小学科学低学段跨学科学习教学设计的研究和实践

小学科学低学段跨学科学习教学设计的研究和实践

孙亚玲

江苏省常州市薛家实验小学     213125

摘要:随着新课程改革的不断深入，跨学科学习已经成为教学中的一种重要的教学形式，在培养学生的综合能力方面发挥了重要作用。而当前小学科学学科实施的跨学科学习主要集中在低学段，如何进一步推动小学科学学科的跨学科学习，让学生在跨学科学习中得到更好的发展，是教师在教学过程中需要关注的问题。因此，本文以小学科学学科为例，从跨学科学习内涵出发，分析当前小学科学低学段实施跨学科学习存在的问题，并对开展跨学科学习教学设计提出建议和措施。

关键词:小学科学；跨学科；实践研究

引言:小学科学是培养学生科学素养、科学思维和创新精神的重要学科，跨学科学习是培养学生综合能力和科学素养的有效途径之一。传统的学科教学模式往往以学科为划分的独立领域进行教学，缺少学科间的联系和应用，使学生学习过程中难以形成系统性的学科观念和方法。而跨学科学习能够将学科知识进行整合，使学生能够在实际问题中运用各学科的知识和技能，并培养学生的创新思维和解决问题的能力。本文旨在探讨小学科学低学段跨学科学习教学设计的研究和实践，以提供指导教师进行科学教学的参考。

一、小学科学低学段跨学科学习教学设计的实践意义

小学科学学科实施跨学科学习主要是以某一具体学科为依托进行教学活动，其中涉及到多个学科内容的融合。在于促进学生的综合能力发展，培养学生的综合素质，并使学习更加有趣和有意义。首先，通过跨学科学习，学生可以在不同科目之间建立联系。科学知识与其他学科如语文、数学和艺术等有着内在的联系。例如，在学习植物生长的过程中，学生需要运用数学测量植物的高度和重量，使用语言描述植物的特征和生命周期，甚至通过艺术创作展示植物的美丽。这样的跨学科学习使学生可以将所学知识应用于实际情境，并深入理解和掌握。

跨学科学习能够激发学生的学习兴趣和动机。传统的学科划分容易导致学生对某些科目的厌倦和不感兴趣。而跨学科学习将多个学科融合在一起，给学生提供了多样性和趣味性的学习体验。通过综合学习，学生可以从不同学科中发现新的知识和视角，激发他们的学习兴趣，并提高他们的学习动机。此外，跨学科学习有助于培养学生的创新能力和解决问题的能力。跨学科学习要求学生将不同学科的知识和技能进行整合和应用，从而培养他们的连接思维和综合分析能力。这样的学习方式可以帮助学生培养跨界思维，培养他们发现问题、提出解决方案的能力，培养学生的创新意识和创造力。

最后，跨学科学习符合现代社会对于综合素质的要求。现代社会对人才有着更高的要求，需要人们具备综合能力和跨学科的知识。通过跨学科学习，学生可以培养综合素质，如合作能力、沟通能力、创新能力和解决问题的能力，使他们更好地适应未来社会的需求。跨学科学习有助于学生综合素质的提高，特别是语言文字运用能力、发现问题和解决问题的能力，以及创新思维等方面的能力。综上所述，小学科学低学段跨学科学习对于培养学生的综合素质和自主发展能力具有重要意义。

二、小学科学低学段跨学科学习教学设计的存在的问题

(一)缺乏系统性。

科学学科具有很强的综合性，因此在教学中要将多个学科进行融合，以保证教学的有效性。但由于缺乏系统性，学生在学习过程中往往是一种孤立的学习状态，不能发挥跨学科学习的优势。跨学科学习的教学设计常常只是简单地将不同学科的内容串联起来，缺乏对学科之间的关联和整合的深刻理解。这样容易导致学生对知识的各个方面只停留在表面认知，难以形成系统化的知识体系。

(二)跨学科学习内容重复

在实施跨学科学习时，教师要考虑到学生的认知水平、年龄特征等，将复杂的内容进行整合，但由于内容过于复杂，学生难以理解和掌握。由于不同学科的教学活动缺乏协同设计和教师间的合作，往往会出现内容重复的情况。例如，在科学和数学的跨学科学习中，可能会出现两个学科分别介绍平行线和垂直线的知识，导致学生在两个学科中重复学习相似的内容。

(三)缺乏教学目标和评价体系

目前对小学科学学科实施跨学科学习的教学目标、评价体系没有统一的标准，教师在进行跨学科学习时缺乏科学性和合理性。跨学科学习常常以课外活动或项目为主，时间有限，很难深入探讨跨学科问题。学生可能会浅尝辄止，缺乏对问题的深度思考和综合能力的培养。跨学科学习应该注重学科间的平衡，但在实践中常常偏向某一学科而忽视其他学科。这样会导致学生对某些学科的认识不够深入，影响其全面发展。

    (四)教师专业能力不够

小学科学学科实施跨学科学习有利于学生综合能力的培养，有利于学生创新思维的培养。但是在实际教学过程中，由于教师缺乏对跨学科学习的正确认识，没有合理地利用跨学科学习来激发学生学习兴趣，因此，教师在教学过程中应该正确认识到跨学科学习的价值，并合理地进行教学设计。同时，学校和相关教育部门应该加大对跨学科学习的支持力度，为学生开展跨学科学习提供有利条件，从而提高学生的综合素质。解决这些问题的关键是加强教师的专业发展和能力提升，培养教师对跨学科学习的理解和能力，同时加强学科之间的沟通和合作，促进教学资源的整合和共享，提高跨学科学习教学设计的质量。另外，学校也要积极推动跨学科学习的发展，提供良好的教学环境和支持，鼓励学生在实践中发现问题、思考问题和解决问题的能力。

三、小学科学低学段跨学科学习的教学设计思路

(一)整合教育内容

跨学科学习的开展需要教师对课程内容进行整合，同时要以学生的实际情况为出发点，合理设置教学目标，最终形成有针对性的跨学科教学设计。在这个过程中，教师要从学生的实际情况出发，根据不同学科特点和学生实际发展需求，合理选择跨学科内容，从而为学生提供一个合适的学习环境，让学生能够在跨学科学习中得到更好的发展。例如，在进行“水与生命”这一教学设计时，教师可以从水的自身特点、水与生命之间的关系、水的作用、水资源开发利用等方面进行跨学科学习。同时在实施过程中要从学生的实际情况出发，让学生能够在跨学科学习中得到更好发展。

(二)结合生活，跨学科引导

选择一个与科学、其他学科以及日常生活紧密相关的主题或问题，结合生活，跨学科引导。对于低学段的小学生来说，科学是一个抽象的概念，因此，教师可以引导他们从生活中的实例出发，将科学知识和日常生活进行结合。比如，在教授自然科学时，可以结合语文、数学、科学等多个学科的知识，以实例来解释知识，使抽象的科学概念变得更为具象，帮助学生理解。

例如环保问题、天文探索、物理实验等。这样可以确保学生在学习过程中保持兴趣，同时也有利于学科之间的交叉融合。教师根据主题或问题，设计出一系列综合性学习任务。这些任务需要学生综合运用不同学科的知识和技能来完成。例如，在解决环保问题时，学生可能需要运用科学知识研究污染问题，同时运用语文知识撰写报告，并使用数学知识和图表展示数据等。通过这种方式，可以培养学生的跨学科思维和解决问题的能力。[1]

(三)创设良好的学习环境

教师可以创设一个综合性学习环境。这个环境应该是开放的、创新的、充满活力的，鼓励学生动手实践、合作学习和积极探索。例如，教师可以组织小组讨论、角色扮演、实地考察等活动，让学生在轻松愉快的氛围中展开学习。同时，教师还可以提供多样化的学习资源和工具，包括图书、网络资源、实验器材等，以支持学生在学习中不断深入。在科学教育中，除了传统的科学知识传授之外，还需要注重培养学生的科学精神、科学方法和科学态度等方面的素质。因此，在设计跨学科学习时，教师也可以充分发挥科学教育的功能，将科学素养的培养贯穿于整个教学过程中。比如老师可以创设一个综合性学习环境。这包括灵活的课堂布置，提供多样化的学习资源和工具，鼓励学生合作和讨论。老师可以组织小组活动、角色扮演、实地考察等形式，激发学生的兴趣和参与度，促进跨学科学习的展开

(四)组织活动，增强实践

教师可以组织各种活动，比如科学实验、社会实践等，让学生在实践中亲身体验，增强对科学知识的理解和掌握。比如，可以组织学生参与气象观测、植物种植、昆虫观察等活动，这些活动不仅可以增强学生对科学的兴趣，还可以锻炼他们的实践能力。例如，在探究环保问题时，教师可以引导学生进行实验和观察，同时也可以带领学生参观科技馆、开展环保实践活动等，让学生在实践中不断提高自己的科学素养。[3]总之，小学科学低学段跨学科学习需要教师充分考虑学生的认知特点和学习需要，选择合适的学习主题和任务，并提供多样化的学习资源和工具，鼓励学生在学习中不断探索和尝试。通过综合性学习任务的设计和实施，可以培养学生的跨学科思维和解决问题的能力，提高他们的科学素养和实践能力。

(五)培养学生的综合能力

开展跨学科学习的意义在于培养学生的综合能力，引导学生更好地理解和掌握学科知识，促进学生在不同学科知识之间进行转换和综合。在小学科学的教学中，教师应该引导学生将不同学科内容进行融合，教师可以将语文、数学、英语、科学等不同学科内容融合起来，引导学生思考生命的诞生过程，让学生学会观察和记录。同时，教师还可以将自然知识与生活实际联系起来，让学生理解生物和环境之间的关系。因此，教师在教学过程中应该采用不同学科相互融合的方式进行教学设计，促进学生形成更好的跨学科能力。比如根据教学目标和教学内容，设计综合性学习任务。这些任务需要涉及不同学科的知识和技能，例如数学、科学、技术等。例如，可以设计任务要求学生运用数学知识和计算能力计算植物的高度和重量；运用科学知识和观察能力记录植物的生长过程；运用技术知识和动手能力制作植物标本等。

(六)构建多元化评价体系

    对于低学段的小学生来说，评价应该多元化，不仅包括考试成绩，还应该包括学习态度、参与度、动手能力等多个方面。通过构建多元化的评价体系，可以更全面地了解学生的学习情况，同时也可以及时发现学生的学习困难和问题，以便及时采取措施进行改进。[2]总的来说，小学科学低学段跨学科学习教学设计需要注重实践、引导和创新思维的培养，同时也要构建多元化的评价体系，以全面了解学生的学习情况。通过这些策略的实施，可以帮助小学生更好地理解和掌握科学知识，提高他们的科学素养和实践能力。跨学科教学的评估也应该是综合性的。老师可以设计综合性评估任务，要求学生展示他们在多个学科中所学到的知识和技能。例如，可以要求学生展示植物生长的照片、记录的图表、实验报告等，并对他们的学习成果进行综合评价。以上步骤是小学科学低学段跨学科学习的教学设计的基本思路，可以根据实际情况进行调整和完善。

(七)培养学生的创新思维

跨学科学习教学设计对于小学科学低学段的教学具有重要意义。它有助于培养学生的科学思维能力和创新精神，同时提高学生的学科知识整合能力和问题解决能力。教师在跨学科教学中应注重整合学科知识、培养学科思维，并促进学科间的交流和合作。在科学教学中，应该注重培养学生的创新思维。可以通过引导学生进行观察、猜想、实验等方式，让他们自己发现问题、解决问题。同时，还可以鼓励他们对同一问题提出不同的看法和解决方案，培养他们的创新思维和批判性思维。在实践中，教师可以采用情境教学、项目学习和案例教学等方法与策略，使跨学科学习更具实效性和可操作性。[4]因此，教师需要不断提升自己的跨学科教学能力，为学生提供更有意义和有效的学习体验。

结语:综上所述，小学科学低学段跨学科学习教学设计的实践意义是多方面的。它能够促进学生的综合能力发展，培养学生的综合素质，并使学习更加有趣和有意义。小学科学促进学生的自主发展。跨学科教学突破了传统分科教学的限制，通过优化教学方法，将科学与其他学科有机融合，实现教与学的结构优化，并为学生提供更多的自主学习平台和机会。[5]因此，在小学科学教学中，应该积极推广跨学科学习，为学生提供更好的学习体验和发展机会。

参考文献:

[1]唐霞.小学科学中基于问题的跨学科教学活动设计研究[D].中南民族大学,2020.45-54.

[2]孙荣.小学科学教师跨学科教学素养的构成与培养研究[D].西南大学,2020.141-153.

[3]张超.核心素养视域下的小学科学教学创新实践研究[J].科学咨询,2017,0(24):14-15.

[4]张屹,李幸,黄静,张岩,付郧华,王珏,梅林.基于设计的跨学科STEM教学对小学生跨学科学习态度的影响研究[J].中国电化教育,2018,0(7):81-89.

[5]胡天用.核心素养视域下小学科学课教学实践研究[J].科教导刊：电子版,2018,0(20):122-122.