基于核心素养的教师跨学科教学能力提升研究

《中国学生发展核心素养》的发布，标志着新时代人才培养目标与方式发生了重大的转变。学生发展核心素养指学生应具备的能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是关于学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的综合表现。要实现学生核心素养的培养，教师要以课程框架构建为支撑，构建跨学科课程。“自然科学基础”这门课程旨在将不同学科领域的知识和技能融合起来，引导学生融合各学科知识去研究问题、解决问题，让学生想学习、会学习，想思考、懂思考，成长为具备核心素养的人才。在“自然科学基础”课程教学中，教师应整合物理、化学、生物等多个学科的知识，开展跨学科教学，构建一个综合性的教学框架，培养学生的科学思维、创新能力和问题解决能力。

在当前教育改革的背景下，跨学科教学已经成为培养学生核心素养的重要途径。本文旨在阐述核心素养的内涵及其在教育中的重要性，分析了跨学科教学在提升学生核心素养方面的优势。同时，以“自然科学基础”课程为例，详细介绍了跨学科教学的实施策略和方法。

一、教师在跨学科教学中遇到的挑战

“自然科学基础”课程是一门具有综合性的课程，教师在教学“自然科学基础”课程时会遇到很多挑战，教师要整合不同学科的知识，创新教学方法、丰富教学内容等。同时，这也给教师提供了一个机会去提高自己的跨学科教学能力。在教学过程中，教师通过对不同学科知识进行整合、关联与分析，能够更好地对课程资源进行整合、重构，从而优化教学内容，创新教学方法，有效发展学生的核心素养。

（一）学科融合的挑战

在跨学科教学中，不同学科知识之间的交叉融合既是重点也是难点。在课程教学中，如何将不同学科的知识进行融合、关联，既是教师开展跨学科教学的关键，也是评估教师跨学科教学能力的重要内容。在课程教学中，教师应具备整体意识与关联意识，基于课程内容，将不同学科知识进行整合，使其形成一个有机的整体。这种教学模式不仅能发展学生的核心素养，还能提升教师的跨学科教学能力，促进教师专业能力的发展。

以教学“扩散现象”为例，教师在讲授扩散现象的时候，通常会通过实验，让学生认识什么是扩散现象，然后解释出现扩散现象的原因是分子的无规则运动。在这个过程中，教师一般会用生活现象进行举例，让学生判断哪些是扩散现象，但没有融合其他学科知识，也没有进一步解释“分子的无规则运动为什么会导致扩散现象的出现”，导致学生的学习停留在概念的表面。此时，教师可以结合生物学知识，引入肺部气体交换的相关知识，并进行提问：“鼻子吸进去的是什么气体？呼出来的又是什么气体？肺部是怎样进行气体交换的？”结合生活经验，学生很快就能回答，吸进去的是氧气，呼出来的是二氧化碳，但是对于“肺部是怎样进行气体交换的？”这个问题还是会有疑问。在此基础上，教师可以让学生收集相关资料，结合多学科知识，认识肺部是通过自由扩散的方式进行气体交换的，并尝试了解肺部进行气体交换的过程。

在以上教学过程中，如果教师在讲授知识时只是局限于单一的物理学科知识，就会限制学生的思维，导致学生难以形成统一的科学观。在这种教学模式中，学生只是对知识进行机械化的处理，死记硬背，而没有做到发现问题、分析问题、解决问题、总结问题。跨学科教学不仅能开阔学生的视野，还能发展学生的高阶思维能力，促进学生核心素养的发展。

（二）教学方法的挑战

跨学科教学要求教师将多学科的相关知识进行整合，创新教学方法。为了激发学生的学习兴趣和动力，提高教学效率，教师需要摸索出适合学生学习情况的教学方法。

例如，在教学“扩散现象”时，教师一般给出的解释是分子的无规则运动。首先，在“自然科学基础”课程教学中，教师可以用数学概率的知识解释分子无规则运动的原因，并联系化学中“为什么扩大接触面积可以增加反应速度”的相关知识以及生物学中“肺部的气体交换”的相关知识，开展跨学科教学。在此基础上，教师可以组织学生开展实验，让学生充分理解分子无规则运动的根本原因。在实验中，首先，教师要准备食盐、冷水、热水、色素溶液和杯子，往杯中分别倒入冷水和热水，同时滴入色素溶液，让学生观察一下热水与冷水中的色素溶液扩散速度。从实验中学生可以观察到，色素溶液扩散的速度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越明显。其次，教师可以准备两杯冷水，在一个杯中加入一点儿食盐，搅拌均匀，然后在两杯水中同时滴入色素溶液。学生可以观察到，没有加盐的水中色素溶液在扩散，而盐水中的色素溶液悬浮在上层。由此可以得出，扩散是从高密度区域向低密度区域转移。这种简单的实验结果可以让学生理解分子无规则运动的最终结果是平衡。

二、提升教师跨学科教学能力的策略

（一）开展教师培训

跨学科教学不是简单地将多学科的知识无序地组合在一起，而是要基于明确的教学主题与目标，将多学科知识进行有序组合，形成整体教学思路，提升学生解决问题的能力，发展学生的核心素养。基于此，实施跨学科教学要求教师了解相关学科的核心知识点，能够清晰地知晓不同学科之间的联系，将多学科知识进行有效整合。这对教师的专业能力与素养要求较高，因此，对教师进行培训非常重要。除了加强教师专业知识与能力的培训，学校还要重视各学科教师之间的交流，让教师认识各学科不同的教学方法、教学理念、教学模式等，并在掌握不同学科教学方法的基础上积极创新，融合新的教学方法，开发出与教学方法相匹配的教学环节。新时代的教师应当努力成长为全科教师，通晓各个学科的核心知识，掌握多样化的教学方法，提高自身的教学能力。

（二）建设跨学科教学团队

不同学科的教师专业学习道路不同，他们所具备的知识、教学经验和教学方法也不相同，因此，建设跨学科教学团队尤为重要。首先，将不同学科的教师聚集在一起，建设跨学科教学团队，让各学科教师分享自己学科的研究成果、教学心得等，能促使教师将不同的教学方法和不同学科的知识融入自己的教学中，提高教学效率。其次，建设跨学科教学团队可以帮助教师开阔眼界、创新教学方法，从而提高教师的教学能力。在跨学科教学团队的交流过程中，教师可以围绕某个主题，结合各学科知识之间的联系，共同备课，设计跨学科教学方案，使教学更加丰富、多元、有趣。同时，互相听课也是团队的重要活动，教师可以通过互相听课的方式，直观地了解到其他学科的教学方式和重点，从而启发教师的教学创新，提高教师的综合能力。最后，建设跨学科教学团队，能帮助教师掌握最新的教学理念与方式，让教师及时反思自己的教学过程，不断提升教学能力。

总之，跨学科教学的实施需要教师具备广博的知识经验及丰富的授课经验，这就对教师自身的专业能力与素养提出了更高的要求。要实施科学的跨学科教学，学校需要加强跨学科教学团队的建设与管理，形成良好的学术氛围与协作机制，深化各学科教师的交流与合作；教师要与其他学科教师进行深度的合作、学习与交流，不断锻炼与提升自身的能力。随着信息技术的快速发展和教育理念的不断更新，教师需要不断探索新的教学方法和技术手段，提升学生的核心素养。