羅春芳
跨學(xué)科知識整合是指整合涉及多個學(xué)科領(lǐng)域的知識和能力,具有學(xué)科綜合性和交叉性特點??鐚W(xué)科知識整合包括學(xué)科內(nèi)的知識整合,涵蓋多個學(xué)科之間的交流和融合??鐚W(xué)科知識整合在解決現(xiàn)實問題,推動學(xué)科發(fā)展和創(chuàng)新等方面具有重要作用。
初中化學(xué)學(xué)科內(nèi)容豐富,與學(xué)生生活聯(lián)系緊密,與社會發(fā)展有密切關(guān)系?!读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》在課程目標(biāo)部分提出,應(yīng)讓學(xué)生重視化學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科學(xué)習(xí)間的關(guān)系,課程內(nèi)容專設(shè)化學(xué)與社會跨學(xué)科實踐內(nèi)容。初中化學(xué)教師有必要進行跨學(xué)科知識整合教學(xué)。初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合可以幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)知識。學(xué)生將初中化學(xué)知識與其他領(lǐng)域的知識相結(jié)合可以更深入理解初中化學(xué)概念和原理。跨學(xué)科知識整合可以幫助學(xué)生培養(yǎng)綜合能力,如分析問題、解決問題、創(chuàng)新能力等,提高學(xué)生解決問題的效率。
教師在初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合教學(xué)上缺乏相應(yīng)認知能力和行動經(jīng)驗。部分教師對于化學(xué)跨學(xué)科知識整合的理解存在偏差和局限,常常限于單一領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)科知識整合,較少了解其他領(lǐng)域的知識整合。另外,當(dāng)前初中化學(xué)教材和教學(xué)資源中沒有完整的跨學(xué)科知識整合體系,導(dǎo)致初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合缺乏系統(tǒng)性。初中化學(xué)教師在進行跨學(xué)科知識整合教學(xué)時存在現(xiàn)實困難,也影響了學(xué)生對初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合的學(xué)習(xí)和掌握。當(dāng)前以分科考試為主的化學(xué)考試內(nèi)容制約著初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合教學(xué)。初中化學(xué)分科考試使得教師在進行跨學(xué)科知識整合教學(xué)時更關(guān)注化學(xué)單科考試內(nèi)容。初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合教學(xué)在教學(xué)理論上有豐富的探討,而在具體教學(xué)實踐與參考案例上仍然較少。這也是當(dāng)前初中化學(xué)跨學(xué)科知識整合教學(xué)面臨的問題??鐚W(xué)科知識整合視角下初中化學(xué)教學(xué)需要探索具體策略。
一、以課程標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向整合其他學(xué)科知識
初中化學(xué)是一門綜合性很強的學(xué)科,涉及多學(xué)科知識。以義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向整合其他學(xué)科知識,可以幫助學(xué)生更全面地了解化學(xué)知識。教師通過化學(xué)跨學(xué)科知識整合可以培養(yǎng)學(xué)生思維能力和跨學(xué)科能力,讓學(xué)生在不同領(lǐng)域的知識中找到聯(lián)系,從而提高學(xué)生的綜合能力。
首先,教師可以將初中化學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科知識建立聯(lián)系。例如:初中化學(xué)中的物質(zhì)變化可以與物理中的物質(zhì)形態(tài)轉(zhuǎn)化聯(lián)系起來。初中化學(xué)實驗中的數(shù)據(jù)處理可以與數(shù)學(xué)中的計算分析聯(lián)系起來。其次,教師可以引導(dǎo)學(xué)生從不同學(xué)科視角去看待同一問題。例如:教師講解化學(xué)反應(yīng)速率時,可以引導(dǎo)學(xué)生從物理角度去思考反應(yīng)速率與溫度、壓力等因素的關(guān)系。最后,教師可以引入相關(guān)案例進行分析,讓學(xué)生了解跨學(xué)科知識在化學(xué)實際應(yīng)用中的重要性。例如:在講解空氣中的氣體成分等時,可以引入相關(guān)環(huán)境污染案例,讓學(xué)生了解環(huán)境污染對人類健康和生態(tài)環(huán)境的影響。以課程標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向整合其他學(xué)科知識是一種有效策略,可以深化學(xué)生對化學(xué)知識的理解,提高學(xué)生跨學(xué)科思維,促進跨學(xué)科知識融合。
二、探尋初中化學(xué)與其他學(xué)科知識融合的契機
找到初中化學(xué)與其他學(xué)科間融合的契機是跨學(xué)科知識整合的基礎(chǔ)。首先,教師可以仔細研究教材內(nèi)容,尋找化學(xué)知識與其他學(xué)科知識的交叉點。例如:在講解化學(xué)元素周期表時,可以引入物理中的原子結(jié)構(gòu)和電子排布等相關(guān)知識。其次,實驗是化學(xué)教學(xué)中重要的環(huán)節(jié),教師可以在實驗設(shè)計中融入其他學(xué)科的知識。例如:在進行酸堿反應(yīng)實驗時,可以讓學(xué)生測量不同酸度下紅茶的變色情況,引入生物學(xué)中的酸堿指示劑。再次,教師可以將化學(xué)中的環(huán)境污染知識融合到其他學(xué)科知識中。在學(xué)習(xí)化學(xué)與生活環(huán)境時,可以引入環(huán)境保護主題和生物中的生態(tài)平衡等相關(guān)知識。最后,教師可以組織跨學(xué)科項目研究,讓學(xué)生在項目研究中運用化學(xué)知識和其他學(xué)科知識。例如:在進行初中化學(xué)食品有機質(zhì)研究時,教師可以讓學(xué)生運用化學(xué)知識、生物知識和數(shù)學(xué)知識進行數(shù)據(jù)分析和實驗設(shè)計。
在跨學(xué)科知識整合過程中,找到化學(xué)與其他學(xué)科知識的融合契機很重要。它不僅有助于提高教育質(zhì)量,而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和思維能力,促進師生交流與合作,使課程更加有趣和有效。
三、整合其他學(xué)科知識,創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境
跨學(xué)科知識整合可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力和跨學(xué)科能力,讓學(xué)生在不同領(lǐng)域的知識中找到聯(lián)系和應(yīng)用。教師通過創(chuàng)設(shè)具有意義的化學(xué)情境,可以幫助學(xué)生了解化學(xué)知識在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用,增強學(xué)生對化學(xué)知識的理解。教師整合其他學(xué)科知識創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境可以使化學(xué)教學(xué)更加貼近學(xué)生生活,讓學(xué)生理解和接受化學(xué)知識,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
教師如何將其他學(xué)科知識融合到化學(xué)知識中,創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境?首先,初中化學(xué)教師要選擇合適的其他學(xué)科知識點,可以從日常生活中選擇與化學(xué)相關(guān)的實例,如食物、藥品、植物、動物等。教師通過引入話題,讓學(xué)生對所選生活實例產(chǎn)生興趣,并引起他們對化學(xué)知識的關(guān)注。講解所選知識的相關(guān)知識,如生物學(xué)中食物的營養(yǎng)成分、植物和動物的生長過程、人體內(nèi)某些疾病的發(fā)生原因等。接著教師引出相關(guān)化學(xué)知識。通過介紹與所選學(xué)科知識與化學(xué)知識相關(guān)的知識點,如有機化合物、酸堿中和等,引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)與生命科學(xué)之間的聯(lián)系。通過提問、討論等方式,教師引導(dǎo)學(xué)生思考所選生活實例中的化學(xué)問題,并激發(fā)他們對相關(guān)問題的興趣。最后,教師可以進一步拓展相關(guān)知識,如講解化學(xué)反應(yīng)、物質(zhì)的性質(zhì)等問題。例如:教師通過地理知識創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境。課前教師可以通過講述大氣層結(jié)構(gòu)和組成的基本知識,引起學(xué)生對大氣層的興趣。接著介紹臭氧層和溫室效應(yīng),講解臭氧層和溫室效應(yīng)的形成原因、作用以及影響,讓學(xué)生了解大氣層中的重要組成部分。然后引出相關(guān)化學(xué)知識,通過介紹大氣層中的氣體(如氮氣、氧氣、二氧化碳等)以及它們的化學(xué)性質(zhì),引出相關(guān)的化學(xué)知識(如化學(xué)反應(yīng)、物質(zhì)的性質(zhì)等)??鐚W(xué)科知識整合需要初中化學(xué)教師通過融合其他學(xué)科知識創(chuàng)設(shè)化學(xué)情境。
四、教學(xué)評價以化學(xué)為根本,注重跨學(xué)科知識整合
化學(xué)跨學(xué)科知識整合教學(xué)中,教師應(yīng)該以化學(xué)為根本,注重跨學(xué)科知識整合進行教學(xué)評價。實施教學(xué)評價時,教師可以制定一些綜合性評價標(biāo)準(zhǔn),包括對化學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、生物等多學(xué)科知識的整合應(yīng)用情況進行評價。例如:在評價學(xué)生設(shè)計的環(huán)保材料時,教師可以考慮其化學(xué)性質(zhì)是否符合要求、物理性質(zhì)是否穩(wěn)定等方面。
教師可以讓不同學(xué)科的教師互相交叉評價,了解學(xué)生在不同學(xué)科中的表現(xiàn)和綜合能力。例如:在評價上述環(huán)保材料設(shè)計任務(wù)時,化學(xué)教師可以評價其化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)機制,物理教師可以評價其物理性質(zhì)和穩(wěn)定性,生物教師可以評價其環(huán)保效果和生物相容性等方面。
教師可以根據(jù)學(xué)生的個性化需求,進行個性化評價。例如:對于某些學(xué)生可能更加擅長數(shù)學(xué),對于某些學(xué)生可能更加擅長生物,教師可以針對不同的學(xué)生進行不同的評價。教學(xué)評價以化學(xué)為根本,注重跨學(xué)科知識整合進行教學(xué)評價,不僅可以促進學(xué)生跨學(xué)科綜合能力的發(fā)展,而且有助于學(xué)生融會貫通不同學(xué)科的知識,促進多元智能的發(fā)展。
在跨學(xué)科整合知識的視角下,初中化學(xué)教學(xué)探索已經(jīng)成為課程改革的重要方向之一。通過跨學(xué)科整合知識,教師可以讓學(xué)生更好地理解化學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)系,擁有更全面、深入的知識體系和更強的綜合能力。教師需理論支持和實踐指導(dǎo),在跨學(xué)科知識的教學(xué)中能夠合理運用各種學(xué)科教學(xué)資源,提高學(xué)生跨學(xué)科思維能力。因此,學(xué)校需要加強初中化學(xué)跨學(xué)科知識培訓(xùn),提高教師跨學(xué)科認識和教學(xué)能力,同時需要引導(dǎo)教師加強對跨學(xué)科知識整合的研究和探索,為化學(xué)跨學(xué)科整合教學(xué)提供更多的理論支持和實踐經(jīng)驗??傊?,跨學(xué)科知識整合教學(xué)實踐中,化學(xué)教師需要不斷探索教學(xué)理論與實踐智慧。
注:本文系2021年度河南省基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項目“利用專業(yè)教室培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科能力的實踐研究”(編號編號:JCJYC2107zy080)的研究成果。
(徐德明)