[摘 要]在當今教育改革的背景下,跨學科主題教學憑借獨特的學科融合性和實踐操作性,日益彰顯出在培養學生綜合素養方面的重要作用。特別是在初中化學教育領域,跨學科主題教學通過多樣態的融合方式,不僅能夠有效激發學生對化學知識的興趣,更能夠顯著提升他們運用化學知識解決實際問題的能力。文章從“易學”“趣學”和“深學”三個維度,深入探討初中化學跨學科主題教學的實踐研究。
[關鍵詞]多樣態融合;跨學科主題教學;初中化學
[中圖分類號]" " G633.8" " " " " " " " [文獻標識碼]" " A" " " " " " " " [文章編號]" " 1674-6058(2025)02-0058-04
化學,這門以實驗為基礎的學科,擁有廣泛且深入的知識體系。然而,傳統的教學常常局限于單一的學科框架,難以充分展現化學的獨特魅力和實際應用價值。隨著教育理念的不斷更新,初中化學跨學科主題教學悄然興起。它以多樣態融合為核心特色,致力于打破學科間的壁壘,從而更全面地促進學生的綜合素質發展。
一、界定范疇——初中化學跨學科主題教學的內涵
跨學科主題教學,從宏觀視角出發,融合兩種或更多種學科的理論框架及跨學科思維,旨在引導學生解決真實世界中的復雜問題。這種教學模式既與當前廣受歡迎的“項目式學習”“探究式學習”以及“主題式教學”等教育理念相契合,又擁有其獨特的定位與側重點。初中化學跨學科主題教學,其核心在于促進不同學科之間的深度融合與對話,力求打破傳統學科之間的界限。該教學模式以學生已有的化學知識為基礎,以化學學科為主線,圍繞某一具有現實意義的學習主題,靈活運用其他學科的知識與技能,以應對化學領域中的復雜挑戰,實現問題的解決和知識的創新。
二、凸顯意義——培育學生核心素養的必然趨勢
在當前課程改革的深入推進中,核心素養的培育不再僅僅局限于單一學科的知識傳授,而是借助多學科融合的力量,在全面、綜合的探究活動中得以深化和提升。初中化學跨學科主題教學,憑借課程內容的交融性、教學情境的鮮活性以及教學手段的多樣性,成為培育和提升學生核心素養的重要途徑。
(一)立足化學視角,融通多元學科
化學作為探究物質科學的基石,連接著微觀世界與宏觀世界,在生命、材料、環境等多領域具有廣泛應用。初中化學跨學科主題教學以化學為核心,整合多元學科知識,強化學科間的聯系,突破分科教學的局限,完善學生的知識體系,并培養他們多維度分析與解決問題的能力,從而提升學生的核心素養。
(二)以學生為本位,貼近實際生活
初中化學跨學科主題教學以學生為本,緊密聯系學生的生活經驗和社會實踐,從實際問題出發,選取符合學生認知水平和興趣點的跨學科主題,讓學生在動手實踐、團隊合作和反思總結中綜合運用所學知識,實現教學與生活的有機融合。這種教學方式不僅加深了學生對知識的理解,還引導他們走進生活,增強了教育的實踐性和社會性,進一步提升了學生的核心素養。
三、巧用“三學”——初中化學跨學科主題教學的推進策略
以初中化學為核心的跨學科主題教學,應緊密圍繞初中化學的基礎知識和實驗技能展開。在設計和實施這一教學模式時,需重點關注“教學主體”“教學內容”和“學習方法”三個方面,建立以“易學”為理念的跨學科基礎教學、以“趣學”為驅動的跨學科主題活動、以“深學”為目標的跨學科項目探究的教學體系,從而構建一個多元化、深度融合的初中化學跨學科主題教學環境。
(一)以“易學”為理念的跨學科基礎教學
“易學”理念強調教學內容的通俗易懂與探究價值。鑒于初中生在化學學習中常局限于單一學科視角,缺乏跨學科思維,教師的角色變得尤為關鍵。通過教師的引導和啟發,學生能夠跨越學科界限,發現化學與其他學科在知識和方法上的融合點。因此,秉持“易學”理念,構建以教師為引領、學生為主體的跨學科基礎教學課堂,成為推動初中化學跨學科主題教學有效實施的核心路徑。
1.圍繞核心知識,融合其他學科知識
在初中化學跨學科主題教學中,教師要傳授化學基礎知識,并圍繞這些核心知識融合其他學科相關內容。通過這種教學方式,學生可以嘗試運用所學的化學知識去解釋其他學科中的現象,從而提升化學知識的應用能力,實現跨學科的綜合學習。同時,學生也能夠借助其他學科的知識來豐富和深化對化學知識的理解,使學習變得更加易學且高效。
以滬教版化學教材九年級上冊中的“金屬的性質和應用”這一主題教學為例,教師可以巧妙地融入多學科知識:在闡述金屬氧化物的形成過程中,結合物理學科中的熱傳導知識,清晰解釋金屬加熱后與氧氣發生反應的原理;在探究金屬銹蝕的現象時,引入環境科學中的濕度、酸堿度等概念,生動說明這些環境因素如何影響金屬的銹蝕速度;在討論防止金屬銹蝕的方法時,借鑒工程學中的防銹技術,如涂層保護、電化學保護等,讓學生更深刻地理解金屬與氧氣的反應及其在實際生活中的應用。通過這種圍繞核心知識的跨學科融合教學,學生對化學知識的理解將更加深入、全面,而學習也變得更加易學且富有趣味性。
2.啟發多元思考,融合思維方法
在初中化學跨學科主題教學中,教師不僅要注重知識的傳授,更要重視不同學科思維方法的融合與啟發。為此,教師需要基于學生的現有知識水平,提供多樣化、多角度的學習材料,并精心為他們搭建起思維的橋梁。通過引導學生運用化學的思維方法去解決跨學科問題,培養他們的思維能力。這樣的教學方法不僅能讓學生更全面地掌握知識,還能使他們在跨學科的學習中感受到學習的樂趣。
例如,以滬教版化學教材九年級下冊中的“溶液的濃度”這一主題教學為例,教師可以先讓學生通過實驗觀察不同濃度溶液的顏色、氣味等物理性質的變化,并做好詳細記錄;隨后引導學生深入探討這些變化背后的化學原理,如溶質與溶劑的相互作用、溶解度的概念等,幫助學生構建完整的化學知識體系。為了進一步拓寬學生的視野,教師還可以巧妙地引入生物學中的細胞滲透現象,引導學生思考并理解濃度對生物活動的重要影響。通過這樣的跨學科主題教學,使學生輕松掌握化學知識,學會運用化學思維去觀察和分析問題,實現跨學科思維方法的有機融合。
(二)以“趣學”為驅動的跨學科主題活動
在跨學科主題活動中,教師著重圍繞特定主題引導學生開展跨學科探索,旨在幫助學生深刻理解知識內涵。在策劃和組織這類活動時,教師應將學生原有的學習好奇心轉化為“趣學”的推動力,使學生在活動中既能感受到學習的樂趣,又能真正學到知識。
1.圍繞核心主題,激發探究熱情
圍繞核心主題開展跨學科主題活動是激發學生探究熱情、引導他們進行深入探究的關鍵。核心主題如同活動的心臟,為學生的探究提供源源不斷的動力,引領他們勇敢探索未知的領域。通過設定明確而富有吸引力的核心主題,不僅能夠幫助學生更清晰地把握探究的方向,還能夠讓他們全身心地投入活動中,挖掘出更深層次的知識。這種教學方式不僅能激發學生對知識的渴望和對探究的熱情,更能讓整個學習過程充滿趣味性,實現真正的趣學。
以滬教版化學教材九年級下冊中的“物質的溶解性”為例,教師可以巧妙設計以“探秘溶解世界”為主題的跨學科主題活動。在活動中,教師為學生提供豐富的溶質和溶劑,讓他們通過親身實驗操作,直觀觀察不同物質在水中的溶解現象,感受化學的奧秘。隨后,教師引導學生圍繞“哪些因素會影響物質的溶解性?”“如何通過實驗驗證這些因素?”等核心問題展開深入討論和實踐探索。這樣的探究過程不僅有助于學生深刻理解溶解性的基本概念和原理,還能讓他們熟練掌握科學探究的基本方法和技能。同時,通過對核心主題的深入挖掘,學生逐漸建立起對化學學科的整體認識和產生濃厚的學習興趣,整個學習過程充滿了探究的樂趣。學生在趣學的驅動下有效掌握了所學的化學知識。
2.創新趣學模式,增強綜合素養
教師巧妙地將獨立學習、協作學習和探索學習三種學習方式相結合,構建出富有創意和趣味性的跨學科主題活動。在這種趣學模式下,學生不僅能夠獨立思考,更能夠與同伴攜手合作,共同探索知識的奧秘。通過參與活動,學生在輕松愉快的氛圍中自然而然地增強了綜合素養,實現了學習效果與學科素養的雙重提升。
以滬教版化學教材九年級上冊中的“金屬的性質和應用”為例,教師可以設計以“金屬探秘之旅”為主題的跨學科主題活動。在語文層面,學生沉浸在與金屬相關的成語、詩詞的研究中,感受金屬在文學中的獨特韻味;在科學層面,學生通過實驗探索不同金屬的物理性質和化學反應,揭開金屬神秘的面紗;在歷史層面,學生穿越時空,了解金屬在人類文明發展中的重要作用,如青銅器時代、鐵器時代的輝煌歷史;在數學層面,學生運用實驗數據,深入分析金屬性質與反應速率之間的數學關系,體會化學與數學的緊密聯系。整個活動過程中,學生首先獨立搜集有關金屬的資料,自主了解金屬的基本性質和應用領域。隨后,他們在小組內展開分工合作,共同推進探究活動的深入進行。這種融合了多種學習模式的教學方式,不僅讓學生在實踐中切實增強了綜合素養,更讓學習過程充滿了趣味及探索的樂趣,充分體現了趣學的理念。
(三)以“深學”為目標的跨學科項目探究
跨學科項目探究注重解決實際問題并培養學生的能力,鼓勵學生自主規劃、親身實踐,綜合運用化學及其他學科知識來解決實際問題。化學跨學科項目探究的最終目的在于引導學生在真實環境中深入學習和應用化學知識,這通常涉及利用社會資源及多學科知識進行綜合實踐研究。因此,在設計跨學科項目時,應將“深學”作為核心目標。
1.放慢節奏,深入探究實驗
在當下快節奏的學習環境中,迅速掌握知識點成為許多學生追求的目標。然而,快速學習真的等同于高效學習嗎?學生能否在快速學習中真正理解和運用所學知識呢?答案顯而易見。因此,我們應倡導以“深學”為目標的跨學科項目探究,摒棄急功近利的心態,放慢教學節奏,給予學生充足的時間去深入探究實驗。
以滬教版化學教材九年級下冊中的“中和反應”為例,教師可以設計“自制酸堿指示劑”跨學科項目探究活動:首先,引導學生通過閱讀科學文獻或觀看視頻,了解酸堿指示劑的基本原理和制作方法;接著,組織學生親自動手,利用身邊的植物材料(如紫甘藍、紅莧菜等)提取色素,并嘗試制作成酸堿指示劑;然后,引導學生在課堂上進行酸堿滴定實驗,觀察自制指示劑在不同pH值下的顏色變化,并記錄實驗數據;最后,引導學生分析實驗結果,討論自制指示劑的優缺點及改進方法。通過這樣的活動,學生能夠深入探究酸堿反應的化學原理。同時,沉穩的探究步伐也讓學生有更多時間去思考、發現和解決問題,從而真正實現“深學”的目標。
2.拓寬視野,以“深學”提升綜合素養
隨著學生學習的不斷深入和知識的日益積累,他們的學習領域也亟須進一步擴展。在這一過程中,教師需要積極開發更為豐富的學習資源,以助力學生拓寬視野、充實知識庫,并通過“深學”的方式,使他們的綜合素養得到顯著提升。
以滬教版化學教材九年級下冊中的“能源的綜合利用”為例,教師可以精心設計“新能源探索之旅”跨學科項目探究。在此探究活動中,學生分成若干小組,每組自主選擇并深入研究一種新能源,如太陽能、風能、氫能等。通過網絡搜索、圖書館資料查閱等多種途徑,學生廣泛收集關于所選新能源的各類知識,并深入探究其工作原理、當前應用狀況以及未來發展趨勢。隨后,小組成員匯聚智慧,共同討論并制訂詳盡的研究方案,涵蓋實驗設計、數據收集與分析等關鍵環節。緊接著,學生親身投入實驗探究,動手記錄實驗數據,并運用所學知識進行精準分析。最終,各小組展示各自的研究成果,并與其他小組展開深入的交流分享。這一跨學科項目探究活動不僅深入涉及化學知識,還巧妙地融合了物理、地理、環保等多個學科領域。通過“選題深究—方案共商—實踐探索—成果共享”這一完整流程,學生能夠全面而深入地掌握新能源的相關知識。這種以“深學”為目標的跨學科項目探究,有助于學生拓寬視野,增強學生對化學及其他學科知識的深刻理解與實際應用能力。
綜上所述,多樣態融合的初中化學跨學科主題教學具有顯著的優勢和廣闊的應用前景。它不僅能夠幫助學生構建完整的知識體系,提升他們的實踐操作能力,還能夠培養他們的團隊協作精神和創新意識。我們相信,隨著這種教學模式的不斷深入和推廣,它將在初中化學教育中發揮更加重要的作用。
[" "參" "考" "文" "獻" "]
[1]" 葉燕珠,沈雪青,吳新建,等. STEM視域下初中化學跨學科項目式學習實踐研究:以“探尋火箭發射的奧秘”為例[J].化學教學, 2024(4):38-45.
[2]" 儀海濤.新課標理念下初中化學跨學科融合教學實踐[J].天津教育, 2024(6):92-94.
(責任編輯" " 羅" " 艷)