金俊华,浙江省金华市东阳市吴宁第五小学校长
《义务教育课程方案(2022年版)》明确提出,“加强课程内容与学生经验、社会生活的联系,强化学科内知识整合,统筹设计综合课程和跨学科主题学习”,要求“原则上,各门课程用不少于10%的课时设计跨学科主题学习”。跨学科主题学习的提出,不仅是教学方法的革新,更是教学目标从“知识传授”向“素养培育”转型的重要标志。跨学科主题学习有利于学生突破学科壁垒,构建完整认知体系,促进深度学习与创新思维,提高复杂问题解决能力。小学跨学科主题学习的根本目的是通过整合的、跨界的学习实践,培养学生的系统性思维、综合实践能力和创新意识,使其能够在真实情境中灵活运用知识解决问题,最终实现核心素养的全面提升。
美国诺瓦克教授团队在20世纪60年代提出了概念构图(Concept Mapping)学习法,旨在让学习者针对某一主题,根据自己的思维过程并依据一定的关系,用简要的文字或符号等将分散、零碎的东西加以归纳和整理,使之条理化、纲领化,帮助学生进行结构化学习。概念构图和思维导图(Mind Mapping)同属于思维可视化工具,但思维导图多采用以核心主题为原点的放射状分支结构,侧重思维发散与联想延伸,概念构图强调概念间的逻辑关联与层级关系,更注重学科知识的系统性建构,适用于深度理解复杂知识系统。在跨学科主题学习中,学生常常需要面对复杂的问题,概念构图能够帮助学生更加明确地了解问题的本质和解决问题所需的知识,进而制定更为合理的解决方案,从而更有效地解决问题。因此,概念构图通过结构化表达、逻辑化联结、系统化反思,为跨学科主题学习提供了可视化支架,是助推跨学科主题学习的有效策略。
梳理“任务架构图”,
规划跨学科任务解决路径
任务架构图,是基于真实生活情境,围绕任务目标,以某一学科学习为主导,联结其他相关学科知识,规划任务完成路径的概念构图。它能帮助学生合理有效地组织、策划多样的学习活动,树立规划意识,发展程序性思维,以及打破传统学科和领域的界限,融合多学科知识,解决真实问题。
聚焦真实任务,图解探索路径
跨学科主题学习就是在自成体系的学科课程中打开一个与其他学科、与社会相通、交换的“通风口”,引导学生从书本中抬起头来,用自己所学来关注和思考社会生活,解决真实问题,创造美好生活。小学语文五年级下册第七单元主题为“游历世界文化遗产”,由精读课文《威尼斯的小艇》《牧场之国》以及略读课文《金字塔》(包含短文《金字塔夕照》《不可思议的金字塔》)构成,为最终的单元习作介绍“中国的世界文化遗产”提供了素材。基于人们乐于在朋友圈推送旅游感悟的生活经验,笔者创设了一个“争做世界文化遗产宣讲员”主题的真实任务情境。
基于这一真实任务,结合课文提供的素材,笔者引导学生利用概念构图来梳理任务、规划学习步骤。学生通过提问和讨论,认为完成任务需先感受金字塔之美以激发兴趣,然后深入学习其历史、建筑和文化意义,运用历史、地理、科学等多学科知识探索金字塔之谜。最后,结合个人经验和跨学科知识撰写图文宣讲稿,在课堂或社交媒体上分享金字塔奥秘和游览感悟。通过全班讨论,形成主题实施框架图(见图1)。
概念构图的可视化特性,使得整个任务探索路径一目了然,不仅帮助学生清晰地把握了学习方向,也促进了学生之间的交流与合作。在绘制概念构图的过程中,学生需要相互讨论、共同确定探索维度和活动安排,锻炼了学生的团队协作能力和沟通能力。同时,该图为后续的细化落实留足了空间,有学习导航的功能但没有约束自我发展的框框,很好地促进了学生的自主学习。在明确了任务目标和探索路径后,学生可以根据自己的兴趣和能力,选择适合自己的学习方式和节奏,进行深入的探究和学习。
明晰学科“跨点”,寻求跨界支持
开展跨学科主题学习需要坚守学科本位。“‘跨学科’的前提是体现语文学科特性,探寻恰当的跨点,把握适宜的跨度,始终聚焦学习运用国家通用语言文字,引导学生运用多学科知识发现、分析和解决问题。学科之间的跨点以学科的知识、思维方法、关键能力为主。”笔者研读文本后,发现《不可思议的金字塔》以非连续性文本的形式介绍了金字塔的相关信息,旁批和阅读泡泡以问题形式引导学生阅读、思考,激发学生探究的兴趣。然而,依据文本内容和学生已有知识经验无法完全解答,需要链接其他学科知识以更好地解决问题。因此,笔者运用课文信息、旁批提示,围绕“金字塔建造之谜”,以概念构图为思维工具,引导学生像建筑设计大师一样循着“设计”“选址”“建造”路径进行大胆质疑,形成真实的问题链,驱动学生开展进阶式学习活动(见图2)。
根据学生所提问题,笔者适时引导学生拓宽解决问题的思路,即与学生讨论后标注出每个环节所需的跨界知识,如数学、历史、地理、机械工程等领域的知识,为学生深度理解与探究指引方向。
直面新生问题,持续动态调整
在跨学科主题学习过程中,学生往往会遇到许多新的问题和挑战。为了应对这些新生问题,教师需要引导学生进行持续动态调整。例如:在探讨“金字塔的锥角为什么都是52度”时,一时找不到现成的资料,有的学生就自己做实验验证推想。他们分别把米、沙子或者碎石子等物质从上到下缓慢倾倒,不久就会形成三个材质不同的圆锥体。它们虽然质量不同,但是形状有几分神似,学生仔细测量后发现,它们的锥角居然大约是52度。还有学生根据金字塔所在的位置大胆猜想,52度角可能最不容易被风沙破坏。当然,学生后来查阅了相关资料,明白52度角是自然界中形成的最稳定的角度,现代人将其命名为“自然塌落现象的极限角和稳定角”。随着这一问题的解决,学生自然而然想到,我们在实验中是用量角器测量的,金字塔这么大、这么雄伟,古埃及人究竟是如何测量它的角度、精度和方向呢?敬佩之情油然而生。
新的问题促使学生继续探索,他们开始研究古埃及的测量技术。学生了解到古埃及人可能使用了简单的工具和方法,如利用太阳的位置和影子的长度来测量角度,或者利用星星的位置来确定方向。学生还通过动手实践,尝试复原古埃及人的测量方法,体验他们的智慧。在此过程中,学生充分体会到了跨学科主题学习的乐趣,验证了大胆“跨出去”是为了更好地“跨回来”的学习价值。
依托“思维表达图”,
促进跨学科深度学习
思维表达图,是学生在解决具体的子任务时,借助简要的文字、符号、图形等,以直观形象的方式呈现思考过程和知识结构。依托思维表达图,我们可以引导学生将抽象的语言文字转化为具体的图像和符号,将不可见的思维过程转化为可见的图示,从而助推跨学科主题学习走向深入。
图助梳理,勾连关键信息
在解决复杂问题的过程中,学生常常需要面对来自多方面的信息,难以梳理、关联、建构。借助概念构图,学生思考信息之间的内在联系,明确信息的主次关系,对碎片化信息进行有逻辑、立体地排列组块,从而实现对关键信息的有效梳理和深度理解。
在模仿建筑设计大师探究“金字塔建造之谜”时,有的小组成员从设计的角度想到了金字塔独特的结构,运用数学中的三角形稳定性原理解释金字塔为何能够历经千年而不倒,还从塔高与地球到太阳间的距离,猜想金字塔设计背后的寓意。有的小组成员则从选址的角度,结合地理知识分析了金字塔建造地点的优越性。他们通过概念构图,标注金字塔所在地区的地理位置、气候条件以及地质特征,阐述了这些因素如何共同作用于金字塔的选址决策,体现了地理与历史学科的深度融合。借助概念构图,学生有效地整合各类信息,掌握了运用跨学科知识解决关键问题的方法。
图助推测,论证关键问题
完成具有挑战性任务的跨学科主题学习项目,有赖于解决一个个关键问题。依托概念构图对关键问题进行大胆推测,是创造性地解决问题的重要方法。图助梳理,能将有效信息结构化,帮助学生发现规律,逐步深入;依图推测,将线索与逻辑融为一体,确保推测科学有效。
在研究“金字塔为何选址于尼罗河西岸?”这一问题时,学生推测以为西岸地理位置可能更为优越,便于建筑施工和物资运输。随后,他们通过搜集资料和整理信息,从尼罗河的地理特征、资源储备以及古埃及文化传统等角度进行分析,发现西岸的地形能确保金字塔结构稳定、长期耐久,丰富的石灰石资源为金字塔的建造提供了关键的材料支撑,同时古埃及人崇拜太阳神,相信将死者安葬于西岸有助于其灵魂升入来世。基于这些因素,金字塔最终选址于尼罗河西岸。
鉴于书中提及金字塔建于尼罗河西岸,古埃及人具有精湛的造船技术,加之尼罗河上游存在采石场遗迹这三点信息,学生推测运输金字塔巨石时可能采用了水运手段。进而,学生开始思考巨石是如何装载的。通过信息整合、交流辩论,他们提出利用沙子和淤泥构建斜坡、设置滚木滑道等方案假设。但这也引发了进一步的质疑,即金字塔每块石料重达2.5吨,人力拖曳的难度极大,古埃及人是怎么办到的呢?是不是利用了杠杆原理进行吊运?为了验证这一推测,学生开始动手实验。他们利用杠杆、滑轮等简单机械,尝试吊运重物,发现确实能够有效减轻人力负担。在此过程中,学生不仅学到了物理学中的杠杆原理,更深刻体会到了古埃及人民的智慧和创造力,跨学科主题学习能力和问题解决能力得到了显著提升。
图助联结,促进知识迁移
经验联结是促进学生知识迁移的关键环节。概念构图可以将跨学科主题学习过程中的经验进行整理、归纳、提炼,形成迁移支架,引导学生从课内走向课外,从书本走向生活,拓展学生学习的内涵和外延,实现能力的迁移、方法的创新。学生在探究金字塔的美和建造之谜后,需要从“我是世界文化遗产宣讲员”的角度来宣传世界文化奇迹。他们利用概念构图,将探究过程中获得的知识、经验和感悟进行提炼、概括,形成宣讲框架。框架的搭建不仅帮助学生系统地回顾了金字塔相关知识,还促进了学生对跨学科主题学习经验的深度联结。
借助这一图示结构,学生将金字塔的零散认知联结起来,从美学欣赏到历史探究,再到文化价值的体悟,尤其是散文的灵动与非连续性文本的精准碰撞,为学生在语言运用中的迁移与整合做了很好的铺垫。为了增强宣讲的吸引力和感染力,学生又利用概念构图进行创意构思,设计出形式多样、内容丰富的宣讲材料。有的小组制作了精美的PPT,通过动画和音效模拟金字塔巨石的运输过程;有的小组则编写了剧本,通过角色扮演和情景再现讲述金字塔的故事;还有小组精心创作了金字塔导览手册,采用互动的形式,在介绍相关内容时邀请其他学生充分发挥想象,串联讲述与金字塔有关的文化知识。学生的宣讲不仅向听众传递了关于金字塔的知识和信息,还激发了听众对世界文化遗产的兴趣和热爱之情。这种跨学科的学习方式,不仅丰富了学生的学习体验,还为他们未来的学习和生活打下了坚实的基础。
形成“学后反思图”,
评价跨学科认知结构
跨学科主题学习旨在发展学生的核心素养,其评价也必然以此为标准,更强调评价内容在认识上的实践性、思维上的进阶性和价值上的综合性。学后反思图是学生从多维度复盘、反思学习过程的成长轨迹和学后收获的整理图。通过构图,学生再次进行知识的建构和修正,促进更深层次的理解和感悟,实现跨学科主题学习后对学习内容与学习过程的系统反思。利用学后反思图进行可视化的评价,能有效促进学生学习经验的形成。
知识积累,关注丰富与联结
学生将自己在跨学科主题学习过程中积累的知识点进行整理和总结,形成一份详细的知识积累图。这一过程加深了学生对语文学科知识的理解,让学生逐渐形成自己的知识体系,为日后的学习和应用打下坚实的基础。同时,教师也能够直观地了解学生的学习进度和知识掌握情况,为后续的教学提供有针对性的指导。知识积累图重在体现学生的知识积累是否丰富,知识间的联结是否建立并形成一定的知识结构。
概念建构,强调理解与创新
学生通过构图,将跨学科主题学习过程中涉及的核心概念进行提炼和整合。此时,评价更看重学生是否将所学内容进行整合,形成自己的理解和认知,建构跨学科的认知结构,体现理解深刻度和思维创新性。例如:学习《金字塔》一课后,学生运用概念构图将《金字塔夕照》《不可思议的金字塔》两篇短文进行比较,从而发现散文和非连续性文体表达上的不同,形成结构化思维。
意义感悟,体现独特与传播
跨学科主题学习的过程使学生的体验更加丰富,认知的途径更加多元,思维的触角更加发散,因而更易有较深的感悟,生成独特的意义建构。因此,评价更聚焦意义感悟的独特性。例如:学生利用新媒体进行创意表达,书写自己的独特感悟,推送了《我研究是为了抵达你:金字塔秘密大公开》《我是金字塔的一块石头》《我的跨界学习日记——从害怕数学到爱上几何推理》等图文并茂、趣味盎然的文章。通过“争做世界文化遗产宣讲员”的跨学科主题学习,学生不仅成为知识的探索者,更化身为文化的传播者,在真实的新媒体创作中实现“学语文、用语文、跨学科、链世界”的深度学习闭环。
综上所述,任务架构图有助于培养学生的规划意识,促进程序性思维的发展;思维表达图有助于提升学生的思维层次,推动知识迁移与创新;学后反思图则促进学习成果的整合,推动认知的进一步建构。三图联动,学生可操作、易深入,能够有效促进核心素养的发展,构成了一种独特而有效的跨学科主题学习实践模型。当然,不是在每一个主题学习任务中均要完整涉及三图,按需使用是基本原则,要避免为图而图、限制学生的思维。
(来源:《中国基础教育》)