深耕学科融合教研 推动跨学科主题学习

屈明 蒲进 孙伟

编者按：《义务教育体育与健康课程标准（2022年版）》要求“设立跨学科主题学习活动，加强学科间相互关联，带动课程综合化实施，强化实践性要求”，并在“课程内容”中指出“跨学科融合一直是学生提高运动能力、学习健康知识和传承中华优秀传统体育的重要方式和途径。体育与健康课程应融合多门课程，充分发挥育人功能，促进学生全面发展。”继2022年第10期之后，本期再次就“跨学科主题学习实施与案例呈现”进行专题组稿，以期就体育与健康课程如何开展跨学科主题学习为广大教师提供指引和参考。

《义务教育体育与健康课程标准（2022年版）》在课程内容中要求设立跨学科主题学习活动，“教材内容设计应体现与不同学科知识的关联及整合，提高学生综合运用多学科知识与技能解决实际问题的能力。”就体育与健康课程而言，将教材内容与其他学科知识进行关联和整合是非常重要的，这有助于扩大教师研究视野，促进学科交叉，同时拓展学生对知识的多维感受，有助于培养学生的综合素养。基于此开展“体育—物理”跨学科学习的教学研讨，推动学科知识融合，以研促教，以教促学。

一、创新学科融合教研，提升跨学科主题学习效果

跨学科教学是在夯实分科教学的基础上，教授学科知识而非“跨学科知识”，是基于问题或项目的知识整合式、生活经验整合式和学习者中心整合式教学［1］。跨学科主题学习强调打破学科壁垒、超越学科边界，有机整合2个及以上学科知识开展教学实践活动。

义务教育阶段初中学段，物理学科和体育与健康学科之间存在着千丝万缕的联系，透过现象看本质，可以发现体育运动中蕴含的物理原理和内在规律，通过理论指导实践，能激发学生的学习兴趣，提高教学效率。

1.找准教研主题融合点，夯实理论实践基础

首先，确定跨学科主题学习的主题。体育运动中的运动学、动力学、力量训练等都涉及到物理学中的运动、力学、能量等方面的知识，通过“体育—物理”联合教研，发掘物理学科知识指导体育运动的重点。如，以“运动的物理原理”为主题，解决实心球的出手角度和速度、立定跳远的起跳角度等问题，有机整合凸显学科间知识的内在联系，而非内容的简单拼盘。具体而言，要体现“体育—物理”学科间知识的互相关联与渗透；对学科教学内容进行有机整合；有主次之分，不同科目的任课教师在跨学科教学时要以各自学科为主，其他学科为辅。

其次，基于跨学科学习的主题，在教研过程中以体育学科的实心球、立定跳远2个项目为切入点，设计跨学科主题学习活动的学习目标、教学内容、教学方法和评价方式等。体育教师在教研活动中现场演示实心球与立定跳远动作，利用高速摄像机捕捉实心球的飞行轨迹和立定跳远人的运动轨迹，记录改变影响因子后的成绩变化。物理组教师利用物理学科力学原理等基础知识，分析实心球和立定跳远的力学原理，通过公式分析出影响2个项目成绩的因素，发现2个项目的共性问题。运用物理学科知识，将斜抛运动的影响因素进行分析，通过计算发现，在忽略出手高度差异时，出手角度和出手初速度是影响实心球成绩的两大因素，这与体育教学过程中要求增大出手速度和利用适宜的出手角度提高成绩不谋而合。同样是斜抛运动的立定跳远，与实心球一样也受初速度和角度的影响。从物理公式得知，要想取得好成绩就要获得最大起跳初速度和接近于45°的起跳角度，这也从力学原理的角度佐证了体育教师教学手段的科学性。

通过2个学科的融合教研，体育教师更好地理解了体育运动的原理，对运动现象更加清晰明确，有助于教师在教学中更好地引导学生对运动现象的理解与关键问题的引导，并抓住运动中的关键点进行突破，提升教学质量。

2.紧扣主题知识点，指导教学实践运用

理论指导实践，实践规律提高教学质量。以实心球项目为例，分析其斜抛运动的物理模型，得知在出手初速度一定時，身高越矮的学生，所需要的出手角度就越应接近45°，这样才能获得最远的投掷距离；当身高一定时，出手初速度越快，出手角度越接近45°时，可以获得最远的投掷距离。

本次融合教研活动立足于“概念性知识”和“形象性知识”，内化于“身体性知识”，利用“具身性联动”的方式，通过教授运动学知识促进学生的“知行合一”。体育教师在体育课堂中把抽象复杂的技术动作用直观的物理公式加以描述，同时，学生将物理课上所学的抽象的、概念性的力学知识内化于体育在操场上真实的身体性认知，结合生动形象的实物模型，从知识的获得层面激发“智”与“身”的完整性，使学习形式互融共生，使学习内涵更具生命力。内化于心，外化于行，体育教师在这次教研活动中，借助物理学科知识，将体育课堂多元化，提高学生知行合一的能力。

二、夯实学科融合教学实践，提升体育学科育人质量

学科融合的主要目的是提高课堂教学质量，促进学生的综合素养，真正达成立德树人的育人目的。不同学科对事物的认知具有不同学科属性，经过前期物理组和体育组教师的融合教研，将物理与体育的共性知识点定位在“力学原理、物理模型”，为实施具体的教学设计划定范围。之所以存在这样的融合知识点，得益于物理教师对具体运动项目中物理现象与物理规律的理解，也得益于体育教师对跳远、投掷运动项目中动作合理性的把控，从运动学的视角提高动作技术，运用超越器械增加力距的原理，掌握出手角度与运行远度的关系。因此，学科知识并非独立的，实质是相互联动的。

1.融合跨学科知识，落实核心素养达成

课堂教学过程中，帮助学生理解并掌握最佳动作是实心球和立定跳远教学的重点。学生认知规律的发展在某种程度上会影响知识的融合，初三学生已经具备一定的认知素养，观察、分析、讨论、总结是学科育人的基本要素。本次融合教研建立在学生对“力”抽象认知的基础之上，建构知识对学习、生活的指导，激活知识的价值，使无形知识变为有形力量[2]。其实，学生在小学阶段就体验过投掷沙包、飞盘等运动，但由于年龄尚小对技术的认知只是知道怎么做动作，但不涉及动作背后的原理。然而，初三阶段的学生随着智力、认知、经验的丰盈，用物理知识指导体育实践，在“力”的学习中展现出知识的力量，能使学生真切地体验现象、检验规律。如，利用投石器原理制作简单的投石装置，学生可以根据自身实际身高和站立摸高数据，确定出手初速度，通过改变出手角度论证自身实心球最佳出手角度。制作器具的过程需要多种学科知识和动手能力，结合自身学练实践找准问题，查找相关学科融合知识，从理论上找到解决问题的办法，再到课堂上进行实践的检验与论证，进行实践的运用。在小组工作的过程中培养学生协调能力、组织管理能力、团队合作能力、学科健康知识的认知能力等，促进学科核心素养的有效落实。

2.建构跨学科思维，丰富学科教学手段

建构主义认为知识应该具有活力，人对知识的认识应该是全面的。物理学科的首要任务是发展学生科学思维能力，体育学科的首要任务是培养学生的身体认知能力。物理学科探究精神与体育学科合作精神的融合是典型的学科内在联动。开展以“力与运动”为主题的融合教育的探索，提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，在体育课中采用现实情境解决投掷和跳远问题，使学生在这2个学科的融合中理解与运用力学知识，从智育到体育，使学生全面发展。基于此，跨学科主题学习旨在让学生通过新旧知识、概念与经验之间的联系，了解知识的产生过程，反思和理解学习过程，突破学科已经固化的认知体系，促进学生认知结构的动态发展，以认知理论中“概念性知识”“形象性知识”“身体性知识”为指导，使课程的育人价值得以丰富多元的发挥[3]。

通过这种跨学科融合思维的培养可以丰富和创新体育课堂的教学手段。在教学中，运用多媒体形象生动的图境展示，可把深奥的体育力学知识形象化与简单化；运用简化模型，演示实心球投掷动作，把复杂的运动轨迹直观化；还可通过学生个人或小组进行交流展示，运用情境再现等方式进一步理解相关知识与运用，真正促进学生的全面发展。

3.践行知行合一，挖掘学科育人价值

作为学校教育工作者，将“知”作为教育的起点，以知识与技能的记忆理解为基础，探索力学原理与物理模型对体育成绩的影响，使学生在大脑中建立对物理知识的形。教师将“能、会、用”作为学习目标，以“学、练、赛”作为抓手，力求让学生能够在实践中分析、运用、综合物理知识指导实际生活。因此，在体育课中设置“掷实心球时控制出手力量和出手方向”“跳远起跳角度的控制”等活动，可以通过小组合作探究，进行实践验证活动，还可以写调研报告、实验报告分析等，培养学生学会运用科学的思维模式分析运动实践，使理论知识具体化，复杂知识模型化，达到认知的具身化，并为身体实践所用，培养学生发现问题、解决问题的能力。

在课程结束后，要对学生进行评价，并进行反思总结。评价可以采用多种方式，如口头报告、实验报告、作业等，以评价学生对跨学科知识和技能的掌握程度；反思可以针对教学方面进行，以提高跨学科主题学习的质量和水平。同时，还可进一步拓展体育其他运动项目与物理、語文、数学、地理、生物、音乐、美术、摄影等多学科的融合，真正培养学生的运动能力、思维能力、反思表达能力、展示与宣传能力、组织与管理能力等。因此，融合教研实践在“知”与“行”过程中推动着学生对知识的理解与内化，能够切身体验内化学习，又可增强教育认知思维的实效，两者相辅相成，相得益彰。

参考文献：

[1]田娟，孙振东.跨学科教学的误区及理性回归.中国教育学刊，2019（4），63—67.

[2]谷业龙.学科融合教学与跨学科联合教研的探索与尝试——基于核心素养导向的校本课程设计[J].物理通报，2019（5）：6－8．

[3]杨振亭.学科融合的一体化课程开发三要点[J].中国教育学刊，2020（09）：103－104．