基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)探索

韓燕舞 張雪穎

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》首次將“跨學(xué)科實(shí)踐活動”納入課程內(nèi)容，提出設(shè)立跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，倡導(dǎo)用創(chuàng)新思維重構(gòu)教育生態(tài)，指向全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，以此彰顯義務(wù)教育階段化學(xué)課程的育人價(jià)值。本文通過梳理整合初中化學(xué)與生物、地理、物理等學(xué)科相關(guān)知識的聯(lián)系，以探究如何以化學(xué)學(xué)科為中心開展跨學(xué)科綜合實(shí)踐活動。

一、跨學(xué)科知識整合的研究背景

1.基于課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)的確立

課標(biāo)是規(guī)定某一學(xué)科的課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、實(shí)施建議的教學(xué)指導(dǎo)性文件。縱觀初中化學(xué)、物理、生物、地理等學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)，可以看到幾乎所有的學(xué)科都將全面提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)作為宗旨。

以《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》為例，課標(biāo)明確規(guī)定了全面提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)依據(jù)核心素養(yǎng)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)主題、根據(jù)學(xué)習(xí)主題設(shè)計(jì)化學(xué)課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)的思路，將大概念統(tǒng)領(lǐng)作用發(fā)揮到極致;注重運(yùn)用大概念整體設(shè)計(jì)單元教學(xué)，強(qiáng)調(diào)探究與實(shí)踐活動的設(shè)計(jì)與實(shí)施;形成彰顯發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)理念的化學(xué)教學(xué)評價(jià)體系，探索基于核心素養(yǎng)的過程性評價(jià)和綜合評價(jià)。

2.基于知識整合的跨學(xué)科教學(xué)的意義

科學(xué)是一個整體，對自然界的了解和探索需要綜合運(yùn)用多學(xué)科知識。由于我國中學(xué)課堂長期以分科教學(xué)為主，學(xué)生一旦遇到涉及多學(xué)科內(nèi)容的復(fù)雜問題，往往不會靈活地綜合運(yùn)用所學(xué)知識去分析和解決這些問題，所以，迫切需要運(yùn)用跨學(xué)科教學(xué)來打破學(xué)科間的壁壘。

同時(shí)，跨學(xué)科教學(xué)對教師的綜合素養(yǎng)提出了更高要求，需要一線教師整合多學(xué)科相關(guān)知識，既要保證知識的準(zhǔn)確性，又要注意知識的融會貫通。

二、基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)探索

新課標(biāo)在“課程內(nèi)容”部分設(shè)置了5個學(xué)習(xí)主題。結(jié)合人教版九年級化學(xué)教材，八、九年級物理教材，七、八年級生物和地理教材，筆者對初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)活動部分主題內(nèi)容進(jìn)行了梳理。（見下頁表格）

三、以初中化學(xué)《溶液的濃度》為例的跨學(xué)科教學(xué)案例

【核心素養(yǎng)】

化學(xué)：通過對溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會從定量的角度研究溶液的方法。

物理：掌握定量測量液體密度的方法。

生物：通過觀察洋蔥外表皮吸水和失水實(shí)驗(yàn)，深入對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的了解。

【教學(xué)目標(biāo)】

化學(xué)：認(rèn)識溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的含義，能進(jìn)行有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算。

物理：通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步鞏固對物質(zhì)密度的概念的理解。

生物：通過進(jìn)行“關(guān)于植物細(xì)胞吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作，使學(xué)生感受植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。

【教學(xué)過程】

首先，教師拿出兩瓶無色液體，一瓶是純凈水，另一瓶是飽和的食鹽水，問學(xué)生：用什么方法來鑒別它們呢？

學(xué)生討論分析，提出了下列實(shí)驗(yàn)方案：A.測量兩者的密度;B.加入食鹽晶體;C.加熱蒸發(fā);D.加入AgNO3溶液;E.測量兩液體的導(dǎo)電性;F.顯微鏡下觀察洋蔥外表皮細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)。

然后，師生討論歸納，在以上方案中，用到了物理、生物、化學(xué)學(xué)科中學(xué)過的哪些相關(guān)知識。

物理學(xué)科：①測未知液體的密度;②測量液體導(dǎo)電性。

生物學(xué)科：顯微鏡下觀察洋蔥外表皮細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)。

化學(xué)學(xué)科：①飽和溶液概念;②結(jié)晶方法;③氯離子檢驗(yàn)方法。

最后，教師指導(dǎo)學(xué)生分組完成下列實(shí)驗(yàn)：

①配制室溫下飽和食鹽水，并測定鹽水密度。

②洋蔥外表皮細(xì)胞吸水和失水實(shí)驗(yàn)。

③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案鑒別飽和食鹽水和純水。

【小結(jié)】

通過本節(jié)課的三組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生初步掌握了配制溶液的方法和步驟，并結(jié)合物理、生物學(xué)科相關(guān)知識對所配置的溶液進(jìn)行了相關(guān)研究，將三門學(xué)科知識進(jìn)行融會貫通，完成了一次項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

目前，跨學(xué)科知識整合和實(shí)踐活動還處在起始階段，需要進(jìn)一步實(shí)踐和探索。學(xué)科之間的知識整合還需要多學(xué)科教師之間不斷交流、溝通、改進(jìn)，努力使跨學(xué)科教學(xué)在課堂上真正發(fā)揮作用。

（本文系2023年度鄭州市教學(xué)研究課題“基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐研究”的研究成果，課題編號：2023-ZJKYB-X03-142）

（責(zé) 編 清 風(fēng)）