基于项目的中学学科知识融合路径探析

王公月 刘志华

基于项目的中学学科知识融合路径探析

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“基于物联网应用的创新实践课程”是江苏省徐州市第三中学承担的2015年江苏省前瞻性教学改革实验项目。该项目是以物联网的应用为载体，创新实践活动情境，促进学科融合，实现学习方式转变，培养创新人才机制的前瞻性教改课程。其中，如何借助物联网的应用促进学科知识的深度融合，是该项目需要解决的核心问题之一。本文从课程的视角，结合物联网的特征、物联网涉及的学科知识，对“基于物联网项目的中学学科知识融合的路径”进行了探讨。

物联网；创新实践；课程；学科融合；路径

一、物联网应用对多学科融合教学的积极作用

“基于物联网应用的创新实践课程”所指的“物联网应用”是运用一种信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来的实践过程。它是将物联网技术用于解决实际问题的创新实践活动，这一过程不仅需要物理、化学、生物、地理、艺术等许多学科的知识，而且需要营造良好的创新教育情境，能够产生巨大的教育力量。

正因为解决具体的问题既需要物联网知识，又需要不同的学科知识，因此，物联网的应用成为能够营造促进知识融合的新学习情境的媒介，并成为学生核心素养提升不可或缺的途径，对多学科融合教学产生了积极的推动作用。如图1所示。

图1

二、物联网应用促进学科知识融合的路径

“基于物联网应用的创新实践课程”是以问题解决为前提，借助物联网应用营造的学习情境，实现物联网知识和各学科知识融合的课程。这种课程如何促进各学科知识和物联网知识的深度融合？下面以一个由学生小组制作的物联网项目为案例来加以探讨。

2015年7月15—18日，在第十三届全国中小学信息技术创新与实践活动（简称NOC活动）中，江苏省徐州市第三中学选送的作品《云智能盆“载”》夺得了“物联网创新设计”赛项团体组全国一等奖第一名的好成绩；三名学生获得NOC活动的最高奖项——恩欧希教育信息化发明创新奖。

1.以项目为载体的多元化学习。

从三名学生相互协作完成的作品——《云智能盆“载”》的创意、制作过程看，他们按照各自的特长，合理分工，其中学生甲负责程序设计，学生乙负责机件制作，学生丙负责艺术组合；在遇到问题时，又集中讨论、探究解决的思路，一起改进盆的形状与颜色。在遇到花洒的水流速度控制问题时，三名学生一起到图书馆查阅资料，又分头去请教学科教师，直到问题解决，这是典型的合作学习范式。学生经常为解决一个问题而冥思苦想，查阅资料，修改方案，很多时候还需要翻阅教科书、上网、向学科教师咨询技术性知识、物联网知识、学科知识等，体现了典型的自主学习和探究性学习方式。此时，学生的学习方向已经不是被教师所确定的，学生的学习方式也已经不再是教室里的“听讲”，学生的学习目的也不是为了完成教师布置的任务。

学生的这种合作学习、自主学习和探究式学习是学科知识融合、内化的内生机制。

2.在项目研究过程中融合各学科知识。

在项目研究过程中，在教师的指导下，学生能够整合各学科的知识，并将各学科知识整合应用到作品的开发过程中，各学科知识的融合使学生产生了新的认识，激发了创新的灵感。表1为 《云智能盆“载”》制作中，物联网知识与学科知识的融合。

G42

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1005-6009（2016）54-0017-01

1.王公月，江苏省徐州市第三中学（江苏徐州，221005）教师，正高级教师，江苏省特级教师；2.刘志华，江苏省徐州市第三中学（江苏徐州，221005）教师，高级教师。