摘要:本文以苏科版初中物理新教材(八年级上册)为对象,分析其跨学科实践的结构特征——— 数量多、分布广、关联学科多、类型多样化;挖掘其育人价值 ——— 落实立德树人目标,弘扬中华优秀传统文化,增强科技强 国使命感,并具象化物理学科核心素养;提出教学实施路径 ——— 依托课程标准锚定学科跨越点,深挖地域资源开发情境素材,聚焦社会真实问题驱动实践,并通过成果立体化呈现促进学生核心素养发展.
关键词:苏科版新教材;跨学科实践;核心素养;中华优秀传统文化
当今世界科技进步日新月异,网络新媒体迅速普及和人工智能(AI) 飞速发展,人们生活、学 习、工作方式不断改变,学生成长环境发生快速变化,尤其是学科融合愈加明显.未来,要 突破新 能源开发、智能传感器、人工智能、新材料等科学领域 问题,往往需要打破学科间的壁垒,对人才 的综合素养要求不断提高,人才培养面临新挑战[ 1 ] . 义务教育也与时俱进,2022 年新颁布的《义务教育物理课程标准(2022年版)》(以下简称《新课标》)增加一级主题“ 跨学科实践”,旨在发展学生跨学科运用知识 的 能力、分析和解决问题的综合能力、动手操作的实践能力,培养学生积极认真的学 习态度和乐于实践、敢于创新 的精神.2024 年秋季学期,全国义务教育阶段八年级物理新教材开始投入使用,各版本教材 中都增加 了跨学科实践内容,为高效使用教材,需梳理新教材中跨学科实践素材的结构特 点,挖掘其 育人价值及实施策略,充分发挥其育人功能.本文以苏科版初中物理八年级上册新教材[ 2 ](以下简称“ 新教材”)为例,分析教材中跨学科实践结构特点及教学启示.
1 跨学科实践结构分析
新教材采用两种方式来实现跨学科实践.
其一,在章末系统化设置“跨学科实践”,每册书安排 3 个课题,紧密关联单元整体知识与日常生活、工程实践及社会热点问题.八年 级 上册“ 跨 学科 实践”统计分布如表 1 所示.
其二,每节的“ 实践与练习”栏目安排小型的跨学科实践活动,及时衔接所学知识与生活、科技和社会发展,引导学生尝试解释现象或原理,具体统计如表 2 所示.
综上,发现新教材中的“跨学科实践”内容结构有如下特点:
(1) 数量多
全册5 个单元中,编排了 3 个章末跨学科实践,每个跨学科含 2 ~ 3 项任务(共7个),在各任务中又包含可供选择的子任务.例如,“对冰箱 中热现 象 的探究”中设置 2 个大任务 ———“ 制作冻豆腐和冰激凌”和“探究冰箱 内外 的‘ 热环境’”,其 中,“制作冻豆腐和冰激凌”任务可二选一,根据 自身情况完成.除此之外,在“ 实践与练习”中本册书共有 81 个实践活动,剔除单学科问题后,其中跨学科活动有 51 个,约 占 62. 96% , 真 正 落 实 了 新 课 标 规 定 的 不 低 于10% 课时的跨学科主题学习.
(2) 分布广
首先,仅“ 物体 的运动 ”模块未单独安排“ 跨学科实践”;其次,从引言到各章节 的“ 实践与练 习 ”均有涉及;最后,在每 章末“ 素养进 阶 ”的“ 问题解 决 ”中也包含跨学科实践 内容,如课本第 89 页“ 问题解决”第 1 题“ 水煮面条与炸油条的颜色差异”.
(3) 关联学科多元
紧密联系日常生活、工程实践与社会发展,涉及音乐、历史、地理、工程、技术、环境等多学科.如“ 乐器的调查与制作 ”充分与音乐学科相联系,融合物理学与艺术之美,调查传统乐器的过程也是对中华优秀传统文化的传承,同时走访与乐器相关 的职业人员,更是让学生意识到单一学科不足以应对今后的职业需求,跨学科思维与综合能力的培养,在未来职业竞争中更有优势.
(4) 类型多样化
内容上,涵盖“物理学与日常生活”“物理学与工程实践”“ 物理学与社会发展 ”三方面,且常常 多维交叉呈现,如“ 自制天文望远镜 ”关联光学、历史、探月工程等;组织形式上,可以个人独立完成,也可 以小组合作进行,有调查类、制作类、探 究类、设计类等;评价方式上,兼顾制作器件(结构合理性、外观、工艺、实践效果)与报告(科学性、规范性、创新性),实施场景可覆盖课堂、校园或校内外结合.
2 跨学科实践育人的价值意蕴
跨学科实践打破了学科间的壁垒,融合不同学科的理论和方法,综合运用各学科知识来认识、分析和解决现实问题,目的是帮助学生认识物理学科知识与生活、科技及社会之间的联系,聚焦发展学生核心素养,培养解决复杂情境问题的综合能力.同时,跨学科也是一种教学素材,在落实立德树人、弘扬中华优秀传统文化、落实核心素养、增强文化自信等方面具有不可替代作用.
2.1 落实立德树人根本任务
跨学科并非无边界、无原则的随意“跨界”,而是引导学生形成积极 的社会责任感和家国意识,将个人发展与社会需求和 国家命运紧密相连.跨学科实践活动以育人为首要 目标,引导学生在利用综合知识解决实际问题时,有机融合科学、社会、环境价值观,形成科学的态度和价值观.这种以社会需求为导向的育人模式,将立德树人从课堂延伸到社会,帮助学生树立正确三观,激发其服务社会、报效国家的志向,培养具有家国情怀与国际视野的新时代人才,积极投身于中华民族伟大复兴事业之中.
2.2 弘扬中华优秀传统文化
中华优秀传统文化是中华民族数千年传承和积累的精神财富,是民族的根与魂,为当代社会实践提供不竭的精神动力.2021 年颁布的《 中华优秀传统文化进中小学课程教材指南》强调 了学科教学弘扬 中华优秀传统文化的重要性,物理学科在传承和弘扬中华优秀传统文化方面具有不可替代的作用[ 3 ] , 尤其是在物理跨学科实践活动中,有很多科学典籍、古诗词、技术发 明、历史故事、传统建筑、民俗 民乐等,对人类文明作出巨大贡献,为弘扬 中华优秀传统文化提供了很好的素材.例如,“乐器的调查与制作”有体现我国古代历史、传统工艺、传统文化的编钟、骨笛、古琴.其中,贾湖骨笛被誉为“ 中华第一笛”,不仅是我国年代最早的实物乐器,更是世界上现存最早的可吹奏乐器,其出土改写中国音乐史,也为研究我国音乐与乐器发展史提供了珍贵的资料
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