交叉學(xué)科視域下的創(chuàng)新教學(xué)

〔摘" "要〕" 文章聚焦交叉學(xué)科視角，深入探討小學(xué)科學(xué)創(chuàng)新教學(xué)實踐。通過分析其對提升學(xué)生綜合素養(yǎng)、思維及學(xué)習(xí)能力的重要性，提出科學(xué)課程與數(shù)學(xué)、語文、美術(shù)、音樂、英語等多學(xué)科交叉的實現(xiàn)路徑，旨在打破學(xué)科壁壘，構(gòu)建多元融合的教學(xué)模式，為培養(yǎng)具備創(chuàng)新思維與綜合能力的新時代小學(xué)生提供理論支撐與實踐指導(dǎo)，推動小學(xué)科學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；交叉學(xué)科；教學(xué)實踐；創(chuàng)新方法

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）24" " 0109-03

小學(xué)科學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維與探究能力的基礎(chǔ)學(xué)科，引入交叉學(xué)科理念，將其與多學(xué)科知識有機(jī)結(jié)合，能夠拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生解決實際問題的能力。這種創(chuàng)新教學(xué)實踐有助于打破傳統(tǒng)學(xué)科界限，構(gòu)建更豐富、立體的教學(xué)體系，為小學(xué)科學(xué)教育注入新的活力。

一、交叉學(xué)科視域下創(chuàng)新教學(xué)的重要性

（一）提升學(xué)生思維能力

交叉學(xué)科教學(xué)促使學(xué)生從不同學(xué)科視角思考科學(xué)問題，培養(yǎng)其多元思維能力。在科學(xué)課程中融入數(shù)學(xué)學(xué)科知識，如在教科版科學(xué)三年級下冊“影子的秘密”的教學(xué)中，教師可以發(fā)揮主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)知識以及相關(guān)理論的學(xué)習(xí)中，運(yùn)用數(shù)學(xué)中的測量、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析方法，記錄物體運(yùn)動的速度、距離等數(shù)據(jù)，繪制圖表。通過這種方式，學(xué)生不僅能直觀理解物體運(yùn)動的規(guī)律，還能學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)思維進(jìn)行科學(xué)探究，從單純的現(xiàn)象觀察上升到定量分析，提升邏輯思維與抽象思維能力。研究表明，經(jīng)過一學(xué)期的跨學(xué)科教學(xué)實踐，參與實驗的學(xué)生在解決復(fù)雜科學(xué)問題時，能夠運(yùn)用多種思維方法的比例從30%提升至60%，有效提升了學(xué)生思維的靈活性與敏捷性。

（二）提升學(xué)生綜合素養(yǎng)

科學(xué)與多學(xué)科交叉融合，能夠豐富學(xué)生的知識體系，提升綜合素養(yǎng)。在科學(xué)課程與語文課程的交叉實踐中，學(xué)生通過撰寫科學(xué)實驗報告、科普文章等，鍛煉了語言表達(dá)與文字組織能力。如在教科版科學(xué)四年級下冊“鳳仙花的一生”的教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察鳳仙花的生長過程后，用生動、準(zhǔn)確的語言描述植物的形態(tài)變化、生長環(huán)境等，既加深學(xué)生對科學(xué)知識的理解，又提升了口語表達(dá)、邏輯思維等能力，實現(xiàn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的有效提升與系統(tǒng)培養(yǎng)。科學(xué)與美術(shù)、音樂等藝術(shù)學(xué)科交叉，能夠培養(yǎng)學(xué)生的審美能力與創(chuàng)造力。在跨學(xué)科的實踐中，學(xué)生需要打破思維壁壘，將科學(xué)的邏輯思維與藝術(shù)的形象思維有機(jī)結(jié)合，從而迸發(fā)出更多的創(chuàng)意和靈感，創(chuàng)造力也在這個過程中得到充分的培養(yǎng)和發(fā)展。如在教科版學(xué)四年級上冊“聲音是怎樣傳播的”教學(xué)中，教師可讓學(xué)生根據(jù)聲音的特性創(chuàng)作音樂作品，或用美術(shù)作品展現(xiàn)聲音的傳播形式，激發(fā)學(xué)生的藝術(shù)靈感，促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面提升。或組織開展系列社團(tuán)活動，實現(xiàn)科學(xué)知識的延伸。在社團(tuán)活動中，可以航空航天科技知識為主題，通過一系列動手實踐活動，如制作紙飛機(jī)、竹蜻蜓、熱氣球、水火箭以及酒精噴射火箭等，將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)和藝術(shù)等多學(xué)科知識有機(jī)融合，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探索的興趣，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（三）提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力

交叉學(xué)科教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，提升其學(xué)習(xí)能力。當(dāng)科學(xué)課程與英語課程交叉時，學(xué)生可通過閱讀英文科普讀物、觀看英語科學(xué)紀(jì)錄片等方式，在學(xué)習(xí)科學(xué)知識的同時提高英語閱讀與聽力水平。如在教科版科學(xué)六年級上冊“我們的地球模型”的教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)“rotation（自轉(zhuǎn)）”“revolution（公轉(zhuǎn)）”等英文詞匯，結(jié)合地球儀模型理解地球運(yùn)動規(guī)律。這種交叉學(xué)習(xí)方式，很大程度地拓寬了學(xué)生的知識儲備，還能夠提升學(xué)生的英語學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)習(xí)過程更生動有趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高。調(diào)查顯示，參與跨學(xué)科教學(xué)的學(xué)生，主動學(xué)習(xí)時間平均每周增加2至3小時，學(xué)習(xí)成績有顯著提升。

二、交叉學(xué)科視域下創(chuàng)新教學(xué)的路徑

（一）科學(xué)課與數(shù)學(xué)課的交叉實踐

依據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)生的知識構(gòu)建是在已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，通過與環(huán)境的互動實現(xiàn)的。數(shù)學(xué)作為重要的工具學(xué)科，為科學(xué)知識的量化與精確表達(dá)提供支撐。在科學(xué)課程中融入數(shù)學(xué)知識，能夠幫助學(xué)生從不同維度構(gòu)建對科學(xué)概念的理解。如在教科版科學(xué)三年級上冊“水能溶解多少物質(zhì)”的教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行實驗探究，讓學(xué)生測量鹽、糖、小蘇打等不同物質(zhì)在一定量的水中的溶解量，記錄溶解時間，并運(yùn)用除法運(yùn)算計算溶解速度。學(xué)生通過繪制溶解量隨時間變化的折線圖，直觀地觀察到不同物質(zhì)溶解速度的差異，進(jìn)而深入理解物質(zhì)溶解的特性，實現(xiàn)知識的內(nèi)化，幫助學(xué)生在短時間內(nèi)搭建起完整的知識框架。在數(shù)學(xué)知識的輔助下，學(xué)生從新的角度出發(fā)，對科學(xué)課程的相關(guān)概念形成更精準(zhǔn)、更完整的理解，確保科學(xué)探究過程更嚴(yán)謹(jǐn)。教師還可引入數(shù)學(xué)中的概率知識，如在教科版科學(xué)三年級上冊“我們關(guān)心天氣”的教學(xué)中，讓學(xué)生統(tǒng)計一周的天氣情況，計算晴天、陰天、雨天的天數(shù)占比，分析天氣變化趨勢，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決科學(xué)問題的能力。

（二）科學(xué)課與語文課的交叉實踐

語言與思維發(fā)展相互促進(jìn)理論表明，語言是思維的外在表現(xiàn)形式，語言表達(dá)能夠深化對知識的理解與思維的發(fā)展。科學(xué)課程與語文課程的交叉，為學(xué)生提供了運(yùn)用語言描述科學(xué)現(xiàn)象、闡述科學(xué)原理的機(jī)會，從而促進(jìn)其思維的提升。如在教科版科學(xué)三年級上冊“天氣”單元的教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生開展語文實踐活動。讓學(xué)生觀察天氣變化，用日記的形式記錄天氣現(xiàn)象、自己的感受以及對天氣變化原因的思考。通過撰寫日記，學(xué)生不僅提高了對科學(xué)現(xiàn)象的觀察力，還鍛煉了文字表達(dá)能力。在課堂上，可組織學(xué)生進(jìn)行科普故事創(chuàng)作與分享活動，以科學(xué)知識為背景，編寫有趣的故事。例如，可以“風(fēng)的形成”為主題，讓學(xué)生創(chuàng)作科普故事，要求在故事中準(zhǔn)確闡述風(fēng)形成的科學(xué)原理。學(xué)生在創(chuàng)作中，需要深入理解科學(xué)知識，并運(yùn)用生動的語言將其表達(dá)出來，實現(xiàn)科學(xué)知識與語文素養(yǎng)的同步提升。除此之外，在教科版科學(xué)四年級下冊“巖石與土壤”單元的教學(xué)中，教師可組織學(xué)生實地考察，觀察不同巖石的形態(tài)、顏色、紋理等特征。考察結(jié)束后，學(xué)生運(yùn)用語文中的修辭手法，如比喻、擬人、排比等，撰寫關(guān)于巖石的觀察報告。例如，有學(xué)生將花崗巖描述為“像是大自然精心鑲嵌的寶石拼圖，每一塊礦物晶體都閃爍著歲月的光芒”，既精準(zhǔn)地描繪出巖石的特征，又提升了語言運(yùn)用能力。教師還可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)劇本創(chuàng)作，以科學(xué)實驗為素材，編寫劇本并進(jìn)行表演。學(xué)生在創(chuàng)作與表演的過程中，深化對科學(xué)知識的理解，同時提高了語文綜合素養(yǎng)。通過語言媒介搭建起科學(xué)認(rèn)知與思維發(fā)展的橋梁，為學(xué)生提供運(yùn)用精準(zhǔn)語言描述科學(xué)現(xiàn)象、邏輯性語言闡述科學(xué)原理的實踐機(jī)會，促進(jìn)了學(xué)生抽象思維與科學(xué)探究能力的協(xié)同提升。這種交叉不僅符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中“情境化學(xué)習(xí)”的要求，更響應(yīng)了核心素養(yǎng)導(dǎo)向下“綜合育人”的教育理念，實現(xiàn)了知識獲得與能力培養(yǎng)的有機(jī)統(tǒng)一。

（三）科學(xué)課與美術(shù)課的交叉實踐

多元智能理論強(qiáng)調(diào)，個體具有多種智能形式，其中空間智能與邏輯-數(shù)學(xué)智能等相互關(guān)聯(lián)。美術(shù)課程側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的空間智能與審美能力，與科學(xué)課程交叉能夠激發(fā)學(xué)生從不同智能角度理解科學(xué)知識。如在教科版科學(xué)三年級上冊“水結(jié)冰了”的教學(xué)中，教師可將美術(shù)課程中的色彩搭配與科學(xué)知識相結(jié)合，讓學(xué)生通過繪畫的方式表現(xiàn)不同液體的透明度、顏色，用不同筆觸表現(xiàn)液體的流動性，繪制“水的旅行”手抄報展現(xiàn)液體在自然界的循環(huán)。學(xué)生在繪畫過程中，需要準(zhǔn)確理解液體的特性，運(yùn)用色彩和線條展現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象，既加深對科學(xué)知識的理解，又提高了美術(shù)創(chuàng)作能力。還可組織學(xué)生開展“科學(xué)幻想畫”活動，以未來的科學(xué)世界為主題，讓學(xué)生發(fā)揮想象力，創(chuàng)作繪畫作品。學(xué)生可以描繪未來的環(huán)保科技、太空生活等，將科學(xué)知識與藝術(shù)創(chuàng)意相融合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與審美能力。又如在科教版科學(xué)六年級上冊“緊密聯(lián)系的工具和技術(shù)”的教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用美術(shù)中的設(shè)計理念，繪制杠桿、滑輪等簡單機(jī)械的結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)注各部分名稱和作用。學(xué)生在繪畫過程中，需要仔細(xì)觀察機(jī)械的形態(tài)和工作原理，不僅提升了美術(shù)繪畫技巧，還對簡單機(jī)械有了更深入的認(rèn)識。教師還可組織學(xué)生利用廢舊物品進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作，以科學(xué)中的環(huán)保理念為指導(dǎo)，將廢棄的紙盒、瓶蓋等制作成“環(huán)保小發(fā)明”作品，如用紙盒制作簡易垃圾桶分類模型。學(xué)生在創(chuàng)作過程中，將科學(xué)知識與藝術(shù)創(chuàng)作緊密結(jié)合，培養(yǎng)了環(huán)保意識與創(chuàng)新能力。

（四）科學(xué)課與音樂課的交叉實踐

認(rèn)知心理學(xué)中關(guān)于知覺與認(rèn)知發(fā)展的理論指出，不同感官刺激能夠促進(jìn)大腦不同區(qū)域的協(xié)同發(fā)展。音樂課程中的音階、節(jié)奏等元素與科學(xué)課程中的聲音知識相互關(guān)聯(lián)，通過跨學(xué)科教學(xué)能夠豐富學(xué)生對聲音現(xiàn)象的認(rèn)知。如在教科版科學(xué)四年級上冊“聽聽聲音”的教學(xué)中，教師可引入音樂課程中的音階、節(jié)奏等知識，讓學(xué)生通過敲擊不同材質(zhì)的物體，感受聲音的高低、強(qiáng)弱變化，并與音樂中的音階相對應(yīng)。學(xué)生可以用這些物體創(chuàng)作簡單的音樂節(jié)奏，體會聲音在不同介質(zhì)中的傳播效果對音樂創(chuàng)作的影響。還可組織學(xué)生開展“聲音與音樂”主題的音樂創(chuàng)作活動，要求學(xué)生運(yùn)用生活中的物品制作樂器，并演奏出簡單的音樂旋律。在這個過程中，學(xué)生可深入理解聲音的產(chǎn)生與傳播原理，同時提升音樂感知與創(chuàng)作能力。如在教科版科學(xué)四年級上冊“聲音的高低”的教學(xué)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生探究不同頻率的振動與音樂音調(diào)之間的關(guān)系。學(xué)生通過使用音叉、橡皮筋等簡單工具，改變振動頻率，聽辨音調(diào)變化，并嘗試用音樂符號記錄下來。教師還可組織學(xué)生進(jìn)行聲音藝術(shù)裝置創(chuàng)作，利用科學(xué)中的聲學(xué)原理如共鳴現(xiàn)象，制作能發(fā)出特定聲音效果的藝術(shù)裝置。

例如，用不同長度的金屬管制作共鳴管裝置，當(dāng)風(fēng)吹過時，金屬管會發(fā)出不同音調(diào)的聲音，形成獨(dú)特的聲音景觀，讓學(xué)生在創(chuàng)作過程中深入理解聲音與音樂的科學(xué)本質(zhì)。

（五）科學(xué)課與英語課的交叉實踐

語言學(xué)習(xí)的沉浸式理論認(rèn)為，在真實的語言環(huán)境中學(xué)習(xí)語言，能夠提高學(xué)習(xí)效果。將英語課程與科學(xué)課程交叉，為學(xué)生創(chuàng)造了運(yùn)用英語學(xué)習(xí)科學(xué)知識的沉浸式環(huán)境，有助于提升學(xué)生的英語綜合能力。如在科教版科學(xué)四年級下冊“鳳仙花的一生”的教學(xué)中，教師可提供英文科普卡片，確保學(xué)生認(rèn)識“plant（植物）”“root（根）”“l(fā)eaf（葉）”等英文詞匯，閱讀關(guān)于植物生長的簡單英文短句，了解植物各部分的英文表達(dá)方式。學(xué)生在閱讀過程中，不僅學(xué)習(xí)了科學(xué)知識，還積累了英語詞匯與表達(dá)方式。還可組織學(xué)生開展英語科學(xué)演講活動，讓學(xué)生用英語介紹自己熟悉的植物生命周期，鍛煉英語口語表達(dá)能力。例如，學(xué)生可以介紹植物從種子到果實的變化過程，用英語準(zhǔn)確描述其各個階段的特征，實現(xiàn)科學(xué)知識與英語能力的協(xié)同發(fā)展。如在教科版科學(xué)四年級下冊“果實和種子”的教學(xué)中，教師可讓學(xué)生制作英文科學(xué)小報，內(nèi)容涵蓋“food group（食物組）”“vegetable（蔬菜）”“fruit（水果）”等知識，并配以英文標(biāo)簽與圖片。學(xué)生在制作小報過程中，需要查閱簡單的英文資料，篩選關(guān)鍵信息，用英語進(jìn)行標(biāo)注，這既加深了對科學(xué)知識的理解，又提高了英語認(rèn)讀與信息整合能力。教師還可組織英語科學(xué)小游戲，通過“食物分類”英語單詞配對游戲，將食物圖片與對應(yīng)的英文單詞卡片進(jìn)行匹配。學(xué)生在游戲過程中，靈活運(yùn)用英語表達(dá)科學(xué)知識，可提升英語學(xué)習(xí)興趣與綜合運(yùn)用能力。

三、結(jié)語

交叉學(xué)科視角下的小學(xué)科學(xué)創(chuàng)新教學(xué)實踐，為小學(xué)科學(xué)教育帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，通過將科學(xué)與數(shù)學(xué)、語文、美術(shù)、音樂、英語等多學(xué)科交叉融合，有效提升了學(xué)生的思維能力、綜合素養(yǎng)與學(xué)習(xí)能力。在實踐過程中，教師應(yīng)不斷探索創(chuàng)新教學(xué)方法，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生特點，合理設(shè)計跨學(xué)科教學(xué)活動，打破學(xué)科界限，構(gòu)建開放、多元的教學(xué)環(huán)境。

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