科学课如何进行跨学科主题学习的单元设计
各门课程设立跨学科主题学习活动,对于广大中小学一线教育工作者来说,这是个新课题。作为各门课程的重要板块,跨学科主题学习活动既有重视学生综合素质培养的考虑,也有带动课程综合化实施的意味。跨学科主题学习单元的设计,可能因为主题性质和类型的不同而存在差异,但主题单元设计的技术和思路却基本相同,主要有六个步骤。
确立学习主题。跨学科主题学习,可以直接选用课程标准或教材设计的主题,也可以创设更加符合具体学情的主题。无论是选用还是创设主题,都要结合学生经验、社会生活、学科基础等情况进行综合考虑,确认主题的性质、类别、层次等,便于以主题为中心,梳理主导学科和相关学科的核心知识图谱和问题链条,列出学习资源清单。
明晰学习目标。围绕跨学科主题学习内容,以学生为主体,以知识与技能、过程与方法、情感态度价值观“四维”目标整合的形式,明确表述目标要求,即通过哪些途径、任务或方式,获得哪些综合性的学习经历与体验、核心知识和思想方法,建立怎样的情感态度和价值观等综合素质。
提出评价要求。跨学科主题学习的评价要尽量前置,紧随学习目标,以便发挥评价的导向作用。评价要求与目标要求相一致,但不必面面倶到,主要运用表现性评价等方式,重点评价学生的学科核心知识的综合学习和综合运用表现,目的是指向学生的跨学科核心素养。
安排学习任务。运用主题任务化的策略,设计满足跨学科主题学习特定要求的作品、作业、方案、设计、项目等事项和具体完成的条件,形成核心任务和若干分项任务。以六年级科学《动物的特征》为例,可设计“飞行探究学习”的核心任务,以及若干分项任务,比如:(1)制作PPT,列举至少三个自然飞行物,说明它们是如何飞行的?(2)运用资料图片或动画,演示说明三种不同鸟类的飞行模式或飞行原理,或记录展示鸟类飞行的运动轨迹。(3)对比分析鸟类与人造飞行器的飞行特点。
展开学习过程。把主题任务纳入学习环节和流程,在规定时间范围内依序推进,将问题链条、知识图谱、资源清单等学习支持条件穿插其中,并根据需要开展自主学习、小组交流讨论和汇报展示等活动。其间,教师要善于从主干学科核心知识和思想方法出发,运用问题链条,构筑学习支架,驱动学生进行跨学科主题学习。还是以飞行主题为例,基于道德与法治学科的问题链条,包括飞行活动与机场噪音,风筝、火箭的早期使用,飞艇与喷气式飞机的社会价值,以及与飞行有关的职业等;基于数学学科的问题链条,包括飞机平稳降落角度、机场模型和机票价格等;基于科学的问题链条,包括鸟类飞行模式,航空动力机制,昆虫飞行、太空飞行和不明飞行物的飞行速度等;基于语文学科的问题链条,包括嫦娥、冯如、莱特兄弟、蜘蛛侠等飞行人物等;基于艺术科目的问题链条,包括中国风筝、达·芬奇的《飞行机械设计草图》、飞行电影等。
在这一过程中,教师需要适时提出并引导学生思考与飞行相关的问题,结合设定的课时和资源清单,按照由浅入深、由易到难的顺序,创设便于学生学习的教学问题,形成新的结构化的教学问题链条。教师可以设计持续3周共6课时的飞行主题学习单元的教学问题:(1)哪些东西会飞(不仅包括动物或一些人工制品,也包括飞逝的时间等)?(2)自然界的飞行物是怎样飞的,它们为什么要飞?(3)飞行给人类造成了什么影响?(4)未来的飞行会是什么样的?这些教学问题可以帮助教师规定飞行主题单元的学习内容与学习顺序。
促进学习小结。学习小结是学生跨学科知识结构化的重要环节和路径。教师需要提供学习小结的支架,比如,从主题内容与形式、思想方法、学习体验、人际交流、情意观念、精神境界、综合素质等方面,采用书面小结或口头小结,个人小结或小组小结等形式,帮助学生学会小结反思,不断提升学生跨学科主题学习的能力和水平。
跨学科主题学习不能脱离学科而单独存在,应以学科内容,尤其是学科核心知识和思想方法为主干,运用和整合其他学科的相关知识和方法,围绕一个中心主题、任务、项目或问题,开展综合性学习活动,发展学生的跨学科核心素养。因此,跨学科主题学习更需要强调课程内容与学生经验、社会生活的联系,强化学科之间的课程整合。尤其是要从简单的跨学科知识技能拼盘,转向问题解决的跨学科知识技能整合和价值关切,重视培养学生在真实情境中综合运用相关学科知识解决问题的能力,培养学生整体的世界观,促进完整的人的发展。