高中理科跨学科教学的实践研究

2024-11-21 00:00:00曹君何静​
留学 2024年22期

分析国内外教育趋势及高中理科教学现状,本文揭示了跨学科教学在促进学生全面发展、更新教师教学理念与探索教育创新方面的重要作用,提出了跨学科教学的建议,对实践中存在的问题进行了分析,为高中理科跨学科教学实践的推广应用提供了理论与实证支持。

高中理科实施跨学科教学的意义

在中国知网中用关键词“跨学科教学”进行搜索,至2024年9月29日共有4989篇文章,可见在当今教育改革的背景下,跨学科教学实践备受关注。这一实践不仅回应了新时代人才培养的多元要求,也回应了当前高中理科教学面临的一系列挑战。

传统的高中理科教学以学科为界,忽视了学科间的相互联系融合,导致学生难以形成全面的知识体系提升解决复杂问题的能力。而跨学科教学实践,致力于打破这种壁垒,通过整合不同学科的知识,培养学生的综合素养与创新能力。

当前,许多学校在教学资源、师资力量以及教学评价等方面仍面临不少问题,高中理科跨学科教学实践对教师提出了更高要求。教师需要不断更新教学理念,从传统的以学科为中心的教学转向以学生为中心的教学,关注学生的全面发展。

同时,教师还需要掌握跨学科教学的方法和策略,学会有效整合不同学科的知识和资源,激发学生的学习兴趣和潜能。这一过程不仅有助于教师的专业成长,也能推动整个教育行业的进步和创新。

高中理科跨学科课程设计方法

跨学科课程的实施,其设计是核心环节。首先,需要明确跨学科课程的目标,这不仅仅是知识点的简单叠加,而是要通过不同学科间的有机融合,培养学生的综合素养和问题解决能力。因此,在整合不同学科知识点时,需要深入挖掘各学科之间的内在联系,找到它们的交汇点和互补性。

锁定主题范围。课程标准中含有的教学活动和情境素材,有很多可以成为跨学科教学的主题。如课程标准的学习活动建议提出了调查市场常见的化学电池,可以引导学生讨论电池的生产工艺及回收价值等化学知识,也可以联系到物理中电学部分,以及生物中的环境污染问题和资源回收问题,设计一个“回收生活中的废旧电池”的跨学科教学。

寻找学科关联。通过理科教师之间的交流,掌握各学科的知识体系和内容,找到不同学科间的联系,针对不同学科的知识设计不同的主题。可以根据学科内容的特点,在特定类别的内容下进行关联,如结合核酸检测中的病毒灭活、逆转录成DNA等,把生物和化学中的相关信息整合起来,对治疗药物的合成路径等进行跨学科教学。

紧跟时代热点。跨学科教学最终的目的是解决实际生产生活中出现的问题。社会热点问题与人类生活紧密相连,信息化时代可以积累更多跨学科主题的素材,如以化学知识为主体,重点关注最前沿的科技、医疗等,还可以结合较多学科内容的领域,进行跨学科活动的教学设计。

传统的分科教学将知识割裂成孤立的模块,而跨学科课程设计则要求人们打破这种壁垒,构建一个开放、动态的课程体系。在这个过程中,可以借鉴项目式学习、探究式学习等教学理念和方法,通过真实的问题情境和跨学科的任务驱动,激发学生的学习兴趣和探究欲望。

高中理科跨学科教学的反思与建议

在高中理科跨学科教学实践的过程中,不可避免地会遇到困难与挑战。首先,不同学科之间的知识体系存在差异,如何将这些差异融合到统一的教学框架中,是实践中的一大难题。此外,跨学科教学对教师的要求更高,需要教师具备跨学科的知识和能力,而学生在跨学科学习中也面临着挑战,比如适应不同学科之间的思维转换,以及整合各学科的知识解决实际问题等。

针对这些问题,我们进行了深入分析认为:一方面,传统的教学体系多注重单一学科的深度挖掘,忽视了学科之间的横向联系;另一方面,现有的教育资源和评价体系也未能充分支持跨学科教学的开展。如何应对挑战?我们认为首先要加强师资培训,提升教师的跨学科教学能力;其次要完善教学资源库,为跨学科教学实践提供丰富的教学材料和案例支持。

如在理科跨学科教学的实施方面,针对高一年级学生,可通过整合物理、化学、生物等学科知识,设计具有共性的教学主题,激发学生的学习兴趣,促进他们对知识体系的整体把握。如在“环境与能源”主题下,探究不同学科如何共同解决环境问题的路径,从而培养学生的跨学科思维。

社团活动中的项目式学习,则为学生提供了更为自主和开放的学习环境。学生可围绕特定项目展开研究,如“设计并制作一个简易的太阳能热水器”。通过实际操作和问题解决,学生的实践能力和创新思维可得到提升。同时,项目式学习鼓励学生间的合作交流,可进一步促进跨学科知识的融合与应用。

对于高三学生而言,通过打破学科界限,将相关知识点进行有机融合,不仅能提高复习效率,还有助于他们形成更为全面的知识网络。例如,在复习元素化合物氮时,可以融入反应原理的内容,从化学反应速率和化学平衡角度调控工业合成氨,除去氮氧化物污染。

综上所述,跨学科教学实践在高中理科教育中具有广阔的推广前景和发展空间。随着教育理念的不断更新和教育改革的深入推进,我们有理由相信,跨学科教学将成为未来高中理科教育的重要发展趋势之一。

本文系安徽省教育装备课题“现代教育技术支撑下高中理科跨学科实践教学的实施研究”(项目编号:ZB23049)与池州市教育科学研究课题“学科融合视域下高三化学复习教学实践研究”(项目编号:JK2024016)的研究成果。

(作者单位:池州市第八中学)