雙減下跨學科大單元作業(yè)設計與實施

一、跨學科類作業(yè)的內涵價值

1、對跨學科類作業(yè)的認識?跨學科作業(yè)是對學習資源的一種重新整合，是將新課程理念轉變?yōu)橐环N具體的可操作的教學舉措。這類作業(yè)有利于拓展知識視野、淡化學科界限，有利于靈活運用知識解決實際問題，能較好地實現(xiàn)新課標提出的“應拓寬學科學習和運用的領域，注重跨學科的學習”“使學生在不同內容和方法的相互交叉、滲透和整合中開闊視野，提高學習效率，初步獲得現(xiàn)代社會所需要的實踐能力”的目的，從而為學生的全面而可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。所以說，跨學科是一種非常重要且比較新的視角。

2、跨學科類作業(yè)的作用（1）豐富跨學科現(xiàn)場體驗，提升問題解決能力?跨學科實踐性作業(yè)引導學生在真實情境中，綜合運用各學科知識解決問題，提升信息提取與處理能力、問題分析與質疑能力以及結論闡述與創(chuàng)新能力。同時，拓寬學生學習時空，豐富學習跨學科的現(xiàn)場體驗，讓學生充分經歷跨學科的學習。（2）有利于培養(yǎng)學生聯(lián)系實際的能力?我們的目的還是培養(yǎng)學生解決問題的能力，靠單一的知識培養(yǎng)的能力是有限的，學科知識要和我們的生產生活聯(lián)系起來。許多跨學科類作業(yè)的設計不僅有利于學生掌握學科知識，而且有利于學生將所學知識變成自己的本領，掌握一定的技術及實際工作能力。如通過開展“自制顯微鏡（物理和生物融合）”“自制望遠鏡”“制作模擬潛水艇（物理和地理融合）”等課外實踐活動，不僅讓學生印證和掌握了有關知識，學會了實用技巧，還培養(yǎng)了學生理論聯(lián)系實際的能力。（3）整合各種資源，培養(yǎng)跨學科遷移?跨學科思維是一種遷移性極強的素養(yǎng)和思維品質，是整體思維與分析思維有機融合的高階思維，是能夠有效分析和成功解決復雜問題的思維。我們在解決問題的時候，這個問題往往是復雜的，用到的知識也比較復雜。所以一定要從跨學科的角度思考實際問題，這有助于學生打破學科之間的壁壘，豐富思考問題的路徑，提升解決實際問題的能力。

3、跨學科類作業(yè)的類型（1）相同范疇學科的融合?新課程條件下學科課程目標趨向多維，為實現(xiàn)這一教學目標的教學內容也具有多樣性，尋找本學科與相關合作學科的切換點，探討本學科與不同學科的相互結合。美術、音樂學科教學就有共性的一面，如五年級《叮鈴鈴》，將音樂課歡快歌曲的內容與美術課色彩教學以綜合的方式呈現(xiàn)出來共同授課，在“看得見的聲音，聽得見的畫面”的氣氛中，學生以小組合作的方式，探究自己喜愛的主題，以自己喜愛的方式呈現(xiàn)所習得的知識，有的以音樂為線索建構美術作品，有的以畫面為背景進行音樂創(chuàng)作，學科間融合得完整自然。（2）多學科融合的合作?同一教學任務，多科教學方式介入，這種打通實施的教學模式，既能使學生牢固地掌握學科教學的知識點，更能在實踐活動的探索中培養(yǎng)能力，掌握技能，習得學習方式，培養(yǎng)探索精神。

二、跨學科類作業(yè)的設計策略

還是以物理學科為例，新課標要求“從生活走向物理，從物理走向社會”，要求聯(lián)系生活實際、科技發(fā)展、社會熱點問題、相關學科，要求關注提供寬廣的人文背景，從而使學生獲得態(tài)度情感與價值觀的教育。讓科學思想、科學觀念、科學的美成為科學課程的重要目標和內容，發(fā)揮科學的人文教育功能?？鐚W科不止是學科內可以跨，學科外也可以跨，可以和生活、科技、社會相融合。

1、設計策略（1）串聯(lián)法?所謂串聯(lián)，就是橫向聯(lián)系不同學科中的相關內容。部分學科有一些相似或相近的教學內容，雖然各學科在具體的教學目標上存在著差異，但其他學科的知識可以作為學生學習的背景，比如作為課文內容的延續(xù)，或者為難以理解的疑難點提供突破口等。通俗來講，就是把不同的學科內容遷移在一起。比如物理與語文的融合。在講到物體的運動時，可以結合語文學科中的詩句?！俺o白帝彩云間，千里江陵一日還。兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山。”講的是運動中的參照物。

“滿眼**多閃灼，看山恰似走來迎。仔細看山山不動，是船行?！鄙胶痛钦l動了？是船動了。

“楚人有涉江者，其劍自舟中墜于水，遂契其舟曰:‘是吾劍之所墜’。舟止，從其所契者入水求之?！边@便是《呂氏春秋·察今》中著名的“刻舟求劍”的故事，你認為“楚人”找不到劍的原因是什么？

2、滲透法?滲透，顧名思義，比喻一種事物或勢力逐漸進入到其他方面（多用于抽象事物）。滲透法是一種新方法，該方法通過滲透的方式讓其他學科與本學科充分融合，如科學、美術、音樂等，并成為作業(yè)設計和安排的主要一項，以此來豐富內容的呈現(xiàn)方式。1）物理與生命健康融合?例1：《人體杠桿平衡》?小明乘坐地鐵時發(fā)現(xiàn)，乘客中有很多“低頭族”，他們長時間低著頭看手機。他記起物理課上老師講過，長時間低頭會引起頸部肌肉損傷。當頭顱為豎直狀態(tài)時，頸部肌肉的拉力為零；當頭顱低下時，頸部肌肉會產生一定的拉力。為了探究“頸部肌肉的拉力與低頭角度大小的關系”，小明跟課外小組的同學們制作了一個頭顱模型來模擬實驗。如圖甲所示，把人的頸椎簡化成支點0，頭顱模型的質量為1kg，頭顱模型在重力作用下可繞支點0轉動，點為頭顱模型的重心，B點為肌肉拉力的作用點。將細線的一端固定在B點，用測力計拉著細線模擬測量肌肉的拉力，頭顱模型在轉動過程中，細線拉力的方向始終垂直于OB，如圖乙所示，讓頭顱模型從豎直狀態(tài)開始轉動，通過實驗同學們記錄了低頭角度0與細線拉力F的數據，如下表，當角度是15°時，拉力是7.3N；當角度是30°時，拉力是14N。

回答下列問題：

1）若頭顱質量為6kg，當低頭角度為60°時，根據實驗表中數據及相關物理知識推測，頸部肌肉承受的拉力為___N。

2）請通過實驗數據記錄分析：人低頭的角度越大，頸部肌肉的拉力____，其主要原因是：______。

3）根據實驗，請你關于“預防和延緩頸部肌肉損傷”提出一個合理化的建議：______。這道題的意義，是讓學生通過自己的計算，改正生活中的不良習慣。例2：《對人的聽力的探究》?聽力對一個人來說是十分重要的。不同人的聽力不一樣，一個人左右耳的聽力也常不一樣。假定我們以響度作為比較聽力的標準，能否提出一種比較人耳聽力的實驗方案，并提出可能影響一個人聽力的因素有哪些，從而可以去開展這方面課題的研究？?要想研究耳朵的響度，需要開展實驗探究，控制變量，重點考察學生會不會設計實驗，能不能通過控制一些因素來研究另外一個因素。本來是研究物理知識，結果又發(fā)生了化學反應，負極產生氯氣，正極產生氫氣。物理跟化學進行了融合。

例2：《制作水果電池》?在學習“電壓與電源”時，學生“制作水果電池”的實踐作業(yè)，從水果種類的選擇，金屬電極片的制作，到電壓獲得直觀證明，以及如何獲得較大的電壓，從實踐活動發(fā)起到最終展示，從課內到課外，從初步成功到繼續(xù)改良，前后持續(xù)近兩周，學生充分參與，體驗了實驗及實踐的全過程。

3）地理與物理融合?比如有這樣一道題：?太陽從東邊升起、西邊落下是地球上的自然現(xiàn)象，但在某些條件下，在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機上，旅客可以看到太陽從西邊升起的奇妙現(xiàn)象，其條件是（）

A.時間必須是在清晨，飛機正在由東向西飛行，飛機的速度必須較大B.時間必須是在清晨，飛機正在由西向東飛行，飛機的速度必須較大C.時間必須是在傍晚，飛機正在由東向西飛行，飛機的速度必須較大D.時間必須是在傍晚，飛機正在由東向西飛行，飛機的速度不能太大?只有在具備太陽東升西落、地球自西向東自轉的地理知識前提下，才能運用物理原理解答本題。太陽從西邊升起，可見太陽處在西面，必須是傍晚，而且飛機的飛行方向必須跟地面上的物體即地球的自轉方向相反，且飛行速度大于該處地球自轉線速度的大小，故選C。4）語文與藝術融合?講授完語文課文《春天》后，聯(lián)合美術、科學、音樂等學科，布置帶有綜合色彩的融合性作業(yè)——“找春天”。學生要到戶外欣賞大自然風光，畫春天美景，探究萬物生長的秘密，歌唱春天、描繪春天、享受春天，完成作業(yè)的過程也成為了感悟自然、享受生活的過程。各學科布置作業(yè)是縱向的，融合性作業(yè)是橫向的，縱橫交錯便形成獨特的、深受學生喜愛的作業(yè)布置模式。嘗試設計互補性作業(yè)、對比性作業(yè)、替代性作業(yè)、矯正性作業(yè)等等?？鐚W科作業(yè)設計的學科間合作，使得作業(yè)布置實現(xiàn)學科間的平衡，真正達到減負的效果，有利于拓展學生知識視野，重新整合學生的學習資源，促進學生知識積累與運用。

3、主題法?主題法主要是針對某一問題展開，且問題本身的設計具有普適性和概括性的特征，在選擇主題之后通常會超越某一學科的局限性，讓其他學科的魅力凸顯出來。教師圍繞某個主題，多角度、多維度組織教學材料，從不同學科、不同領域深度解讀主題的作業(yè)。問題式作業(yè)是以問題為線索，圍繞內容提出問題、解決問題的作業(yè)。這兩類作業(yè)能有效擴大學生語言接觸量，為語言內化創(chuàng)造基礎條件，促進學生高階思維能力發(fā)展。1）科學與技術、社會融合?例1：《一度電的意義》

題目中提到的電的來源、在科技館騎單車發(fā)電是物理知識。后面提到的寫倡議是語文知識。2）語文與多學科融合?例如，編寫一份報紙。要求：?1）自找合作伙伴。2）自擬報名，注意特色。3）內容包括語文、數學、科學等學科和其他綜合性知識。插圖與版面設計可借助計算機完成。4）在自辦小報展覽會上介紹。每份報紙派出一人做主講，講解的內容為編寫過程、報紙?zhí)攸c、版面設計等，編寫組其他同學可作補充。這一作業(yè)的合作方式，由正式群體、非正式群體和虛擬群體（網絡）共同完成，涉及的知識面較為廣泛，單靠一個學科的知識，學生是不能完成任務的。大家想在生活中完成一個真實的任務，都需要跨學科的意識理念，因為生活中的問題不可能分為物理的問題、數學的問題，肯定都需要綜合性地解決。

2、實施建議（1）提供思辨素材?思辨素材創(chuàng)設主題情境，激發(fā)學生參與活動的興趣，調動學生己有的基于該主題的經驗，幫助學生建構和完善新的知識結構，深化對該主題的理解和認識。學科知識可以促進學生對思維主題或問題的深層次分析。這些知識內容，可以成為思辨的素材，如成為思辨的觀點、具體的例子、引用材料等。（2）搭建思維支架，引導深層分析?沒有思維的支架，僅僅進行知識的羅列，是沒有意義的。在作業(yè)中適當給予學生思維支架，可以引導學生進行思辨?？鐚W科的思辨作業(yè)主要從思維能力、責任意識和文化等方面展開。通過運用思維支架，學生的思辨與其他學科不斷連接，最終學生的思維得以發(fā)散與發(fā)展，并且能夠挖掘特定主題所承載的信息。（3）設計驅動性核心問題?作業(yè)中，有一些核心的問題更為關鍵。核心問題要能引起學生的討論，要具有挑戰(zhàn)性。真實的驅動性問題可以連接各個學科與學生現(xiàn)實生活，構建真實的情景，為跨學科學習提供內在動力，促進學生思辨能力的提高。跨學科作業(yè)指向學生的高階思維能力，高階思維的發(fā)生建立在問題的解決上，問題強調真實情境、開放環(huán)境下具有挑戰(zhàn)性的任務。有挑戰(zhàn)的核心問題建構了復雜真實的學習情境，促使學生在問題解決的過程中開展多樣化的跨學科學習實踐活動，促進高階思維的發(fā)展，確保項目化學習的持續(xù)性。（4）設計跨學科問題鏈?具有驅動性和挑戰(zhàn)性的核心問題，也許會讓學生無從下手。因此，為了使跨學科的項目式作業(yè)能夠促進學生的思辨能力，項目化作業(yè)不僅要設計核心問題，還應基于核心問題，設計問題鏈，從而由淺入深地引導學生進行跨學科思辨。

三、跨學科類作業(yè)的反思評價

1、策略一：問題表達?比如，物理與音樂的融合?！蹲灾茦菲鳌?學習聲現(xiàn)象時，進行課外拓展實驗，讓學生自制樂器，并布置以下任務：?選項一：自制簡易的管樂器，如橫笛、豎笛、梳琴、葫蘆絲等。選項二：自制簡易的弦樂器，如吉他、提琴、琵琶、鋼琴、古箏等。選項三：自制簡易的打擊樂器，如鼓、镲、沙錘、串鈴、水瓶琴等。讓學生自制樂器時，設計以下評價問題：?①是否展示自制樂器的過程？

②是否清楚地介紹科學探究的思路和方法？有評估實驗的意識嗎？③是否用自制樂器演奏樂曲？（說明學生已經懂得了樂理知識，且學會了科學探究）④視頻的錄制、剪輯等是否美觀大方？?課堂上進行評價時，教師引導學生相互評價、適時點撥，不僅能幫助學生解決問題，還能讓學生找到自信心和歸屬感，為后期創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定基礎。

2、策略二：學生展示?1）物理與生物融合?任務：我是“眼”說家?任務（二選一）1）科普小文章：以眼睛為視角，結合學習的內容成果，向人們講述眼睛的故事

內容要求：文中需包含人眼或透鏡成像原理及生活、生產和科技等方面的應用內容，主題自定；（充分發(fā)揮創(chuàng)造力或調查研究能力）2）課題小研究：探究下面的2個話題，講講自己的認識，并圍繞眼睛的“困擾”有理有據地發(fā)出科學用眼的倡議

話題一：關于防藍光眼鏡話題二：關于太陽鏡?學生根據所選任務進行小組匯報，匯報評價標準如下：

2）物理與美術融合（選自耿穎老師）在學習物體顏色的時候，可以讓學生用棱鏡制作“彩虹”。太陽光本來是白色，通過棱鏡折射，變成了七色光。讓學生知道，白光是復光色，能分解，為后續(xù)學生了解三原色提供思考依據。提升學生的學習興趣，使其體會物理知識來源于生活，服務于社會，感受物理的實用性，提高其分析問題、解決問題的能力。3、策略三——評價量表?1）物理與美術融合?例1：《我來打光，你來猜！》（選自任國清老師）

任務：把不同顏色的臉譜放在一個黑箱子中，用不同的色光照射臉譜，猜猜黑箱中臉譜的顏色，并觀察記錄下來。例2：《隔音墻改進》（選自清華附中蔣煒波老師）

可以從美術和物理兩個學科的角度考慮，既要考慮到隔音效果，又要考慮到美觀。上圖右側是任務的評價量表。學生還可以展示他設計的隔音墻圖紙。2）物理與工程融合?例1：《制作半潛船》（選自胡志丹老師）

子任務1：設計半潛船的甲板、壓載水艙及船樓，并向客戶匯報你的設計方案。設計方案（設計藍圖，闡述原理）→計算論證（估算排水量以及船體最大浮力）→產品制作（制作船體模型）→工程測試（記錄航態(tài)）學生做任務前，肯定要提前告訴他評價的量表或量規(guī)，讓他清楚怎么做會更好。評價量規(guī)2.0版本：指向深度學習的評價