（醫院檢驗科的醫生、自來水廠的工程師）做給大家看。

在活動中要及時觀察學生心理和行為的變化，適時加以方法與技巧的指導，激活每一位學生的思維，引導學生從不同角度為同一情境下的問題提供多元解決方案。如在學生通過市場調查了解各類型凈水器后，鼓勵學生用思維導圖的方式，基于化學方法和物理方法等多種視角，分析產品的優勢與不足，讓學生進行復雜水平的思維、推理，開展問題解決的深度探究^［2］。

注重活動成果的展示與完善。在活動過程中隨時展示調查報告、微視頻、手抄報、倡議書、簡易凈水器等成果。教師也要展示自己制作的簡易凈水器（如階梯式凈水裝置，如圖1?？勺寣W生直觀地觀察到不同物質凈水效果，領悟它們在凈化水過程中所起的作用^［3］）。

活動結束后，及時組織學生交流，讓學生進一步感悟該項目要解決的問題、跨學科實踐活動的意義及價值，梳理活動中的新發現，反思還可怎樣進行創新等等，從而把學習中的發現及時分析總結并表達出來。教師對活動過程與成果及時進行點評，引導學生通過親身經歷跨學科實踐活動，初步了解跨學科實踐活動的基本方法。

2.1.2 抓實“基于碳中和理念設計低碳行動方案”，讓學生認識跨學科實踐活動的價值

該項目是行動改進類的代表，針對二氧化碳過量排放導致氣候變暖等環境問題所引發的社會性科學議題而設計^［4］，以“碳中和”為主題情境，將“二氧化碳的制取、主要性質和用途”置于全球環境治理、人與自然和諧共生的高度進行學習，把活動從“學術形態”上升為“教育形態”，具有重要的現實意義。

基于上一次活動的經驗與新課標在“附錄1 案例1”給出的活動案例，師生共同研讀新課標上的活動案例，理解其意圖，把握其要求，結合學校實際和農村特點進行校本化選取，形成適合的活動方案?？稍O置“感知碳失衡”（人類活動過量排放二氧化碳）、“探究碳轉化”（如何實現碳轉化）、“回歸碳平衡”（碳中和）三個環節?；顒又饕獌热萑绫?。

讓學生有充分的體驗及活動空間?；趩栴}設計實驗，讓學生自主探究二氧化碳產生、收集、吸收轉化。如二氧化碳如何引起海水酸化（實驗：室溫下二氧化碳在水中溶解性測定）？海水酸性如何證明（實驗：二氧化碳溶于水后溶液pH的測定）？海水酸化的危害（實驗：澄清石灰水與過量二氧化碳反應）、用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳（實驗：氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應）。同時引導學生從實驗室驗證回到生產生活的真實場景和實際措施。組織學生參觀農戶種植蔬菜、草莓的塑料大棚，測量并比較大棚內外的二氧化碳濃度與溫度，實地感受大棚內生態系統及溫室效應；開展對森林與海洋對二氧化碳的吸收、工業上碳封存與碳轉化等技術的研討等。

從個人、國家、國際合作層面，從工程視角體現跨學科思想。讓學生在活動中進一步了解自然界中的碳循環、化學工業中的一些化學原理；讓學生全面辯證地、動態地看待“溫室效應”，感悟用系統的思維協調科學、技術、環境與社會發展之間的關系。通過活動讓學生能直面我國實現“碳中和”目標面臨減排壓力大、新技術探索不強的挑戰，了解碳排放中的國際合作、共同但有區別的責任及中國擔當。同時，認真思考：我能為“低碳行動”做什么？

給學生提供對低碳行動方案不斷改進完善、展示交流的機會。低碳行動方案的改進過程與學生的認識發展相輔相成，教師要關注學生從個人經驗到理性分析，再到系統認識、行為改進的發展進階，有針對性地給予引導和評價反饋^［7］。

2.1.3 開展“調查家用燃料的變遷與合理使用”，讓學生自主設計、合作實施跨學科實踐活動

該項目是調查研究類的代表，以燃料為研究對象，了解家用燃料的變遷史及變遷原因、合理使用。

開展該活動時，學生學習化學已近一學期，初步具備了相關知識和開展學科實踐的方法與能力，可以讓學生根據教師提供的活動目標自主設計、交流研討，形成活動方案?；顒又饕獌热萑绫?。

讓學生自主實施活動，充分體驗過程、享受活動。讓學生在活動中感知家用燃料的變遷，探究家用燃料的使用，體驗能源體系的演變，綜合分析影響家用燃料變遷的多重因素。要充分發揮家鄉的資源優勢，讓學生在對家鄉活動的探究中，增進對家鄉的了解和熱愛，形成鄉土認同。

這三個活動與教學內容的融合度高，基本涵蓋初中化學跨學科教學實踐的主要內容與形式，是開展跨學科實踐活動的突破點。做好這三個具有代表性的活動，可加深對跨學科實踐活動的理解，學會用跨學科的思想來解決實際問題。

2.2 以日常教學為基本面，全面滲透跨學科實踐意識

化學作為一門基礎的自然科學，與物理、生物、地理、歷史、道德與法治等學科存在某些內在的關聯，還衍生出物理化學、生物化學、環境化學、材料化學等跨學科專業，這為開展跨學科教學提供了可能。

2.2.1 挖掘跨學科素材

現行人教版初中化學教科書對能源、材料、醫藥、信息、環境、生命科學、工程技術以及人文等學科知識均有涉及，體現出化學在日常生活和工農業生產中的廣泛應用。要梳理教科書中適用于跨學科實踐的內容，結合農村學生生活經驗和學習需求，為跨學科實踐提供有效的教學資源。如教科書“第八單元 金屬和金屬材料”中涉及歷史（人類從石器時代進入青銅器，繼而進入鐵器時代；古代煉鐵與濕法煉銅）、地理（金屬礦產資源）、材料（鈦和鈦合金的應用、形狀記憶合金）、技術（淬火與回火）、環境（廢舊金屬的回收與利用）等方面內容。也可從教學內容入手，結合最新科技、學科前沿增添相應的跨學科知識。

2.2.2 學科教學中融入跨學科元素

充分利用梳理出的跨學科素材，更多地將跨學科元素融入到課堂教學的各個階段。在新授課階段，基于實際問題解決的需要，嘗試運用多學科的知識和方法來解決問題、解釋現象。如在學習“金屬材料”時，通過互聯網了解古代青銅冶煉技術與青銅器制作工藝，了解青銅器的歷史背景、青銅禮器與禮制的關系，請語文教師講解青銅器上的銘文及漢字的發展，讓學生感受和認識我國古代青銅器的工藝水平及其背后的政治、文化內涵；在學習“廢舊金屬的回收與利用”時，組織學生走進村居、走訪附近的“再生資源回收公司（站）”，調查廢舊金屬的主要種類與來源、回收情況、回收效益和回收后的處置等，對今后如何回收廢舊金屬特別是舊家電（包括電腦、手機等）和電池（鋰電池、鉛酸電池、鋅錳電池等）提出建議。

在復習階段，可將“大概念”作為跨越學科邊界、融合學科知識的“橋梁”，縱向厘定學科內部知識體系發展脈絡，橫向聯結跨學科概念以形成知識網絡^［8］。如在復習過程中，以“化學實驗中的壓強原理”為主題，從學科大概念的視角，把分散在整個初中化學中有關壓強的實驗進行整合，引導學生思考：怎樣形成一個封閉體系？通過改變什么條件來改變體系的壓強？壓強的變化引起氣體或液體怎樣流動？觀察到了什么現象？反之，根據觀察到的實驗現象，判斷體系中壓強的變化以及引起這種變化的原因。使學生整體理解、把握壓強對裝置氣密性檢查、氣體體積測量、防止水槽中的水倒吸等實驗的影響^［9］。

2.2.3 設計跨學科實踐作業

設計微型跨學科實踐作業，讓學生用跨學科的方法來解決問題。如在“第九單元 溶液”后讓學生制作咸鴨蛋（或松花蛋）、“圍繞洗滌用品，選擇自己感興趣的課題進行調查與研究”^［10］等。

2.3 以教研活動為支撐面，保障跨學科實踐的高質量開展

2.3.1 教研機構搭建平臺，加強專項研訓

開展學科教師的全員專題培訓。突出對課程標準和跨學科實踐活動內容、實施路徑的研修，進一步提高教師對跨學科實踐活動價值的認識和對跨學科實踐活動教學的理解，幫助教師跨越現有學科邊界、跳出“學科教學舒適區”^［11］，走進并鉆研跨學科實踐活動。

成立區域跨學科實踐教研中心。人員由學科研訓員、學科教學骨干組成。一是系統規劃跨學科實踐活動安排，制定活動計劃，確定活動項目與主題，設計活動實施方案，并對不同層面的學校尤其是小規模農村初中提出具體指導意見，為活動的正常開展提供技術支持；二是圍繞教學實踐中的關鍵問題開展專題研討，如對實踐指導課、成果匯報課等進行全程、全方位的“會診”，形成基本范式；三是開展有關跨學科實踐的課題研究。

借助教研平臺，組織教學觀摩和競賽。通過觀察別人的教學并和自我進行比照，不斷加深對跨學科實踐的認識與理解，從而使得跨學科實踐更加智慧。組織各項評比活動，助力教師對跨學科實踐教學的深入思考和研究，發展教師跨學科實踐教學的設計、實施與評價能力。如2023年江蘇省初中化學優質課評選暨觀摩活動中，“家用燃料的變遷與合理使用”就是一節跨學科實踐指導課，對全省教師同步直播，為廣大初中化學教師提供了一個很好的學習機會。

2.3.2 學校建立教研團隊，開展校本研修

建立跨學科教研團隊，優選教研活動召集人，明晰教研活動基本流程，打破學科間的時間和空間壁壘，確保不同學科教師的參與性、協作性。

開展以跨學科教研組為主體的教學研究活動，在研讀2022年版的課程方案及相關學科課程標準的基礎上，根據區域跨學科實踐教研中心提供的實施方案與意見，結合學校實際，選定活動主題，制定具體的活動方案，開展扎實有效的實踐活動?；顒雍蠹皶r進行反思與研討，完善活動實施方案，在實踐和交流中提高跨學科實踐實施水平。

2.3.3 建立跨學科實踐教學資源庫

在每次活動結束后，對活動設計、活動過程等進行反思、完善，進而實現活動方案迭代升級，物化達成，從而打造出一個個活動范例和課堂精品^［12］。同時搜集跨學科實踐活動的設計與案例（如專業雜志刊載的），并進行校本化的整合，豐富活動資源。

參考文獻：

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［9］柏品良，邵春雷.學科大概念：撬動初中化學實驗復習的支點［J］.化學教學，2022，（10）：31.

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［12］胡慶芳.中小學跨學科教學的追問與思考［J］.基礎教育課程，2023，（14）：9.