初中物理“跨學科實踐”：是何，為何，如何

［摘 要］在中國知網以“初中物理跨學科實踐”為關鍵詞檢索近三年發表的論文，共獲240篇。通過對這些論文進行深入分析，發現學界主要從理論與實踐兩個層面對初中物理跨學科實踐進行研究。這啟示我們，應在教材比較、校本本土化實施、作業創新設計及考試命題等方面進行深入探索，從而培養學生的物理核心素養，促進學生全面發展。

［關鍵詞］初中物理；跨學科實踐；理論研究；實踐研究

［中圖分類號］ " "G633.7 " " " " " " " "［文獻標識碼］ " "A " " " " " " " "［文章編號］ " "1674-6058（2024）29-0040-04

跨學科主題學習作為2022年版新課程的亮點，被納入2022年版義務教育物理課程標準，并命名為“跨學科實踐”。作為一級主題，“跨學科實踐”包含“物理學與日常生活”“物理學與工程實踐”“物理學與社會發展”三個二級主題。“跨學科實踐”的設計旨在發展學生跨學科運用知識的能力、分析和解決問題的綜合能力、動手操作的實踐能力，同時培養學生積極認真的學習態度和樂于實踐、敢于創新的精神[1]。“跨學科實踐”內容兼具跨學科性和實踐性，與日常生活、工程實踐及社會熱點密切相關。《義務教育課程方案（2022年版）》明確要求，跨學科主題學習時間不少于總課時的10%，足見“跨學科實踐”的重要性。

在中國知網以“初中物理跨學科實踐”為關鍵詞檢索近三年發表的論文，共獲240篇，其中核心期刊論文26篇，CSSCI期刊論文2篇，碩士論文39篇，會議論文6篇。相關研究人員從理論與實踐兩個層面對初中物理“跨學科實踐”進行了深入研究。

一、初中物理“跨學科實踐”的理論研究

（一）初中物理跨學科實踐的定義、特征和作用

在日常教學交流中，部分教師對課程標準中的“跨學科實踐”存在理解偏差，誤將其視為各學科簡單組合的“學科拼盤”，追求內容、手段及策略的數量累積。對此，學界已開展深入研究，旨在引導初中物理教師正確且科學地把握跨學科實踐的本質。

初中物理跨學科實踐是基于學生物理學習的需求，立足物理學科視角，以某一個議題、任務為主題，融合并運用其他學科的知識與方法，開展綜合實踐學習的一種方式[2]。

初中物理跨學科實踐應體現綜合性、實踐性、生成性和發展性，旨在激發學生的求知欲和學習熱情，鼓勵學生學以致用，以培養學生良好的學習、思考和實踐習慣。同時，強化學生的問題意識、證據意識、成果意識和團隊意識，全面提升學生的綜合素質。

實施初中物理跨學科實踐，能緊密結合物理教學內容，以物理知識作為跨學科融合的基點，通過設計任務、議題、項目等，引導學生探究物理學與日常生活、工程實踐、社會發展的緊密聯系，從而培養學生的物理核心素養，促進學生全面發展。

（二）初中物理跨學科實踐的實施與評價

1.初中物理跨學科實踐的實施

初中物理跨學科實踐方案是實施初中物理跨學科實踐的基石。陳海濤指出，在實施初中物理跨學科實踐時，教師應綜合考慮校情、學情、經濟能力、安全性等因素，制訂豐富多樣的方案，融合調查、制作、探究、社會實踐等多種活動形式，且難度要適中，讓學生既感到有挑戰又有所收獲。對于研究問題，則可讓學生自行選擇[3]。

在實施初中物理跨學科實踐時，教師首先應依據跨學科實踐的功能定位，緊扣課程標準中的關鍵詞，如發展、運用、分析和解決、實踐、態度、責任、創新等，明確相關背景并合理選題；其次，利用流程圖或思維導圖構建方案的實施框架，直觀展現并拓寬思路；然后，結合學校實際和學生特點，靈活調整方案內容，以滿足不同需求；最后，適時介入指導，給予積極評價與激勵，使學生在支持下充滿信心地獲得預期的物化成果。

2.初中物理跨學科實踐的評價

初中物理跨學科實踐具有實踐性、開放性、綜合性、生成性和發展性等特點，因此建立多樣化、多維度、多功能的評價體系至關重要。此體系需遵循全面性、個性化、發展性及多元化原則，融合學生自評、同伴互評和教師評價，既注重物理及其他學科知識的應用和學科素養的培育，又致力于激勵和引導學生深度參與實踐活動。

許瀚勻、姚建欣和李春密吸收借鑒EQuIP量規的部分指標，構建了以素養為導向、學生發展為核心的跨學科實踐教學評價標準。此標準涵蓋“指向核心素養的設計”“基于課程標準的教學支持”和“監控學生學習”[4]三大類別，從實踐設計、教學實施和學生學習評估三個維度全面評估了跨學科實踐教學的質量。

張金星指出，既要對學生進行學業評價，也要對教師進行教學評價。學生的學業評價可以實施主題評價和綜合考查。主題評價是以每個實踐主題為單位，以學生在實踐活動中的真實表現為依據，堅持質性評價為主，采取自我評價和他人評價的方式，以學生的體驗與收獲感悟為重點的綜合評價[5]。

采用多維度、多視角、多方式的評價標準對教師的課堂教學進行評價，旨在規范教師教學行為，調動其教學積極性以及激發其教學創新性，充分發揮教師的主導作用，從而提高課堂教學質量，促進教師專業成長。

3.初中物理跨學科實踐的路徑

母小勇提出，中學物理課程應通過探究型跨學科實踐、應用型跨學科實踐和升華型跨學科實踐，促進學生核心素養的發展[6]。探究型跨學科實踐聚焦物理學探究，通過觀察、動手制作及科學推理，將跨學科元素融入學習，使學生在“重現”探究的過程中理解概念、建立規律和建構模型，進而培養學生的科學思維與科學探究能力。應用型跨學科實踐側重物理學知識的實際應用，組織學生進行觀察、調查、設計、加工、制作與實驗，以增強學生的知識應用能力、問題分析與解決能力及動手操作能力。升華型跨學科實踐以培養學生的科學本質觀、價值觀及社會責任感為目的，結合社會熱點、古今科技成就，通過考察調研、實證分析、辯證交流和宣講，促進學生更新理念、升華思想，并自覺規范科研行為，增強科技強國責任感與使命感。

二、初中物理“跨學科實踐”的實踐研究

（一）初中物理跨學科實踐活動的開展

1.通過“項目化學習”開展跨學科實踐活動

項目化學習是一種綜合性教學活動，它強調真實情境，注重培養學生的實踐操作能力和團結合作能力，具有主題明確、情境真實、內容綜合、方式多樣、團隊協作等特點，充分體現了以學生為中心的教育理念。以物理學科為核心，采用項目化學習方式開展跨學科實踐活動，旨在培養學生運用跨學科知識分析和解決問題的能力。

張小海和李玉芳通過“制作‘八音盒’”[7]這一項目化學習，引導學生將聲現象知識應用于生活與音樂，實現了物理和音樂學科的融合，這樣不僅加深了學生對聲知識的理解，還培養了他們運用物理知識解決實際問題的能力，提升了他們的思維水平。

2.通過“做中學、用中學、創中學”開展跨學科實踐活動

《義務教育課程方案（2022年版）》明確提出“強化學科實踐。注重‘做中學’，引導學生參與科學探究活動，經歷發現問題、解決問題、建構知識、運用知識的過程，體會學科思想方法”［8］。

朱文軍認為，“做”“用”“創”是物理教學的三大活動，能促使學生自主探究和應用物理規律，進而提升學生的動作技能和探究能力[9]。他以“探究凸透鏡成像”為例，展示了如何在教學中有效開展“做中學、用中學、創中學”的跨學科實踐活動。學生通過數據分析、推理論證得出結論，實現了“做中學”；教師創設真實情境，引導學生應用規律，實現了“用中學”；通過設置實驗方法討論、運用數形結合思想分析凸透鏡成像規律以及物距、像距、焦距的關系，促進了“創中學”。這一系列邏輯緊密的活動，通過“做”“用”“創”，激活了學生的知識儲備，使知識更好地融入學生的認知體系，并使學生在解決問題的過程中培養物理核心素養。

3.利用“雙驅動”模式開展跨學科實踐活動

“雙驅動”模式是一種以問題解決為活動驅動和以問題鏈為思維驅動的教學模式[10]20，旨在培養學生的跨學科知識運用能力、分析和解決問題的綜合能力及動手操作的實踐能力。張蓉和姜垚伶以“室內植物展臺的設計與制作”為例，實踐了該模式，并重點闡述了“設計思路”與“教學設計”。具體實施中，活動驅動分為四個階段：呈現問題情境、明確問題目標與條件、填補空隙、進行檢查與科學論證；思維驅動則通過設置遞進式問題鏈，促進知識跨學科遷移與整合，進而提升學生的技術素養、工程素養和動手操作能力［10］20。

（二）目標導向和理念指導下的初中物理跨學科實踐

1.指向創新素養培育的初中物理跨學科實踐

創新素養是新時代每個公民都應具備的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力，它包括創新人格、創新思維和創新實踐三方面的素養。其中，創新人格是創新思維的基礎，創新思維是創新實踐的基礎，而創新實踐又是創新人格和創新思維在特定情境下的外在表現，三者之間互相促進、互為體現、密不可分。具體而言，創新人格關注情感因素，解決學生“愿不愿”的問題；創新思維聚焦內在的思維過程與方法，解決學生“能不能”的問題；創新實踐強調外在行為投入，旨在產生新穎有價值的成果，解決學生“做不做”的問題[11]38。

初中物理跨學科實踐為學生搭建了培養創新人格、發展創新思維和提升創新實踐能力的重要平臺。

徐穎和魏慎瑩以“柳哨聲聲”教學為例，建構了旨在培育學生創新素養的跨學科教學流程：提煉主題—精準目標—精心準備—親歷實踐—多維評價[11]38。此教學流程的特色在于主題精煉、目標明確、實踐真實、評價科學，有效促進了學生創新素養的培育和提升。

2.基于STEM理念開展初中物理跨學科實踐

STEM涉及科學、技術、工程和數學四大領域，其理念源于生活，更源于科學，提倡在各學科之間、各領域之間找到融合點，聚合成有機的整體，實現應用多學科知識解決生活、生產中的實際問題[12]34，這與“跨學科實踐”理念不謀而合。

李翔以“光陰的故事——自制赤道式日晷”為例，探索了基于STEM理念的跨學科融合教學的新途徑。他通過創設情境，以“物理+歷史”明確問題，利用“物理+地理”分解任務，借助“物理+數學”創新方法，通過“物理+工程”實現成果物化，并采用“物理+藝術”策略進行成果驗收。整個實踐活動圍繞“物理+”模式，有機融合歷史、地理、數學、工程、藝術等學科，激發學生的學習動機，打破時空限制，賦予活動高度開放性和自由度，有效提升了學生的理解應用能力、知識遷移能力、模型建構能力以及空間想象能力［12］34。

丁向陽和蔡丁澄深入探討“物理學與工程實踐”，構建了“周準備—課制作”的單元化跨學科實踐教學模式，此模式可精煉為4個核心環節：提出問題，生成任務—分解任務，學習前置—課堂制作，合作分享—反思總結，物化成果［13］。

（三）初中物理跨學科實踐作業的設計

設計初中物理跨學科實踐作業，旨在落實義務教育物理課程標準及教育教學改革的要求，積極響應“雙減”政策。初中物理跨學科實踐作業具有綜合性、實踐性、長期性、協作性及成果實體化的特點。

張春國、夏波和阮享彬以“制作模型——展翅高飛”為例，闡述了跨學科實踐作業的設計與實施，提出了“精選素材，確定主題”“設計問題，科學引導”“展示交流，分層評價”[14]三個設計策略。每個策略環節均包含材料素材、問題驅動、引導解決、設計意圖四個方面。其中，“引導解決”環節通過將學生難以獨立完成的問題拆解為小任務，設置臺階、搭好“腳手架”，科學指導學生逐步完成任務，以保持學生的學習熱情，使學生最終實現作業目標。

吳菁華以“聲現象”為例，探索了初中物理跨學科實踐單元長作業的設計方法，并提出了“目標→內容→評價”的作業設計模式。他強調，單元長作業的目標應設定得具體、可行[15]。“具體”指作業目標詳細明確，“可行”指作業目標可以實現。教師可采用自評、互評和師評等方式對學生的作業完成情況進行評估。科學且恰當的跨學科實踐作業可以實現“五育”并舉，為學生的全面發展提供有力支持。

三、初中物理“跨學科實踐”的啟示與展望

（一）新舊教材并行下的教學策略研究

根據反饋，2024年秋季學期起，初中各學科起始年級將使用新教材。在義務教育“六三”學制中，八年級將使用新教材，而九年級則繼續使用舊教材。新教材特設“跨學科實踐”章節，教師應積極適應變化，避免懷舊情緒，大力推進跨學科實踐教學。九年級教師須在課程標準的引領下，細致梳理教學內容，探索如何在日常教學中融入跨學科實踐，以有效培養學生的實踐能力和創新精神。

（二）校本化與本土化的跨學科實踐探索

跨學科實踐應結合學校實際，綜合考慮學情、硬件設施、家庭支持及地方經濟狀況；遵循“低成本、高效益，小投入、大產出”的原則，選取與日常生活及本土工農業密切相關的內容開展實踐活動；組織學生全員、全程深度參與，確保跨學科實踐成果直觀可見，引導學生關注生活、體驗生活，并關心工農業發展，從而有效培養學生的實踐能力、思維能力和核心素養。

（三）跨學科實踐作業設計研究

基于“作業即學習活動”的理念，作業設計應注重綜合性、情境性、真實性和實踐性[16]。初中物理跨學科作業應以物理學科為核心，融合其他學科的知識、方法和技能，引導學生綜合解決問題。設計高質量的跨學科實踐作業，特別是大單元或跨單元作業時，須確保安全，并幫助學生在實際應用中鞏固知識、生成新知識，同時培養學生的新技能和高階思維能力。

（四）跨學科實踐中考試題研究

“跨學科實踐”作為義務教育物理課程標準的一級主題，必將被納入省級統一命題的新中考范圍。因此，深入研究跨學科實踐中考試題勢在必行。教師可從情境設計、文字表達、能力層級、問題開放性和思維創新性等多個維度入手，確保將考試的立德樹人和學科育人目標落實到課堂教學中，實現教考銜接，充分發揮考試的引導作用，為培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人奠定堅實的基礎。

［ " 參 " 考 " 文 " 獻 " ］

[1] "中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準：2022年版[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2] "荊鵬，侯恕.初中物理跨學科實踐教學的內涵、價值與路徑[J].物理教師，2022（10）：32-36.

[3] "陳海濤.初中物理跨學科實踐方案設計策略[J].物理教師，2022（11）：45-48.

[4] "許瀚勻，姚建欣，李春密.跨學科實踐教學的評價：以物理學科為例[J].天津師范大學學報（基礎教育版），2024（3）：25-30.

[5] "張金星.初中物理跨學科實踐中的評價策略[J].理科考試研究，2024（8）：41-45.

[6] "母小勇.“還原”物理課程的跨學科實踐邏輯[J].物理教師，2022（9）：2-8，14.

[7] "張小海，李玉芳.基于項目化學習的物理跨學科實踐活動：以“物理+音樂”跨學科實踐活動為例[J].江蘇教育，2022（75）：13-16.

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

[9] "朱文軍.做中學 " 用中學 " 創中學：以“探究凸透鏡成像”為例[J].物理之友，2023（1）：1-3，8.

[10] "張蓉，姜垚伶.“雙驅動”式初中物理跨學科實踐初探：以“室內植物展臺的設計與制作”為例[J].物理之友，2023（7）：20-22.

[11] "徐穎，魏慎瑩.指向創新素養培育的初中物理跨學科實踐學習：以“柳哨聲聲”教學為例[J].物理教學，2023（9）：38-42，23.

[12] "李翔.基于STEM理念的初中物理跨學科實踐探索：以“光陰的故事——自制赤道式日晷”為例[J].中學物理教學參考，2023（19）：34-37.

[13] "丁向陽，蔡丁澄.初論系統構建初中物理跨學科實踐教學［J］.物理教師，2023（10）：42-45.

[14] "張春國，夏波，阮亨彬.初中物理跨學科實踐作業設計的探索[J].物理教學，2023（11）：32-34.

[15] "吳菁華.基于跨學科實踐的初中物理單元長作業設計[J].廣西物理，2023（3）：143-145.

[16] "王月芬.重構作業：課程視域下的單元作業[M].北京：教育科學出版社，2021.

（責任編輯 " "黃春香）