【摘要】以學(xué)習(xí)為中心創(chuàng)設(shè)融入多學(xué)科視角的學(xué)習(xí)任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生調(diào)用不同方法進(jìn)行研究化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過(guò)課前任務(wù)與跨學(xué)科實(shí)踐、課堂實(shí)驗(yàn)探究與跨學(xué)科實(shí)踐、家庭小實(shí)驗(yàn)與跨學(xué)科實(shí)踐、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與跨學(xué)科實(shí)踐等方法促進(jìn)主動(dòng)實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式的形成，同時(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到運(yùn)用跨學(xué)科思維解決問(wèn)題的必要性，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科應(yīng)用知識(shí)的能力和解決問(wèn)題的綜合能力。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)與社會(huì)；跨學(xué)科實(shí)踐；學(xué)習(xí)方式

化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐是《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》里的第五個(gè)學(xué)習(xí)主題，本學(xué)習(xí)主題側(cè)重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察、記錄、分析、歸納、解釋等科學(xué)方法和正確的價(jià)值觀的培養(yǎng)。筆者嘗試將本學(xué)習(xí)主題的核心知識(shí)如化學(xué)與資源、能源、材料、環(huán)境、健康等與其他四個(gè)學(xué)習(xí)主題即“科學(xué)探究與化學(xué)實(shí)驗(yàn)”“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”“物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)”“物質(zhì)的化學(xué)變化”中的核心知識(shí)進(jìn)行整合，充分發(fā)揮學(xué)科內(nèi)的融合，并注重學(xué)科間的聯(lián)系，以情境線、素養(yǎng)線為線索設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)，提出關(guān)鍵問(wèn)題或創(chuàng)設(shè)富有挑戰(zhàn)性的探究活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生討論、交流、展示、評(píng)價(jià)、反思、總結(jié)，課后設(shè)計(jì)相關(guān)的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)倡導(dǎo)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)方式的養(yǎng)成和落實(shí)融合多學(xué)科知識(shí)解決跨學(xué)科問(wèn)題的思路與方法。

一、課前任務(wù)與跨學(xué)科實(shí)踐

基于化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐學(xué)習(xí)主題的學(xué)業(yè)要求，整合跨學(xué)科思維設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的前置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在課前綜合運(yùn)用其他學(xué)科相關(guān)的知識(shí)做到先思考先研究，教師收集學(xué)生課前任務(wù)進(jìn)行分析、梳理和診斷，課中就學(xué)生在前置任務(wù)中暴露的普遍問(wèn)題和典型性問(wèn)題，組織學(xué)生充分討論交流，達(dá)成多學(xué)科知識(shí)整合、不同方法交叉處理問(wèn)題的綜合能力。

例如在學(xué)習(xí)人教版第九單元課題2“溶解度”第2課時(shí)前，筆者設(shè)計(jì)了如下的前置任務(wù)：

用實(shí)驗(yàn)的方法可以測(cè)出物質(zhì)在不同溫度時(shí)的溶解度并用列表法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還可以用作圖法處理物質(zhì)在不同溫度時(shí)的溶解度數(shù)據(jù)，以溫度為橫坐標(biāo)，溶解度為縱坐標(biāo)，找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)溫度下的溶解度依次描點(diǎn)，將點(diǎn)連成線，在曲線一旁寫(xiě)上物質(zhì)的名稱或化學(xué)式就可以獲得該物質(zhì)的溶解度曲線。根據(jù)教材上表9-1數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出這4種物質(zhì)的溶解度—溫度曲線，并在你繪制的曲線中查出這4種物質(zhì)在25℃和85℃時(shí)的溶解度填在課本37頁(yè)的表里。借助數(shù)學(xué)學(xué)科畫(huà)平面直角坐標(biāo)圖，思考從哪些方面評(píng)價(jià)所畫(huà)的溶解度—溫度曲線圖。

這一實(shí)踐是以關(guān)鍵問(wèn)題借助數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)和方法，遷移到溶解度曲線圖及其評(píng)價(jià)視角，讓學(xué)生初步認(rèn)知溶解度—溫度曲線圖，并進(jìn)一步思考、分析和掌握物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化特點(diǎn)和規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了學(xué)科間方法滲透共促學(xué)生綜合能力的提升。

二、課堂實(shí)驗(yàn)探究與跨學(xué)科實(shí)踐

學(xué)生在生活中面臨的問(wèn)題往往是復(fù)雜的，需要調(diào)用多門(mén)學(xué)科的知識(shí)才能得以解決。因此在學(xué)科教學(xué)中需要立足本學(xué)科，結(jié)合實(shí)際情況，整合多學(xué)科視角，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)去分析去收獲新認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生逐漸形成能自覺(jué)、靈活地調(diào)用多學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。

例如在上人教版第九單元課題1“溶液的形成”一課時(shí)，關(guān)于溶液及其特征的教學(xué)，設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)：認(rèn)識(shí)溶液及其特征。教學(xué)片段如下：

實(shí)驗(yàn)后交流環(huán)節(jié)：

學(xué)生1：蔗糖放入水中就溶解了；硫酸銅放入水中也溶解了，得到藍(lán)色溶液，因此①④屬于同一類，都是溶液；泥土放入水中，水很渾濁，花生油放入水中浮起來(lái)了，因此②自己是一類，③是另外一類。分類依據(jù)是看溶解情況。

學(xué)生2：我也是這樣分類的，但是分類依據(jù)是看溶解和浮起來(lái)或沉下去。

教師：學(xué)生1在實(shí)驗(yàn)中觀察細(xì)致，現(xiàn)象描述準(zhǔn)確，學(xué)生2敢于補(bǔ)充自己的觀點(diǎn)，特有勇氣，兩位同學(xué)的分類結(jié)果都是正確的，分類依據(jù)也是有道理，花生油和水的混合物屬于乳濁液，泥土和水的混合物屬于懸濁液。①④屬于溶液，溶液中各個(gè)部分組成是完全相同的，即溶液是均一的，同學(xué)們能調(diào)用物理學(xué)科知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明溶液的均一性嗎？

學(xué)生3：用密度計(jì)分別伸入①④溶液的各個(gè)地方，看①④各處的密度是否一樣。

學(xué)生4：用密度計(jì)伸到溶液里各處測(cè)量時(shí)，松開(kāi)手存在密度計(jì)恒定在溶液里固定位置的現(xiàn)象，可以將①④溶液的上層、中間和下層部分的液體取出，然后測(cè)定三部分的密度值，看是否相同。

學(xué)生5：密度計(jì)長(zhǎng)度較長(zhǎng)，原來(lái)的溶液量少，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)取量后溶液量更少，此時(shí)使用密度計(jì)測(cè)定不便于操作。

學(xué)生4：可以多配一些溶液，分裝在試管里進(jìn)行。

教師：學(xué)生3能快速的調(diào)用物理學(xué)中密度的相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)出操作簡(jiǎn)便、快捷可行的方法，學(xué)生4、學(xué)生5理解密度計(jì)的工作原理，不斷改進(jìn)測(cè)量方法和裝置。下面請(qǐng)大家用老師發(fā)的密度計(jì)按照同學(xué)們討論后優(yōu)化的方案實(shí)踐一下。

學(xué)生通過(guò)測(cè)定①④溶液中各處的密度，理解了溶液的均一性。

接著教師再補(bǔ)充資料進(jìn)行點(diǎn)撥，若溶液中存在自由移動(dòng)的離子，溶液就有導(dǎo)電性，可以用電導(dǎo)率傳感器測(cè)溶液的導(dǎo)電性，在單位體積的溶液里離子數(shù)目越多電導(dǎo)率的數(shù)值越大。其次教師介紹測(cè)溶液電導(dǎo)率的實(shí)驗(yàn)裝置和步驟，然后用電導(dǎo)率傳感器的探頭放在④硫酸銅溶液的各處進(jìn)行測(cè)定，讓學(xué)生觀察電腦屏幕上顯示的數(shù)據(jù)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)不管電導(dǎo)率傳感器的探頭放在④硫酸銅溶液的哪一處所得數(shù)值幾乎是一樣的，再次體會(huì)到了溶液的均一性的特點(diǎn)。但是用電導(dǎo)率傳感器的探頭放在①蔗糖溶液的各處進(jìn)行測(cè)定時(shí)，電導(dǎo)率數(shù)值是零，這個(gè)新現(xiàn)象新問(wèn)題又激發(fā)了學(xué)生繼續(xù)探究溶液構(gòu)成的欲望，最后引導(dǎo)學(xué)生從微粒視角認(rèn)識(shí)溶質(zhì)在溶液里的存在。

融合物理學(xué)科的密度測(cè)定引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明溶液的均一性，達(dá)成定性到定量認(rèn)識(shí)溶液組成，測(cè)溶液電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)使學(xué)生收獲微觀視角認(rèn)識(shí)溶液的構(gòu)成又為后面關(guān)于試驗(yàn)酸、堿、鹽溶液的導(dǎo)電性學(xué)習(xí)埋下伏筆，在以上的學(xué)習(xí)活動(dòng)中初步發(fā)展了學(xué)生融合不同學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的思維方式，豐富了學(xué)生認(rèn)知物質(zhì)的視角。

三、家庭小實(shí)驗(yàn)與跨學(xué)科實(shí)踐

例如教完人教版上冊(cè)第一單元課題2里的“對(duì)人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究”一課后，開(kāi)展了對(duì)綠色植物葉片在白天和夜晚釋放的氣體成分差異的探究活動(dòng)。這項(xiàng)活動(dòng)涉及化學(xué)、生物兩個(gè)學(xué)科的知識(shí)和方法，將生物學(xué)科里植物的光合作用、呼吸作用釋放氣體成分、含量和化學(xué)學(xué)科里檢驗(yàn)氧氣、二氧化碳、水蒸氣實(shí)驗(yàn)有機(jī)地進(jìn)行融合，創(chuàng)設(shè)實(shí)踐的體驗(yàn)場(chǎng)，激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)去探究。在筆者設(shè)計(jì)的課后家庭小實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下圖1：

家庭小實(shí)驗(yàn)從跨學(xué)科實(shí)踐視角，融合其他學(xué)科內(nèi)容，設(shè)計(jì)真實(shí)的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，初步發(fā)展學(xué)生運(yùn)用學(xué)科知識(shí)和方法解決綜合性問(wèn)題的能力。面對(duì)跨學(xué)科實(shí)踐任務(wù)學(xué)生分工合作、查找資料、提取信息，以文字、圖示等方式呈現(xiàn)所設(shè)計(jì)的方案，在實(shí)踐中用文字、視頻配語(yǔ)音和字幕記錄過(guò)程，總結(jié)歸納成果和實(shí)踐反思，增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力，學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究從提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題出發(fā)，依據(jù)問(wèn)題做出假設(shè)，設(shè)計(jì)和實(shí)施方案，獲取證據(jù)并分析得到結(jié)論，并用科學(xué)語(yǔ)言和信息技術(shù)合理表述探究的過(guò)程和結(jié)果。

四、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與跨學(xué)科實(shí)踐

筆者嘗試著通過(guò)綜合應(yīng)用化學(xué)知識(shí)，并挖掘跨學(xué)科素材，建構(gòu)跨學(xué)科的微項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)運(yùn)用于新課或復(fù)習(xí)課，落實(shí)化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐學(xué)習(xí)主題的課標(biāo)要求。例如在人教版“物質(zhì)的變化和性質(zhì)”新課教學(xué)中，融入海南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)資料如海南椰雕、海南黎錦、海南制鹽和海南制陶等，從物質(zhì)的變化視角繪制海南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)傳統(tǒng)技藝類的宣傳海報(bào)為微項(xiàng)目作品，通過(guò)以下3個(gè)核心活動(dòng)，幫助學(xué)生初步形成變化觀即知道物質(zhì)是在不斷變化的，物質(zhì)變化分為物理變化和化學(xué)變化，在一定條件下通過(guò)化學(xué)變化可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化。在學(xué)習(xí)的過(guò)程使學(xué)生深切的感受海南優(yōu)秀傳統(tǒng)技藝，激發(fā)學(xué)生贊賞家鄉(xiāng)海南傳統(tǒng)技藝發(fā)展成果，熱愛(ài)家鄉(xiāng)海南的情感。

活動(dòng)1：動(dòng)手實(shí)踐，構(gòu)建思維。通過(guò)水的沸騰、膽礬的研碎、膽礬粉末溶解、膽礬溶液中滴加氫氧化鈉溶液、石灰石與稀鹽酸反應(yīng)等實(shí)驗(yàn)，依據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄、分析，獲得證據(jù)，使學(xué)生初步形成從分類視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的變化，變化體現(xiàn)性質(zhì)的認(rèn)知。讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，辨識(shí)物理變化和化學(xué)變化，物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，建構(gòu)變化體現(xiàn)性質(zhì)的認(rèn)知思路和方法。

活動(dòng)2：分類歸納，加深理解。以海南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中的傳統(tǒng)技藝為線索收集資料，從物質(zhì)的物理變化和化學(xué)變化視角分析資料，資料包括：介紹海南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)中的傳統(tǒng)技藝文獻(xiàn)、圖片、視頻等，學(xué)生學(xué)習(xí)小組合作設(shè)計(jì)基于物質(zhì)的物理變化、化學(xué)變化視角的海南非物質(zhì)文化遺產(chǎn)傳統(tǒng)技藝類的宣傳海報(bào)，師生共同設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)作品的量表。

活動(dòng)3：成果展示，總結(jié)提升。學(xué)生學(xué)習(xí)小組派代表展示微項(xiàng)目成果和匯報(bào)研制過(guò)程，師生依據(jù)評(píng)價(jià)作品的量表對(duì)微項(xiàng)目成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

又例如在對(duì)酸堿鹽的復(fù)習(xí)課中，筆者以“探秘自熱食品中的發(fā)熱包—復(fù)習(xí)酸堿鹽”為課題，以制作自熱食品為微項(xiàng)目作品，通過(guò)以下4個(gè)核心活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷真實(shí)的跨學(xué)科問(wèn)題解決過(guò)程，初步建構(gòu)自覺(jué)將化學(xué)知識(shí)與生活生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，能基于物質(zhì)及其反應(yīng)的規(guī)律和跨學(xué)科知識(shí)，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段完成作品制作，初步形成在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，需要綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，采用合適方法和工具，通過(guò)合作、協(xié)同創(chuàng)新解決問(wèn)題的思路與方法。

活動(dòng)1：微項(xiàng)目界定。課前收集我們身邊常見(jiàn)的自熱食品和在生活中的應(yīng)用，體會(huì)項(xiàng)目的意義和價(jià)值。研讀其說(shuō)明書(shū)，梳理其發(fā)熱原理的化學(xué)方程式，思考：基于一定需求設(shè)計(jì)和制作自熱食品需要考慮哪些問(wèn)題？使用過(guò)程和使用后應(yīng)注意什么問(wèn)題？設(shè)計(jì)的思路是什么？小組合作研討制作自熱食品的制作目標(biāo)和具體任務(wù)。

活動(dòng)2：建構(gòu)解決工程類問(wèn)題的模型。實(shí)驗(yàn)探究自熱食品中發(fā)熱包的發(fā)熱原理，對(duì)于發(fā)熱包中各成分比例進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定最佳配方比例，初步建立設(shè)計(jì)和制作自熱食品的一般程序和方法，形成模型。

活動(dòng)3：制作自熱食品。應(yīng)用模型，從各組目標(biāo)出發(fā)，小組合作動(dòng)手制作自熱食品如自熱米飯、自熱快食面、自熱火鍋等，通過(guò)多輪實(shí)驗(yàn)，不斷改進(jìn)，生成作品。

活動(dòng)4：微項(xiàng)目作品展示。各組展示作品、介紹、現(xiàn)場(chǎng)品嘗自熱食品和評(píng)價(jià)，總結(jié)歸納解決作品制作類問(wèn)題的思路與方法。

化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐基于跨學(xué)習(xí)主題、跨學(xué)科的特點(diǎn)，通過(guò)跨學(xué)科思維引領(lǐng)和實(shí)踐，構(gòu)建學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)思維模型，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)和促進(jìn)學(xué)習(xí)綜合能力的提升。在開(kāi)展初中化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐的教育教學(xué)研究中課題組通過(guò)將教學(xué)內(nèi)容在本學(xué)科內(nèi)和學(xué)科間進(jìn)行整合，創(chuàng)設(shè)基于跨學(xué)科視野的學(xué)習(xí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生在完成這些學(xué)習(xí)任務(wù)后初步形成了調(diào)用不同學(xué)科方法解決實(shí)際問(wèn)題的思路與方法，同時(shí)使得學(xué)生的合作、實(shí)踐、創(chuàng)新等方面的能力也獲得發(fā)展。

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（基金項(xiàng)目：本文系海南省2022年教育科學(xué)規(guī)劃專項(xiàng)課題“初中化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐研究”的研究成果之一，課題編號(hào)為QJH202210045）