初中科学课程跨学科项目化模式的建构、实施与测评

摘      要 跨学科项目化模式是教与学互动的模式。在项目化推进科学课程教学及解决核心概念、核心内容、核心思想、核心能力等学科关键问题时，通过观察、思考、争议、讨论、举证等，强调从“问题”到“产品”解决的新教学模式，诸如情境导入、收集资料、自主协作、点拨引导、展示成果等过程。跨学科的项目化设计路径贯穿于教学的始终，从课前、课中、课后三个动态节点精准而或持续或间断地展开，预设好教学“剧本”，导演好教学“正戏”，整合好教学“后戏”，协调好教学“大轴”。同时，构建科学的动态评价体系，开发有效的评价软件工具等可让项目化学习更有生命力。

关 键 词 科学课程  跨学科项目化  设计路径  评价体系

引用格式 张灿永.初中科学课程跨学科项目化模式的建构、实施与测评[J].教学与管理，2022（10）：56-58.

初中科学是一门融合生物学、化学、物理、地理等不同课程的精密型综合理科[1]。基于学科的综合性，天然与其他学科（如工程、科技、数学、艺术等）发生错综复杂的联系。在项目化推进科学教学以及解决学科核心概念、核心内容、核心思想、核心能力等关键问题的过程中，不可避免地需要进行跨学科设计、讨论、融合、提炼、迁移我们的教学内容和活动方案[2]。利用跨学科的理念与知识进行深度融合的教学活动，可提升诸如设计、创新、逻辑思维等活动高度，有效激發学生科学探究活动的兴趣。同时，跨学科项目化教学特别强调教师在教学目标、教学内容、教学流程、教学测试等方面的精心设计与精准实施，以利于达到深度跨学科教学之目的。

一、跨学科项目化模式的建构

项目化学习是师生通过实施一个完整的项目而进行的教学活动，教师通过示范项目引导学生掌握基础知识，并架起学习新知识的支点，然后运用知识迁移、协作讨论等方式完成对知识的意义建构，从而达到培养学生解决实际问题能力的教学目标[3]。若能实现精准教学和项目化学习的深度融合，项目化学习的优势和特征将会更加明显。

1.情境导入：精准确定项目

项目化学习最终的结果来自师生、生生对问题情境的共同探索。项目的精准确立是项目化学习的灵魂和关键。因而，设置一个让学习发生最高效能的情境，可以让项目和学习变得更真实，让学习者更能体验到真实地解决问题[4]。以浙版八年级上册《科学》“电流探秘”章节为例，其中电路、电流、电压、电阻等概念是此模块最核心的内容。在授课中基于这样一个真实情境：毕业班学生正进行紧张的中考，若此时突然断电，该怎么办？

2.收集资料：精致拟定方案

跨学科项目化模式整合多个学科的概念、思路、方法、能力等，打破学科边界，创造性地解决问题并形成对知识和历程的深刻理解。科学探究存在着不同方案，众多方案权衡与优化的过程离不开方案的竞争。方案的评价标准不局限于知识的正确与否，而是“谁的方案更有合理性”，尝试对各方案进行打分处理，学生的跨学科专业表达能力、科学与工程思维力、技术展示能力等在活动中会得以发展。对于电学模块的电路故障分析，可制定以下精致的方案：电路各用电器故障分析方案、电路电表仪器故障分析方案、电路控制系统故障分析方案等。

3.自主协作：精密执行探究

学生不能一个人在角落里单独成长，而需要在群体环境中发展。在项目化学习过程中，需若干个学习小组或合作团队协作，精密执行探究方案。方案的最终执行，一是基于真实问题的解决;二是基于前期预期方案的最终检验。以浙版九年级上册《科学》“焦耳定律实验”为例，课本提供的课堂演示装置明显不同于人教版、沪教版、粤教版等教材，但类似于苏科版教材。教材中就焦耳定律的演示存在诸多问题，在教学中有必要作简约化改进。为了拓展探究的论证深度，可进一步作如下推进。第一，对教材全面精细研读：组织团队对教材建构思路、实验装置展示、实验原理呈现、不同版本（如人教版、沪教版、粤教版、苏科版）教材表述等方面作专题性总结、归纳。第二，厘清教材设计的固有缺陷：组织专门小组研读教材探究方面设计的缺陷。第三，鼓励学生进行精致二次设计：鼓励学习小组参阅各种版本的设计后再作进一步实验改进，可求助他人，或参阅书籍，或借鉴他人的设计，但自己的设计要有新意，并能真心分享给自己的同伴。

4.点拨引导：精妙调整过程

在师生互动的背景下，各方案和思路被呈现后就有了初级的生命力，但这些观点和方案并非完美，须不断点拨和引导。教师此时要避免过度指导，旨在培养学生的策略制定能力和创新思维能力。学生的方案只有通过点拨、改进、提升，像科学家一样不断思考和论证，学生的知识和能力才能逐渐增长。教师的点拨、改进并非全盘否定学生的原方案，仅在关键点上有所突破就可以了。

5.展示成果：精诚评价结果

如对某“实物+说明书”的成果在课堂上开展生生互评、师生互评，并在班级的科学论坛或类似组织上进行图片、视频、讲解等形式的展出、回放，教师及其他评价人员或小组再作出一个精彩的评价。

综上，跨学科项目化模式的流程设计离不开真实情境的问题、超越学科的知识、专业合作的设计、最后成果的评价等。

二、跨学科项目化模式的实施路径

深度融合科学、数学、技术、工程等各学科的知识，用项目化学习的组织方式，最终形成新型的课堂样态，跨越单一的学科类别，为学生提供真实情境的主题教学，培育能解决生活真实问题的创新人才。这种项目化实施路径可贯穿于科学教学的始终，可从课前、课中、课后三个不同动态节点或持续或间断地围绕项目化展开。

1.预设好教学“剧本”：以学定项

课上一分钟，课前三年功。若要上好一堂跨学科的科学课，课前预设阶段不仅要取舍、增减内容，而且要综合参考各版本教材的内容，斟酌各教法学法，设计不同学科教学情境。如酸碱盐的教学，课前对浙教版、人教版、苏科版、沪教版作一个横向比较和纵向联系，事先若有脉络较分明的教学研究，在预设时教师就有足够的底气。

2.导演好教学“正戏”：项随情动

在课堂上积极开展学习指导、精准点评、多元协调等工作，旨在使科学教学像专家一样实践，使学生像科学家一样思考。教师事先要对探究设计的方案、操作、结论和分析等了然于心。但课堂上的新问题仍会层出不穷，学生的奇思妙想连绵不绝，学生的灵感海阔天空般恣意驰骋。此时，教师一方面要灵活应对;另一方面，教师上课的“剧情”要项随情动，能随学生的学情随时因势利导，能把各种互动不断推向自主学习、主动探究，突破预设限制的项目框架，与其他学科不断融合、对接、综合，实现跨学科的实质性突破。

3.整合好教学“后戏”：拓展迁移

常态教学中会不断发现教材编排、教法学法、探究预设等方面的新问题。如“欧姆定律”的课堂教学，可进一步比较研究电压表、电流表的不同连接位置对实验结果的微妙影响。在“人体的激素调节”拓展迁移时，可作以下进一步的探索：

体内除教材列举的5大激素外，还有哪些激素（人体内至少有75种以上的激素）？说明某种激素过量和不足的病理症状。对激素的调节你有什么感悟？激素能否单独调节人的生理活動？你对哪种激素最有研究兴趣？

4.协调好教学“大轴”：学以致用

项目化教学需要进行统筹、整合、协同、同化，教学的生命力在于学生能让课堂的科学知识走进自己的日常生活，走进自己的思维活动，即学以致用。如何协调好这个科学教学的“大轴”，让科学素养在跨学科教学指引下显示更有用的价值？关键在于教师能精确聚焦本单元、本章节、本模块、本节课的核心概念和核心内容，然后再设计、协调科学应用的项目广度、深度与力度。

三、跨学科项目化模式的测评

项目化学习的评价贯穿于各项目实施的动态过程中，以过程性评价、总结性评价融合而成的“综合评价过程”为主体，涵盖的评价方式有表现性评价和纸笔测试评价，其形式是多元且丰富的。有效构建或编制科学的动态评价体系，开发有效的评价软件工具等可让学科评价更有鲜活的生命力。

1.编制科学的动态评价体系

目前，对学生在教学过程中的学习行为进行直接评价不仅要探知学生对知识的掌握程度，更重要的是要考查学生的问题解决能力、合作与交流能力、创新思维能力及对科学的态度等方面的素养。因此，直接评价的内容也囊括评价科学探究能力、创新能力、实践能力、学习能力、问题解决能力、思维能力等[5]。如何使学生的项目化学习过程、项目化学习实践、项目化学习成果等评价“有法可依”？须将这些评价项目不断细化为可操作性的评价方案，同时要体现质性和量化的差异，确是当下的一个大难题。以思维能力的评价为例，可设置量化简表来充实其内容（见表1）。其他项目也可依此类推来制定评价量表，内容越精细越有操作性。

项目化学习可指向表现性评价和纸笔测试评价等，也可对核心知识、学习实践、阶段成果、最终成果作全面测评（见表2）。

2.开发有效的评价软件工具

智能化、多元化的评价体系需要高质量的教育测评工具，如借鉴美国一种专业化的评价工具RTOP可进行质性和量化研究[6]。大胆尝试开发简单、实用、高效、便捷的有较好信效度的评价软件（工具）是非常必要的，如开发个人登录、智能评课、课堂建议、评价记录4个功能模块的APP[7]。在推广使用时，利用电子平台来做积极方式的项目化评价，可输入如探究、创新、思维等一些基本信息，此番操作后就可得到一个比较客观的评价结论。

四、跨学科项目化模式的实践反思

忽视学科文化的课程整合将导致肤浅的教学计划，对任何学科意义都不大。为此，一方面须加强对本学科的本质性深度理解，另一方面须加深学科间的融合，使两者都能得到充分的发展。增加必要的跨学科项目化学习课程，能够打破学科之间的边界壁垒，与学生的真实生活建立更好的联系[8]。其精髓与科学探究教学的要求高度吻合，也与STEAM教育的理念高度一致。在解决单科关键问题而进行的跨学科学习时须设计一些关键要素来支持，如基于新课标的关联、理解、迁移、综合、创新，基于素养导向的知识、能力、情感、态度、价值观的高度综合等等。

跨学科素养呼唤跨学科的教学与设计，跨学科教学更需要与之配套的绿色评价标准。成功的课改是步履维艰的，建构符合课改方向的评价标准必将是难上加难的。因此，在实施科学课程教学的过程中，要鼓励学生大胆猜想、大胆质疑、大胆提问、大胆探究、大胆实践、大胆应用，乐于表现自己，敢于与众不同[9]。在跨学科项目化学习的设计、组织、指导、实践上，更要极力避免“让儿童像科学家一样”的口号式探究性学习，我们需要的是让学生真正经历真实的多元的跨学科问题情境，经过激烈的酝酿、比对、讨论、筛选、体验、修正、完善、选择、实践、归纳、反思、分析等思想和行为的剧烈斗争过程，实现真正意义上的跨学科项目化学习。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育初中科学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011：2.

[2] 李兰.基于课程标准的跨学科项目化学习探索[J].现代中小学教育，2020（08）：29-30.

[3] 沈启正.项目式学习中表现性评价的设计[J].基础教育课程，2020（12）：66-68.

[4] 项目，王云峰.基于精准教学的高中物理实验教学初探[J].物理通报，2019（12）：66-67.

[5] 曾秋艳.核心素养视角下的初中科学项目式学习设计与实践研究[D].杭州：杭州师范大学，2020.

[6][7] 袁博.面向智慧教学的典型《科学》教学方式评价研究[D].昆明：云南师范大学，2020.

[8] 符爽，夏凤琴.跨学科项目式学习的现状及改进策略[J].现代中小学教育，2020（11）：23-24.

[9] 张灿永.八年级科学教材电学部分的编排探讨——以“电路探秘”为例[J].理科考试研究，2019（05）：48-50.

【责任编辑  杨  子】