基于項目式學(xué)習(xí)的科學(xué)教育領(lǐng)域跨學(xué)科概念建構(gòu)

王愉鑫

(1.北京師范大學(xué) 教育學(xué)部,北京 100875; 2.四川省教育科學(xué)研究院,四川 成都 610225)

面對充滿復(fù)雜性、模糊性和不確定性的智能時代,科技創(chuàng)新更加依賴學(xué)科融合。因此,科學(xué)教育更要重視學(xué)科融合,強調(diào)科學(xué)探究與實踐,關(guān)注跨學(xué)科概念的理解與建構(gòu),以情境化方式促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確提出了物質(zhì)與能量、結(jié)構(gòu)與功能、系統(tǒng)與模型、穩(wěn)定與變化、尺度比例、模式等跨學(xué)科概念。[1-2]跨學(xué)科概念因具有統(tǒng)整性和跨學(xué)科性,更需要在跨學(xué)科學(xué)習(xí)的情境下進(jìn)行深度建構(gòu)和拓展遷移。然而,在當(dāng)下分科教學(xué)的現(xiàn)實背景下,跨學(xué)科概念的建構(gòu)更多依賴不同學(xué)科的教學(xué),缺少讓學(xué)生在真實的問題情境中感悟、理解并遷移跨學(xué)科概念的融合性學(xué)習(xí)機會。項目式學(xué)習(xí)作為跨學(xué)科學(xué)習(xí)的一種重要方式,能夠很好地突破學(xué)科壁壘,促進(jìn)跨學(xué)科概念的深度建構(gòu)與遷移。

一、跨學(xué)科概念的內(nèi)涵及建構(gòu)

(一)跨學(xué)科概念的內(nèi)涵

跨學(xué)科概念常常聯(lián)結(jié)多個領(lǐng)域的學(xué)科核心概念,是和學(xué)科核心概念同等級的知識概念?？鐚W(xué)科概念具有雙重地位,它們不僅是各個學(xué)科的核心概念,而且超越學(xué)科邊界,在多個學(xué)科中反復(fù)出現(xiàn),廣泛聯(lián)系各個學(xué)科的核心概念,并且對多個學(xué)科具有解釋力,具有高度的歸納性和抽象性。[3]從科學(xué)教育的視角而言,跨學(xué)科概念是指物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、工程與技術(shù)科學(xué)等領(lǐng)域都涉及的共同的重要概念。例如“物質(zhì)與能量”“穩(wěn)定與變化”這兩個跨學(xué)科概念涉及物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域和生命科學(xué)領(lǐng)域,“既是‘物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)’和‘物質(zhì)的變化與化學(xué)反應(yīng)’這兩個核心概念的跨學(xué)科概念,又是‘生物體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)’‘生物與環(huán)境關(guān)系’這兩個核心概念的跨學(xué)科概念?！盵4]學(xué)生通過這些跨學(xué)科概念,“可以更好地理解和掌握不同領(lǐng)域的學(xué)科和學(xué)科之間概念、原理、思想方法和內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系,理解和把握跨領(lǐng)域?qū)W習(xí)內(nèi)容之間的互通性認(rèn)知”[4],也可以在科學(xué)探究和實踐應(yīng)用中豐富對科學(xué)核心概念的理解。

(二)跨學(xué)科概念的功能

跨學(xué)科概念是一個典型的上位概念,是超出學(xué)科界限的共通性知識,因其具有高度的概括性常常被視為概念學(xué)習(xí)的先行組織者。通過分析“美國下一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)”提出的跨學(xué)科概念,筆者發(fā)現(xiàn)跨學(xué)科概念具有以下特殊的功能。

一是跨學(xué)科概念是科學(xué)理解的基礎(chǔ),可以為學(xué)生提供在不同領(lǐng)域跨學(xué)科內(nèi)容之間建立聯(lián)系和思考的工具,在物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科中都適用。例如,應(yīng)用“物質(zhì)與能量”概念深入探究食物鏈、生態(tài)系統(tǒng)、能量轉(zhuǎn)換等內(nèi)容,探究其中的能量流動與物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律,形成整體的理解框架。這超越了生物學(xué)、化學(xué)與物理學(xué)的界限,實現(xiàn)了知識的跨學(xué)科整合與理解。

二是跨學(xué)科概念可以為學(xué)生提供觀察和分析復(fù)雜知識系統(tǒng)的視角和思維工具,幫助學(xué)生更深入地理解不同學(xué)科之間概念、原理、思想方法的邏輯關(guān)系。例如,應(yīng)用“系統(tǒng)與模型”概念可以探究生態(tài)系統(tǒng)、行星系統(tǒng)與人體系統(tǒng),理解系統(tǒng)之間的共通規(guī)律。這有助于學(xué)生在認(rèn)知上形成整體性與連貫性,避免因?qū)W科分隔產(chǎn)生的認(rèn)知碎片化。

三是跨學(xué)科概念有助于學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì),深化對學(xué)科核心概念的理解與應(yīng)用。[3]例如,應(yīng)用“結(jié)構(gòu)與功能”概念深入理解生物體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),化學(xué)分子結(jié)構(gòu)決定其分子性能,地理結(jié)構(gòu)特征與地理氣候相適應(yīng)等學(xué)科核心概念?？梢?跨學(xué)科概念在幫助學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的同時,也促進(jìn)了學(xué)生對相關(guān)學(xué)科核心概念的深度理解。

四是跨學(xué)科概念可以將學(xué)習(xí)內(nèi)容與實際生活和社會緊密聯(lián)系,將學(xué)校知識與學(xué)生生活經(jīng)驗相聯(lián)系,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機。例如,應(yīng)用“系統(tǒng)與模型”概念學(xué)習(xí)呼吸系統(tǒng)時,教師可以設(shè)計讓學(xué)生制作呼吸系統(tǒng)模型的項目,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,深入理解呼吸系統(tǒng)模型在其他學(xué)科與生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。

(三)跨學(xué)科概念的建構(gòu)

跨學(xué)科概念的建構(gòu)是指通過科學(xué)學(xué)科的分科學(xué)習(xí)或者融合學(xué)習(xí),學(xué)生在科學(xué)探究與實踐中逐步形成對跨學(xué)科概念的深度理解,能夠運用跨學(xué)科概念解釋相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象或規(guī)律。目前跨學(xué)科概念的建構(gòu)一般可以通過以下兩種途徑。一是通過不同學(xué)科的核心概念教學(xué)和實踐,理解并抽象形成跨學(xué)科概念。例如,通過學(xué)習(xí)生物學(xué),認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,在一定范圍內(nèi)可以通過自我調(diào)節(jié)保持相對穩(wěn)定,進(jìn)而理解并建構(gòu)起“穩(wěn)定與變化”的跨學(xué)科概念;還可以通過學(xué)習(xí)物理學(xué)中水的三態(tài)變化,理解水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓100攝氏度以下穩(wěn)定為液態(tài),水分子運動隨溫度升高越來越劇烈,達(dá)到100攝氏度后水分子就會汽化,借此形成“穩(wěn)定與變化”的跨學(xué)科概念。二是通過學(xué)科融合式的跨學(xué)科學(xué)習(xí),從超越學(xué)科的視角更加系統(tǒng)地理解和運用跨學(xué)科概念解釋具有共性的科學(xué)現(xiàn)象。例如,在“探尋地球上的水循環(huán)”的項目式學(xué)習(xí)中,學(xué)生需要綜合考慮地勢、氣候、海拔、溫度、植被等多種因素對水循環(huán)的影響,深度整合地理、物理、生物、化學(xué)等自然科學(xué)課程,在多學(xué)科融合的真實情境下的建構(gòu)起“穩(wěn)定與變化”跨學(xué)科概念。

跨學(xué)科概念是從多個學(xué)科核心概念中抽象歸納出的上位概念。在基礎(chǔ)教育分科教學(xué)為主的現(xiàn)實背景下,學(xué)生的跨學(xué)科概念建構(gòu)更多的是基于分科學(xué)習(xí),缺少跨學(xué)科整合的真實學(xué)習(xí)情境。因此,我們希望能夠聯(lián)系學(xué)生的生活實際,以學(xué)生熟悉的事例和實踐過程為基點,引導(dǎo)學(xué)生在真實情境中結(jié)合自身體驗,逐漸理解、習(xí)得、建構(gòu)跨學(xué)科概念。[5]

二、項目式學(xué)習(xí)對促進(jìn)跨學(xué)科概念建構(gòu)的價值

項目式學(xué)習(xí)既是一種教學(xué)理念,也是一種教與學(xué)模式,它以學(xué)生為中心,通過聚焦復(fù)雜真實的問題,開展一定周期的探究與合作學(xué)習(xí),完成項目并形成項目成果,使學(xué)生獲得知識、能力、素養(yǎng)的全方面發(fā)展。項目式學(xué)習(xí)倡導(dǎo)教師引領(lǐng)學(xué)生在真實情境中通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、可持續(xù)深入探究等方式解決復(fù)雜問題、發(fā)展核心素養(yǎng)、習(xí)得跨學(xué)科知識。在項目式學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生要對核心知識和學(xué)習(xí)歷程產(chǎn)生深刻理解,并能夠在新情境中進(jìn)行遷移。[6]31

項目式學(xué)習(xí)作為一種課程理念、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式、課程形態(tài),具有一定的操作范式和流程,呈現(xiàn)為動態(tài)的學(xué)習(xí)過程。而跨學(xué)科概念作為一種超越學(xué)科具有更廣泛解釋力的通識性概念,本身具有靜態(tài)知識的特征。二者在本質(zhì)上具有共同性:一是在價值追求上具有一致性,都致力于解決現(xiàn)實世界的真實、復(fù)雜問題,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng);二是在內(nèi)容統(tǒng)整上具有一致性,都關(guān)注跨學(xué)科的知識、概念和技能的整合;三是在學(xué)習(xí)方式上具有一致性,都鼓勵學(xué)生在真實情境下整體認(rèn)識理解世界,注重學(xué)習(xí)的情境性;四是對學(xué)習(xí)成效的追求具有一致性,關(guān)注學(xué)生直接經(jīng)驗的獲得、深化與拓展。

項目式學(xué)習(xí)在學(xué)生跨學(xué)科概念建構(gòu)中具有獨特的價值。(1)項目式學(xué)習(xí)主張解決現(xiàn)實世界的真實問題,而現(xiàn)實世界的問題往往都是復(fù)雜的、綜合的,不是一門學(xué)科可以獨立解決,需要多門學(xué)科知識、概念和方法深度整合,這是目前分科教學(xué)所欠缺的,所以項目式學(xué)習(xí)與跨學(xué)科概念建構(gòu)有著相通的理念。(2)項目式學(xué)習(xí)主張將學(xué)科核心概念進(jìn)行系統(tǒng)化的遷移應(yīng)用,從而實現(xiàn)深度學(xué)習(xí),而跨學(xué)科概念的理解與建構(gòu)離不開學(xué)科核心概念的支持,是對不同學(xué)科核心概念的整合和提煉,因此二者在方法上是相通的。(3)項目式學(xué)習(xí)在本質(zhì)上是師生共同參與的實踐活動,是建立科學(xué)與生活的聯(lián)系的橋梁,而跨學(xué)科概念因其對科學(xué)現(xiàn)象具有普遍解釋力,更需要這樣的實踐活動來幫助學(xué)生在真實項目活動中實現(xiàn)對知識與生活問題的感知和理解,因此二者在價值上是相通的。

三、基于項目式學(xué)習(xí)促進(jìn)跨學(xué)科概念建構(gòu)的實踐策略

跨學(xué)科概念的建構(gòu)基礎(chǔ)是:基于學(xué)科、超越學(xué)科、融合學(xué)科。只有在多學(xué)科融合的學(xué)習(xí)中才能幫助學(xué)生深度構(gòu)建跨學(xué)科概念,而項目式學(xué)習(xí)的本質(zhì)特點就是基于問題解決的跨學(xué)科實踐活動。[7]因此,項目式學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生在真實的學(xué)科融合情境中深度建構(gòu)和遷移跨學(xué)科概念。

(一)基于項目式學(xué)習(xí)的驅(qū)動問題,啟動跨學(xué)科概念的邏輯分析

在項目式學(xué)習(xí)活動中,驅(qū)動問題是指能夠驅(qū)動學(xué)生參與項目,且促使項目有序開展并最終促進(jìn)產(chǎn)品產(chǎn)出的問題。[8]一個主驅(qū)動問題往往是從本質(zhì)問題中延伸出來,或者直接來自學(xué)生感興趣的現(xiàn)實問題,同時還可以再細(xì)分為多個分解問題。一個優(yōu)質(zhì)的驅(qū)動問題一般具備以下特點:反映學(xué)科的核心知識;能實現(xiàn)多學(xué)科的融合協(xié)作;激發(fā)學(xué)生的求知實踐欲望;能引發(fā)學(xué)生的高階思維;引領(lǐng)項目開展的方向和成果產(chǎn)出。因此,高質(zhì)量的驅(qū)動問題可以幫助學(xué)生深刻理解和把握核心知識和關(guān)鍵能力,促進(jìn)學(xué)生對概念的深度理解,實現(xiàn)跨越情境的遷移,使學(xué)生在新情境中創(chuàng)造出新知識。[6]57

項目式學(xué)習(xí)的驅(qū)動問題往往具有高度綜合性,需要聯(lián)動多學(xué)科知識,這就需要學(xué)生啟動跨學(xué)科概念的邏輯進(jìn)行問題分析。驅(qū)動問題的提出可以由師生共同討論交流而產(chǎn)生,需要學(xué)生從學(xué)科融合的視角來思考和發(fā)現(xiàn)問題。例如,關(guān)于“如何健康飲水”這個驅(qū)動問題,就是學(xué)生和教師共同討論得出的。在思考這一問題的過程中,開始學(xué)生聚焦“喝飲料是否健康”(重在關(guān)注生物學(xué)健康生活)、“飲料有哪些成分”(重在關(guān)注化學(xué))、“人體需要什么樣的水”(重在關(guān)注生物學(xué)人體的營養(yǎng)物質(zhì)、內(nèi)環(huán)境)等問題,這些問題過于聚焦某個學(xué)科核心概念,沒有從跨學(xué)科的綜合視角進(jìn)行邏輯思考。因此,教師引導(dǎo)學(xué)生思考無論喝什么樣的水、怎樣喝水都要考慮的核心問題是“健康”,需要從“健康”這個本質(zhì)出發(fā)來系統(tǒng)考慮“喝什么水”“怎么喝水”“何時喝水”等問題,于是學(xué)生運用“系統(tǒng)”這一跨學(xué)科概念綜合考慮飲水成分、飲水方法、飲水時間等問題,進(jìn)而提出了“如何健康飲水”這一驅(qū)動問題,而這個驅(qū)動問題就有了跨學(xué)科概念建構(gòu)的特征。

由此看出,項目式學(xué)習(xí)提出驅(qū)動問題的環(huán)節(jié),既培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的意識,也能鍛煉學(xué)生綜合思考分析歸納出研究問題的能力。發(fā)現(xiàn)并提出有價值的研究問題的過程可以激發(fā)學(xué)生運用跨學(xué)科概念的邏輯進(jìn)行思考和分析,提出更加綜合、上位、有研究價值的現(xiàn)實問題。

(二)基于項目式學(xué)習(xí)的真實情境,感悟跨學(xué)科概念的本質(zhì)特點

項目式學(xué)習(xí)的一大特點就是強調(diào)情境的真實性,即學(xué)習(xí)環(huán)境、問題和挑戰(zhàn)都是真實存在的;學(xué)習(xí)任務(wù)是真實的,學(xué)生的實踐任務(wù)、探究活動、運用的工具等是真實的;項目所產(chǎn)生的影響是真實的,學(xué)生提出的計劃、宣傳口號、實物產(chǎn)品等能夠真實呈現(xiàn)且對身邊的人產(chǎn)生影響,讓學(xué)生能夠感受到付出的意義。鑒于項目式學(xué)習(xí)情境的真實性和復(fù)雜性,學(xué)生能夠真切感受并全情投入運用知識解決問題、習(xí)得知識、發(fā)展思維、提升素養(yǎng)這一過程。

跨學(xué)科概念本身高度抽象,很難給學(xué)生進(jìn)行具體的解釋和講解,往往需要在真實的情境中讓學(xué)生進(jìn)行感悟。例如,在進(jìn)行“如何打造美的云端花園”這個項目中,學(xué)生在不同情境下化身不同角色進(jìn)行項目探究。首先,學(xué)生化身小小“調(diào)研員”,實地勘測和調(diào)查天臺的面積、方位、坡度、光照、風(fēng)向等環(huán)境因素,在現(xiàn)實測量調(diào)查情境中感知“尺度”“比例”等跨學(xué)科概念。其次,化身“設(shè)計師”,自主設(shè)計天臺花園,規(guī)劃不同的植被分區(qū)、植物搭配等;學(xué)生需要將現(xiàn)實的測量數(shù)據(jù)按一定比例轉(zhuǎn)化成平面圖或立體沙盤,運用“比例”的跨學(xué)科概念選擇合適的比例尺架構(gòu)設(shè)計圖,同時還需要考慮對光照、水分需求不同的植物如何分區(qū)和搭配。再次,化身“園藝師”,親自翻土、撒種、移栽,養(yǎng)護(hù)天臺花園,在澆水、施肥、除草的過程中思考植物如何利用環(huán)境中的無機物合成有機物、合成的有機物又會去向哪里、花園的生機盎然還需要哪些生物的參與等問題,進(jìn)而更深入地理解“物質(zhì)與能量”“系統(tǒng)”等跨學(xué)科概念。最后,化身“架構(gòu)師”,向公眾推薦和宣傳天臺花園的建設(shè)過程及收獲感悟。在對整個花園打造過程的回顧反思環(huán)節(jié),學(xué)生自然而然地會運用“系統(tǒng)”這一跨學(xué)科概念解釋花園生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)及運轉(zhuǎn)。

由此可見,在整個項目實施的過程中,每個環(huán)節(jié)都為學(xué)生提供真實的情境,讓學(xué)生真正經(jīng)歷“做中學(xué)”“做中思”“做中創(chuàng)”,能夠在真實的直接經(jīng)歷中感知感悟相應(yīng)的跨學(xué)科概念的本質(zhì)特點,理解跨學(xué)科概念建構(gòu)過程中的科學(xué)思維方法,提升探究與實踐的能力。因此,在開展項目式學(xué)習(xí)時,需要給學(xué)生一定的時間和空間去感悟相應(yīng)的跨學(xué)科概念,而不是生硬地去講授跨學(xué)科概念是什么、怎么用。

(三)基于項目式學(xué)習(xí)的學(xué)科融合,指向跨學(xué)科概念的問題解決

“跨學(xué)科概念是科學(xué)研究中的一個概念范疇,包括一系列內(nèi)容,呈現(xiàn)出比較復(fù)雜、相對完整的體系。它普遍適用于科學(xué)(包括物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和空間科學(xué))、技術(shù)、工程中,能夠超越各個學(xué)科的界限,但又將其聯(lián)系為統(tǒng)一體,是一種反映科學(xué)本身的上位思維方式或工具?！盵4]跨學(xué)科概念可以為學(xué)生搭建連接各學(xué)科的概念橋梁,聯(lián)結(jié)分散的知識與理解,從而建構(gòu)更加完整的科學(xué)思維。例如,應(yīng)用“能量與物質(zhì)”概念可以理解食物鏈、生態(tài)系統(tǒng)、物質(zhì)循環(huán)和能量流動等內(nèi)容,探究其中的能量流動與物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律,形成整體的理解框架。這超越了生物學(xué)、化學(xué)與物理學(xué)的界限,實現(xiàn)了知識的跨學(xué)科整合。因此,跨學(xué)科概念為科學(xué)學(xué)習(xí)提供了統(tǒng)一的分析視角和思維工具,可以突破學(xué)科界限,將各學(xué)科的知識體系連貫起來,為學(xué)生建構(gòu)更加系統(tǒng)完備的科學(xué)世界觀提供有力支撐。[5]當(dāng)學(xué)生能運用跨學(xué)科概念進(jìn)行整體分析與思考時,其科學(xué)理解和科學(xué)素養(yǎng)也就逐步形成。

項目式學(xué)習(xí)強調(diào)通過學(xué)科間不可分割的聯(lián)系達(dá)到整體理解,而不是簡單進(jìn)行多學(xué)科的主題活動。項目式學(xué)習(xí)往往都是跨學(xué)科的實踐,只是跨越程度不同而已,有些是以某一學(xué)科為主要學(xué)科,其他學(xué)科輔助;有些是多個學(xué)科平均用力聯(lián)合解決問題;有些是多個學(xué)科深度融合解決問題。因此,項目式學(xué)習(xí)的學(xué)科融合性為跨學(xué)科概念的理解與建構(gòu)提供了很好的實踐經(jīng)歷。例如,在探究解決“我們?nèi)绾慰辞逯車氖澜纭边@個項目時,學(xué)生需要將物理學(xué)中的透鏡成像原理與生物學(xué)中的視覺形成深度整合。學(xué)生運用水透鏡來模擬晶狀體,通過注水或抽水改變水透鏡的曲度,進(jìn)而類比研究晶狀體如何通過調(diào)節(jié)曲度變化來看清周圍遠(yuǎn)近不同的世界。這個視覺形成過程背后隱含的是物理學(xué)的光學(xué)原理,在探究模擬的過程中學(xué)生會更深入地理解“結(jié)構(gòu)與功能”的跨學(xué)科概念及其與問題解決的關(guān)系。

(四)基于項目式學(xué)習(xí)的實踐探究,實現(xiàn)跨學(xué)科概念的深度理解和遷移

“項目式學(xué)習(xí)需要學(xué)生在一段時間內(nèi)對與學(xué)科或者跨學(xué)科有關(guān)的驅(qū)動性問題進(jìn)行深入持續(xù)的探索,調(diào)動所有知識、能力、品格等創(chuàng)造性地解決新問題、形成公開成果中,形成對核心知識和學(xué)習(xí)歷程地深刻理解,并能夠在新情境中進(jìn)行遷移”[7]。因此,項目式學(xué)習(xí)就是學(xué)生開展深入、持續(xù)探究的過程。為了解決復(fù)雜問題,學(xué)生需要調(diào)動已有知識和能力,需要運用跨學(xué)科概念進(jìn)行邏輯分析,這就為學(xué)生遷移運用跨學(xué)科概念提供了良好的實踐沃土。

以成都市的“墨池”和“興隆湖”兩個真實的學(xué)習(xí)場景為例。在開展“墨池的華麗轉(zhuǎn)身”這一項目式學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生為了改造學(xué)校墨池的生態(tài),需要完成一系列的實踐活動:首先,要調(diào)查了解墨池現(xiàn)有的生物種類、水質(zhì)、結(jié)構(gòu)、無機環(huán)境等情況,并形成調(diào)查報告;其次,要實地調(diào)查生態(tài)環(huán)境良好的興隆湖,記錄興隆湖生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類、數(shù)量以及各生物間的關(guān)系,并參觀興隆湖生態(tài)實驗室,訪談記錄興隆湖水質(zhì)、水溫、水深等相關(guān)指標(biāo),從物種類型、物種數(shù)量、氧含量、氮磷含量等方面進(jìn)行討論,形成考察報告;再次,要根據(jù)前期調(diào)查,提出墨池的改造計劃并進(jìn)行論證;最后,要將改造計劃提交學(xué)校進(jìn)行實施,完成墨池改造。在整個項目過程中,學(xué)生會不自覺地運用“穩(wěn)定與變化”“物質(zhì)與能量”等跨學(xué)科概念來設(shè)計改造墨池的生態(tài)環(huán)境。如通過完善物種種類和數(shù)量,選擇合適的河沙泥土改善水質(zhì),根據(jù)自然條件設(shè)計蓄水池、過濾池等,使墨池生態(tài)系統(tǒng)具有更強的自我調(diào)節(jié)能力,實現(xiàn)墨池生態(tài)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)定,在穩(wěn)定中又充滿變化。由此可見,通過這樣的項目式學(xué)習(xí)學(xué)生能夠深度遷移運用跨學(xué)科概念解決現(xiàn)實問題。

結(jié) 語

生活具有整體性,解決生活中的問題往往也需要多學(xué)科協(xié)作進(jìn)行。真實的學(xué)習(xí)是在學(xué)科與生活間建立了內(nèi)在聯(lián)系的學(xué)習(xí),因此,植根于生活的學(xué)習(xí)必然是跨學(xué)科學(xué)習(xí)。[9]項目式學(xué)習(xí)因為聚焦真實問題開展持續(xù)探究與實踐,往往需要突破學(xué)科壁壘、匯集多個學(xué)科概念來解釋現(xiàn)象、解決問題、創(chuàng)造作品,讓學(xué)生產(chǎn)生新知識,獲得更深的理解,具有明顯的跨學(xué)科特性,能夠有效幫助學(xué)生完成對科學(xué)世界中跨學(xué)科概念的建構(gòu),從而實現(xiàn)對不同學(xué)科領(lǐng)域、不同學(xué)科核心概念等的深度理解?？傊?通過項目式學(xué)習(xí),能夠解決書本知識與現(xiàn)實情境割裂的問題,以多學(xué)科整合探究、任務(wù)完成或解決問題為途徑,讓學(xué)生在與真實情境的有效互動中,將知識、技能、態(tài)度進(jìn)行統(tǒng)整,運用跨學(xué)科概念解決復(fù)雜問題,最終發(fā)展核心素養(yǎng)。