

核心素养导向下初中物理跨学科实践策略
作者: 阳金玲
2022年教育部发布的《义务教育课程方案》明确提出,要加强课程内容与学生经验、社会生活的联系,强化学科内知识整合,统筹设计综合课程和跨学科主题学习,加强综合课程建议,注重培养学生在真实情境中综合运用知识解决问题的能力,开展跨学科主题教学,强化课程协同育人。各学科课程标准均提出了跨学科主题学习的具体要求,物理学科设置了“跨学科实践”的一级主题。在物理教学中,如何开展跨学科实践成为摆在我们面前亟待解决的问题。笔者以“质量与密度”部分的知识内容为例探寻跨学科实践策略。
一、核心素养引领,初中物理跨学科实践的难题剖析
(一)跨学科知识整合之壁垒,难题待解决
在核心素养导向下的初中物理教学中,探索某知识内容的跨学科实践策略时,首先面临的是跨学科知识整合的难题。它不仅仅是基础知识的简单“堆砌”,更要实现深层次的知识融合与相互渗透。一方面,各学科之间的知识体系、思维方式和教学要求存在差异,如何找到它们之间的契合点,成为教师不得不面对的难题;另一方面,跨学科整合要求教师具有广博的知识储备和灵活的教学设计能力,这对教师的专业素养和教学艺术提出了更高要求。
此外,跨学科知识整合还面临着教学资源和时间安排不足的挑战。如何在有限的课堂时间内,既保证完成物理教学的核心任务,又兼顾跨学科知识的拓展与深化,也是摆在每一位教师面前的一座高山。同时,跨学科教学资源的获取与整合也需要教师付出更多的时间和精力,以确保教学活动的顺利进行。
(二)学生适应性与兴趣培育,双翼难齐飞
在核心素养的指引下,学生适应性与兴趣培养的挑战在于,学生习惯于传统单一学科的教学模式,对于跨学科实践的学习方式会感到陌生甚至抵触。从单一学科的学习模式转向跨学科的综合运用,要求学生具备更强的知识迁移能力和思维的灵活性。面对这种转变,部分学生可能会感到困惑或焦虑,难以迅速适应新的学习方式。
(三)评价体系与反馈机制,缺失成短板
传统的评价体系往往侧重于学生对单一学科知识点的掌握程度,而忽视了跨学科能力的综合评价,这难以全面反映学生在跨学科实践中的真实表现。由于缺乏一个科学、全面的评价体系,教师难以准确判断学生在跨学科实践中的学习成效与问题所在,从而无法提供针对性强的指导与帮助。在学习中,学生也无法获得及时、有效的反馈,难以明确自己的学习方向与进步空间。
二、核心素养为舵,初中物理跨学科实践的优化之道
(一)编织知识经纬,锻造教学精锐之师
在核心素养导向下,要开展物理跨学科实践,建设高素质的教师队伍是关键。首先,教师需要系统整合物理、化学、数学等多学科知识,形成围绕某部分知识内容的跨学科知识网络。如在设计“质量与密度”跨学科实践活动时,教师应以物理学科作为核心,深入剖析质量与密度的概念、测量方法及其在日常生活中的应用,并与学生共同绘制思维导图(如图1);同时,引入化学中关于物质组成与结构的知识,帮助学生理解不同物质质量与密度的差异。而教师也要让学生明白,数学作为工具,通过公式计算与数据分析,才能实现对质量与密度关系的量化理解。这种跨学科知识的融合,不仅丰富了教学内容,也促进了学生综合思维能力的提升。
以上工作是基础,教学实践的优劣与教师的综合素养有着直接关系,学校还应结合各方资源锻造教学的精锐之师。为此,各学校应加强对教师的跨学科教学技能培训,提升他们的综合教学能力和创新意识。通过组织专题讲座、工作坊和跨学科教学研讨会等形式,引导教师深入理解核心素养的内涵,掌握跨学科教学的方法和技巧。同时,鼓励教师开展跨学科合作,共同设计教学方案,分享教学资源和经验,形成教学合力。此外,还应建立教师评价机制,将跨学科教学能力纳入考核体系,激励教师不断提升自我,为跨学科实践提供有力保障。
(二)点燃兴趣火花,锤炼学生适变之能
为了激发学生对某一抽象概念的兴趣,教师可以巧妙地将知识点融入生活实例中。例如,在设计“质量与密度”的跨学科实践活动时,教师可以通过组织学生做“水果密度大比拼”的实验,让学生亲手测量不同水果的质量和体积,计算其密度,并探讨为何某些水果能浮在水面而另一些则沉入水底;还可以播放短片,用黄河入海口河水与海水的“泾渭分明”来展现因密度不同而引起的神奇景象(如图2)。这样的实践活动不仅让学生直观地感受到质量与密度的关系,还激发了他们探索未知的兴趣,使学习过程变得生动有趣。为突出跨学科实践内容,教师还可以结合地理学科,让学生研究不同地质层中岩石的密度差异,探讨其对地壳运动的影响;还可以与生物学结合,研究生物体内不同组织的密度及其功能特性。
(三)完善评价反馈机制,构建成长双循环体系
首先,教师应构建包含知识掌握、能力发展和素养提升在内的多元化评价体系。如针对“质量与密度”这一内容,除了用传统的笔试测试学生对质量、密度概念及计算公式的掌握程度外,教师还应设计实验报告、项目作业等评价形式,考查学生的实验操作能力、数据处理能力和科学探究能力。
其次,在教学过程中,教师应注重即时反馈,利用课堂观察、小组讨论等方式,及时发现学生在理解质量、密度概念及解决实际问题中的困惑与偏差,并且建立成长档案,追踪学生发展轨迹,定期回顾与分析。成长档案可以让教师清晰地看到学生的学习轨迹和成长历程,为后续的个性化教学提供依据。同时,成长档案也能帮助学生自我反思,明确自身在学习中的优势与不足,激发其持续进步的动力。
最后,在评价过程中,教师还应强化跨学科融合的评价理念,可以引入化学中的物质组成、生物中的细胞密度等跨学科知识,设计综合性评价任务。教师可通过评价学生在跨学科情境下运用物理知识的能力,促进学生综合素养的提升,让他们感受到物理知识广泛的应用性,增强其学习动力。
基于核心素养导向的初中物理跨学科实践策略,在教学中展现出了显著的优势与成效。跨学科知识的整合与应用,不仅加深了学生对物理概念的理解,更激发了他们的学习兴趣与探索欲望,促进了科学思维、实践操作、数据分析及信息素养等核心能力的全面提升。今后,教师应继续开展跨学科实践教学,不断创新教学方法与手段,为培养具有创新精神和实践能力的复合型人才贡献力量。