

《義務教育化學課程標準(2022年版)》提出“強化課程綜合性和實踐性,推動育人方式變革,著力發展學生核心素養”,“設立跨學科主題學習活動,加強學科間相互關聯,帶動課程綜合化實施,強化實踐性要求”,并明確規定跨學科實踐活動所用學時不少于本學科總課時的10%。
跨學科教學是在堅持學科立場的基礎上打破學科界限,圍繞特定主題將兩門及以上學科的內容進行整合,通過問題導向的整體性設計與實施,促進學生在意義建構中實現全面發展的教學理念和實踐。
開展項目式學習,可以引導學生在真實情境下,對跨學科相關的驅動性問題進行深入持續的探索,在創造性地解決新問題并形成公開成果的過程中,實現對學科核心知識的深度理解和多學科知識的融會貫通,最終達到促進學生核心素養發展的目的。本文以人教版化學教材九年級下冊第八單元“金屬和金屬材料”為例,闡述如何開展跨學科項目式教學。
一、跨學科項目式教學的整體設計思路
基于化學學科核心素養的總目標和要求,跨學科項目式教學的整體思路為——建立融合焦點,確立學習主題;梳理知識結構,提煉大概念;尋找整合媒介,設計驅動問題;梳理項目任務,分解學習任務;設計評價方式,發展核心素養。
二、跨學科項目式教學案例設計策略
基于以上設計思路,筆者選取其中三個步驟,圍繞“豫見國寶——金屬和金屬材料”項目進行教學設計說明。
(一)梳理知識結構,提煉大概念
大概念是構建知識體系的重要基石,可以有效組織和整合零散的知識點,形成系統化的認知框架。我們可以由下至上梳理,從基本知識到核心概念,再到大概念;在此基礎上,再進行大概念統領下的項目任務設計。將大概念細化分解在各個課時任務中,可使各部分的主要內容相互關聯起來,這樣有利于學生構建知識體系,增強學生的理解和記憶,使知識內化、思維外顯。
(二)尋找整合媒介,設計驅動問題
在設計跨學科項目化教學案例時,要尋找、整合合適的媒介資源,也就是真實情境。只有在真實情境中,學生經歷解決問題的過程,才能有效地提升核心素養。在第八單元“金屬和金屬材料設計”中,“豫見國寶——金屬和金屬材料”項目以走進河南博物院為真實情境設計跨學科項目式學習任務,在任務中設計驅動性問題線貫穿活動,以落實知識和素養。具體的設計實施見下頁圖所示。
(三)設計評價任務
新課標倡導實施促進發展的評價,教師要樹立科學的評價觀,重視發揮評價的育人功能。在教學評價中,首先需要有與教學目標一致的評價目標,它直接關系到教學活動的方向和效果。其次要加強過程性評價,關注學生在化學學習活動中的表現。通過過程性評價量表和表現性評價量表,激發學生學習興趣,有效提升其解決實際問題的能力。
三、跨學科項目式教學案例的實施
以“豫見國寶——金屬和金屬材料”中任務三“金屬文物永流傳”為例,本任務是在“我是國寶守護人”的情境下,探究金屬的銹蝕和保護的相關學科知識。以下為教學過程片段概況及設計意圖。
【課前調查】
1.博物院內金屬文物的銹蝕現狀。
2.鐵制文物和銅制(青銅)文物的修復方法和流程是什么。
3.博物院在進行金屬文物保藏時應注意哪些問題。
設計意圖:指導學生課前通過查閱書刊、網絡搜索及實地參觀等方法進行調查,讓學生對金屬文物的銹蝕與保護有初步的了解,激發學生進一步探究的欲望。
【教學片段概況】
師:通過大家的調查,鐵銹的主要成分是什么呢?有什么特點呢?
生:鐵銹成分復雜,主要是Fe2O3·H2O。鐵銹是一種疏松多孔的物質。
師:根據鐵銹的成分,請同學們根據質量守恒定律,猜測鐵生銹可能需要的條件,并分析原因。
生:需要氧氣、水的參與。
師:請小組內討論,并設計實驗探究鐵制品銹蝕的條件。
生:展示設計方案。
師:本實驗需要較長時間才可以觀察到現象,請同學們課下進行實驗并持續觀察記錄現象。請大家看視頻觀察老師一周前做的該實驗的現象,并分析得出結論。
生:鐵制品生銹需要與空氣中的氧氣和水蒸氣接觸。
師:請小組討論并總結探究金屬銹蝕的一般研究思路模型(見下圖)。
師:銅銹的主要成分是什么?如何設計實驗探究銅生銹的影響因素?
設計意圖:教師引導學生從調查結果出發,猜測鐵制品的銹蝕條件,讓學生經歷實驗方案設計與展示評價的過程,歸納總結探究金屬銹蝕的一般研究思路模型,并引導學生遷移應用探究銅制品的銹蝕原因。
總之,基于項目式學習的跨學科教學實踐,讓不同層次的學生在項目學習中真實踐、真探究,促進了學生在跨學科學習中掌握知識、解決問題,發展了學科素養。
(本文系2023年度鄭州市教育科學研究一般課題“基于項目式學習的初中化學跨學科教學實踐研究”的研究成果,課題編號:2023-ZJKYB-X03-142)
(責 編 林 嵐)