在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動設(shè)計與實(shí)施初期,我們在主題解讀、主題選擇、活動設(shè)計與實(shí)施等方面遇到了諸多困難。那么,主題的選擇、活動的設(shè)計與實(shí)施有什么方法可循嗎?
一、多角度主題解讀,為跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)
什么是跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)?初遇“跨學(xué)科”我們便犯了難,更別提接下來的主題選擇及活動的設(shè)計與實(shí)施了。但我們沒有盲目地確定主題,而是利用近兩周時間,先進(jìn)行跨學(xué)科主題解讀。通過研讀課程方案、學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)、跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)書籍等,我們初步理解了跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的含義,即圍繞某一主題,為解決一個綜合性的實(shí)際問題,以一個學(xué)科為主干,綜合運(yùn)用兩個或兩個以上學(xué)科的知識與方法解決問題。
二、嚴(yán)依課標(biāo)、以生為本,選擇核心素養(yǎng)導(dǎo)向的主題
關(guān)于主題的選擇,我們最初的設(shè)想只聚焦“跨學(xué)科”,片面地認(rèn)為以數(shù)學(xué)課為主的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),就是在教學(xué)某一單元某一課時的某一知識點(diǎn)時,需要其他學(xué)科的知識與方法輔助學(xué)生突破學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)。如我們剛開始篩選的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)內(nèi)容有:北師大版教材三年級下冊第四單元“千克、克、噸”第二課時“1噸有多重”、五年級下冊第四單元“長方體(二)”第一課時“體積與容積”……雖然我們尋找的點(diǎn)很不錯,但忽視了跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的主要特征,即真實(shí)性、實(shí)踐性、多樣性、探究性、跨學(xué)科性和綜合性。我們深入閱讀2022年版課標(biāo)提供的跨學(xué)科主題活動的例子后發(fā)現(xiàn),老師們完全可以依托教材,參照課標(biāo)提示,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐奈幕攸c(diǎn)、社會生活、特色課程等進(jìn)行主題的選擇;同時,可以依托課標(biāo)及亟待解決的問題,進(jìn)行跨學(xué)科主題的自主研發(fā)設(shè)計。為此,我們結(jié)合學(xué)?!?+X”課后服務(wù)課程建設(shè)內(nèi)容,自主研發(fā)設(shè)計了“泡泡的產(chǎn)生”跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動,本主題活動在五年級實(shí)施。
對于本次主題活動,在學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計之初,我們經(jīng)歷了大量的文獻(xiàn)資料查閱,及多次的前期實(shí)驗,確定了本次主題學(xué)習(xí)活動的主要實(shí)施流程。如我們對比2022年版課標(biāo)中相似的主題活動,確定了“泡泡的產(chǎn)生”主題活動的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求。繼而反復(fù)閱讀數(shù)學(xué)、科學(xué)、勞動這三個學(xué)科的課程總目標(biāo)與分段目標(biāo),梳理出其中與“泡泡的產(chǎn)生”主題活動相關(guān)的具體表述,明確了本主題活動所對應(yīng)發(fā)展的核心素養(yǎng):科學(xué)思維、探究實(shí)踐、勞動能力、勞動精神、量感、模型意識、應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識。
三、以單元整體設(shè)計視角,進(jìn)行主題活動設(shè)計
主題確立后,我們便開始進(jìn)行整體設(shè)計。主題活動的設(shè)計不單單是解決一個真實(shí)問題,還要考慮諸多因素,如學(xué)情、校情、課標(biāo)要求、學(xué)科師資等。那么,如何才能高效地進(jìn)行主題活動的整體設(shè)計呢?基于教師有對學(xué)科教學(xué)中單元整體設(shè)計的經(jīng)驗,我們遵循的方式是以單元視角進(jìn)行主題活動的整體設(shè)計,圍繞單元整體教學(xué)設(shè)計的幾大因素:單元學(xué)習(xí)背景分析、單元學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計、單元學(xué)習(xí)過程設(shè)計、單元學(xué)習(xí)評價設(shè)計等,在單元統(tǒng)領(lǐng)的前提下進(jìn)行主題內(nèi)容的整體規(guī)劃。
圍繞“泡泡的產(chǎn)生”這個主題,我們主要設(shè)計了以下四個情境任務(wù):
情境任務(wù)一:了解泡泡產(chǎn)生的原理。通過吹泡泡比賽的真實(shí)情境,了解泡泡形成與破裂的科學(xué)原理、泡泡液的配制原理等。
情境任務(wù)二:制作起泡工具。通過制作吹泡泡工具的真實(shí)任務(wù),能選擇合適的材料和工具,經(jīng)歷設(shè)計、實(shí)施、改進(jìn)的過程,發(fā)展初步的統(tǒng)籌思維,形成基本的動手能力,以及積極探索、追求創(chuàng)新的精神。
情境任務(wù)三:探索超級泡泡產(chǎn)生的秘密。通過解決“配制超級泡泡液”的實(shí)際問題,經(jīng)歷觀察、猜想、實(shí)驗、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)計算的過程,發(fā)展應(yīng)用意識、模型意識與創(chuàng)新意識。
情境任務(wù)四:校園夢幻泡泡秀。舉辦校級泡泡秀專場活動,開啟泡泡暢玩模式,一起體驗泡泡的夢幻魔力,體驗成功的快樂,感受跨學(xué)科學(xué)習(xí)的價值。
以上四個任務(wù)為一系列相互支撐的真實(shí)任務(wù),以各子任務(wù)為驅(qū)動,提出引發(fā)思考的關(guān)鍵問題,如:影響泡泡大小的因素有哪些?如何自制吹泡泡工具?吹泡泡工具對泡泡的大小是否有影響?在任務(wù)驅(qū)動的主題學(xué)習(xí)中整合學(xué)科資源,融合數(shù)學(xué)、科學(xué)、勞動等學(xué)科,有效串聯(lián)各課時中的學(xué)習(xí)活動,增強(qiáng)各任務(wù)情境之間的邏輯關(guān)系,使學(xué)生的學(xué)習(xí)系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化。
四、體現(xiàn)主干學(xué)科本質(zhì),讓“跨界”恰到好處
在跨學(xué)科主題活動設(shè)計的過程中,為了突出學(xué)科統(tǒng)整,我們?nèi)菀资韬鲋鞲蓪W(xué)科的本質(zhì)。如何讓主干學(xué)科的本質(zhì)凸顯?這就需要我們在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的過程中,不斷促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決問題、運(yùn)用數(shù)學(xué)思維進(jìn)行思考、運(yùn)用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行表達(dá)。
“泡泡的產(chǎn)生”是以數(shù)學(xué)學(xué)科為主干,運(yùn)用并整合科學(xué)、勞動課程的知識與方法,讓“超級泡泡產(chǎn)生的秘密”通過數(shù)學(xué)模型被大眾“看得見”。因此,我們依托關(guān)鍵問題,設(shè)計了本主題活動的關(guān)鍵課時——“超級泡泡產(chǎn)生的秘密”。這節(jié)課主要是通過“配制超級泡泡液”的真實(shí)任務(wù),提出解決問題的思路,制訂簡單的問題解決方案,綜合運(yùn)用已有知識和經(jīng)驗分析和解決問題,發(fā)展應(yīng)用意識和實(shí)踐能力。同時,我們依托主題活動目標(biāo)將“超級泡泡產(chǎn)生的秘密”一課的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行細(xì)化,更加凸顯數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì)。
1.通過“配制超級泡泡液”的真實(shí)任務(wù)情境,在觀察、猜想、對比探索中綜合運(yùn)用測量、分?jǐn)?shù)乘法、數(shù)據(jù)收集等知識分析和解決問題,積累從頭到尾思考問題的經(jīng)驗。
2.經(jīng)歷設(shè)計方案、動手實(shí)踐、交流反思的活動,發(fā)現(xiàn)超級泡泡產(chǎn)生的秘密,掌握正確按量配制泡泡液的方法,發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃、實(shí)踐操作等綜合實(shí)踐能力。
3.結(jié)合配制泡泡液活動感受數(shù)學(xué)與生活之間的聯(lián)系,體驗團(tuán)結(jié)協(xié)作、獲得成功的快樂,進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)興趣,發(fā)展模型意識、應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識。
在學(xué)習(xí)目標(biāo)的指引下,我們設(shè)計了“表演導(dǎo)入,激發(fā)興趣”“大膽猜想,制訂方案”“動手分享,實(shí)驗共進(jìn)”“依據(jù)數(shù)據(jù),學(xué)以致用”“同化遷移,不斷創(chuàng)新”五個教學(xué)環(huán)節(jié)。這五個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn),學(xué)生在活動中經(jīng)歷猜想、實(shí)驗、驗證的過程,發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題并調(diào)整方案,明晰解決問題的途徑,經(jīng)歷解決問題的全過程,體驗數(shù)學(xué)的價值。如在“大膽猜想,制訂方案”環(huán)節(jié),為了避免實(shí)驗次數(shù)的煩冗復(fù)雜,經(jīng)過師生的共同討論,學(xué)生確定了定量思考的學(xué)習(xí)任務(wù):先嘗試配制50mL的泡泡液,以5mL為1份,水、洗滌劑和甘油分別可以是多少份呢?在整個實(shí)驗操作過程及超級泡泡液揭秘的過程中,呈現(xiàn)出以下精彩的教學(xué)片段:
師:請大家結(jié)合生活經(jīng)驗,按照剛才的猜想,試著分一分,每組確定一個超級泡泡液的方案,并填寫在猜想記錄單上。
學(xué)生有5分鐘的時間做實(shí)驗。
師:大家已經(jīng)迫不及待地想展示自己團(tuán)隊的超級泡泡了,接下來請6個小組的吹泡泡員,上臺依次展示實(shí)驗成果。
組1:通過吹泡泡員的展示,發(fā)現(xiàn)我們小組的泡泡特別容易破,應(yīng)該是甘油有點(diǎn)少,接下來我們會按份調(diào)整3種材料的用量。
師:發(fā)現(xiàn)了問題的關(guān)鍵,大家認(rèn)可嗎?
大家點(diǎn)頭表示認(rèn)同。
組2:我們組的數(shù)據(jù)跟他們相近,我們在實(shí)驗的過程中也是一吹就破,接下來我們也會吸取經(jīng)驗,調(diào)整數(shù)據(jù)。
組3:我們組用的材料分別是水3份、洗滌劑3份、甘油4份。大家看,這是我們組吹的泡泡,雖然小了點(diǎn),但是我們的泡泡很有彈性,持久度還可以。
師:大家一起來看第3小組的數(shù)據(jù),你們發(fā)現(xiàn)了什么?
生1:他們的泡泡液中水和洗滌劑一樣多,甘油比較多,所以他們的泡泡很有彈性,想要增大泡泡,可以嘗試調(diào)整洗滌劑的用量。
師:根據(jù)剛才大家的展示,我們能看到大小不同、韌性不同的泡泡,接下來,各組可以適當(dāng)調(diào)整相應(yīng)材料的分量來改變泡泡的大小和彈性,得到比桌上氣球更大的超級泡泡。
各小組調(diào)整數(shù)據(jù),繼續(xù)實(shí)驗。最終再次展示本組的最佳泡泡作品,按照大、彈的評價標(biāo)準(zhǔn)通過投票小程序投選出班級最佳泡泡液方案,并板書到黑板上(水25mL、洗滌劑15mL、甘油10mL,泡泡液50mL)。
師:觀察這些數(shù)據(jù),你能用數(shù)學(xué)的語言表示超級泡泡液中的秘密嗎?先獨(dú)立思考,然后分享。
生2:用的水比較多,占了總量的[1/2],洗滌劑占了總量的[3/10],甘油占了泡泡液的[1/5]。
師:你真了不起,能夠從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)泡泡液成分之間的數(shù)量關(guān)系,讓超級泡泡液的秘密變得清晰可見,相信我們的校園夢幻泡泡秀一定很精彩。
……
由最初的實(shí)驗猜想,到實(shí)驗過程中遇到層層困境,再到發(fā)現(xiàn)超級泡泡液中秘密的豁然開朗,學(xué)生經(jīng)歷了從無到有的學(xué)習(xí)體驗過程,充分感受到數(shù)學(xué)學(xué)科的魅力,以及學(xué)科知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,鍛煉數(shù)學(xué)思維的同時促進(jìn)了各學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展。
跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的設(shè)計與實(shí)施經(jīng)驗告訴我們:當(dāng)我們跨出去之后,不能淡化主干學(xué)科的本質(zhì),只有聚焦主干學(xué)科的本質(zhì)進(jìn)行精心設(shè)計,融合其他學(xué)科一起發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),才能讓跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的目標(biāo)得到有效落實(shí),才能真正讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提升。
(作者單位:河南鄭州市金水區(qū)沙口路小學(xué))