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大概念+跨学科,教研还可以这样做

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跨学科教学是当前课改的要点之一,而有效开展跨学科主题教学的保障是开展跨学科教研,并建构对应的教研模式。如何真正从“学科割裂”走向“学科综合”,实现从单一学科视野向多门学科融合的跨越?基于“大概念”的跨学科教研是一条好的途径。本文立足跨学科视角,系统阐述了大概念引领下的跨学科教研的模型、实施环节以及实践案例,为教师提供教研的新思路。

教学研究是一种为了促进教师“教学实践改进”而进行的知识重构和创造的过程。跨学科教研是为了更好地开展跨学科教学实践而进行的研究活动,其关键在于如何理解"跨学科"。


从词源学讲,跨学科(Interdisciplinary)是指为了达到特定目标,将两门或两门以上学科知识和方法进行整合,进而综合解决问题,其表达了一种对复杂问题的整体性思考。跨学科教研的核心是知识整合,旨在鼓励教师突破学科之间的界限,不断进行对话与探索,从而构建知识之间的新联系,形成新的认知与理解。


在跨学科教研活动中,“大概念”发挥着“桥梁”中介和双向转化的作用:


一方面,“大概念”将不同学科知识联接起来,成为跨越学科边界、融合学科知识的“桥梁”;


另一方面,“大概念”将教师个体的实践经验转化为教研共同体的认知结构,将教研共同体的内部认知向外转化为具有迁移性较强的教学问题解决能力。


01

如何构建基于"大概念"的跨学科教研模式?


跨学科教研是教师在跨学科视域下,对教学实践问题进行分析与研讨,其目的在于综合运用各学科整合而成的“新知识”,设计解决教学问题的具体方案并付诸行动。因此,该教研模式也必然注重各学科知识间的融合,促进教学研讨中教师复杂知识和技能的获得,以提升教师问题解决能力和创新合作意识水平。


(1)明确跨学科教研活动系统的六个要素


跨学科教研倡导互动与对话,即在教学研讨过程中,强调参与者独立思考、相互对话、共同研究,通过平等会话进行学科视域融合,实现问题解决,思维的系统性发展和教研成果的交流分享。


因此,本研究将活动理论作为跨学科教研系统分析的框架,试图为日常教学实践中的跨学科教研活动流程和实施提供参考。整体来说,跨学科教研活动系统由主体、客体、共同体、规则、工具、分工六要素构成。



主体主要指参与跨学科教研活动的教师个体



客体是指真实教研问题和教研目标;



共同体由教研活动中的组织者、协同者和促进者构成;



规则是指为了教研活动的有序开展,由共同体制定的约束和激励措施、流程规范等;



工具主要是指促进跨学科教研共同体间交流、协作、共享等活动的中介或平台;



分工主要围绕教研主题,根据参与教研活动中主体的学科、兴趣、能力等因素进行角色或任务分配。


这六个要素共同作用于由“大概念”牵引的跨学科教研活动环节,促使教研共同体经历“聚合问题→确立主题→关联学科→设计方案→迭代改进→评估反思"这样一个螺旋式教研发展过程。在这个过程中,“大概念”作为稳定跨学科知识结构的核心“锚点”,是促进学科领域知识向融合多学科领域知识应用情境转化的桥梁。


(2)建立跨学科教研活动的模型与实施环节


本研究汲取活动理论对跨学科教研所具有的核心价值,基于"发现实践问题→明确问题→制订解决方案→实施方案→实践反思"一般教研活动流程,结合跨学科教研知识整合路径原理,构建了融入"大概念"的跨学科教研模式,如下图所示。


▲基于大概念的跨学科教研模式


该模式旨在探索“大概念”与跨学科教研实施的有效结合路径,外层阐明由“大概念”牵引的跨学科教研组织与实施的具体过程,内层主要阐释跨学科教研活动过程中各学科知识整合的内在逻辑,主要包括以下六个教研活动环节:


第一步,聚合问题。


教师基于教学实践,提取或总结学科教学真实问题;通过问卷、访谈等多种信息收集渠道,广泛征集教研问题;遴选具有开放性、复杂性和跨学科性突出的教学问题,聚合教学中的具体问题,使其表述清晰、焦点明确。


第二步,确立主题。


归纳教学问题的共同属性,将各学科普遍存在和亟待解决的问题确立为教研主题,并将其序列为教研子主题,划定教研主题边界,以此策划跨学科教研活动方案。


第三步,关联学科。


各学科教师依据课程标准罗列与教研主题密切相关的知识点;识别零散知识的共同特征并进行归类,命名具体概念;探究具体概念间交叉联系的规则,抽象提炼出学科核心概念;熟识各相关学科核心概念内涵、学科思想和方法等,凝练出跨越学科层面的跨学科概念;以此确定涵盖跨学科素养的单元目标和以“大概念”为核心的单元主题。


第四步,设计方案。


教研共同体围绕主题合作研讨,重组教学内容,明晰教研活动顺序,保证跨学科教学活动设计具有关联性、逻辑性和层次性;遵循“明确预期学习结果,确定评价标准和评价方式,协同设计跨学科教学活动"的逆向设计思路,揭示各学科核心素养的独特育人价值。


第五步,迭代改进。


依据教研共同体事先商定的评价标准开展评估优化活动;通过组内自评,组间随机交换评判和邀请专家评价等方式,对各学科知识进行均衡,实现方案设计的多次迭代改进。


第六步,教研反思。


各研讨小组将经过多次迭代完善后的方案在教研共同体内进行展示;各学科教师自由分享跨学科教研过程中的难点与体会,在不同学科领域中进行学科思维与方法、教学策略与经验交流,对教研活动全程进行全方位反思,为后续教研活动的开展提供数据支撑和方向指引。



02

一个案例,落地基于大概念的跨学科教研


依据上述模式,某中学高一年级跨学科教研组以“中国赵州桥”为主题开展了跨学科教研活动。


参与本次跨学科教研活动的教师共有31人,均来自高一年级各学科骨干教师。依据学科异质性原则,将其分为5个小组(其中,A、B小组各7人,C、D小组各6人,E小组5人),并由组内成员选定组长(担任催化师角色)、记录员和分配教研角色。


例如,A组成员由数学、英语、物理、地理、音乐、美术和信息技术科任教师构成,经小组协商,推荐教龄最长的数学教师L担任组长,物理教师W担任记录员。


为充分凸显融入"大概念"的跨学科教研模式的应用价值,教师将教研活动流程划分为以下五个实施步骤,如下图所示。

▲基于大概念的跨学科教研实践路径


(1)聚合问题,确定主题


基于教学问题解决的主题式教研是跨学科教研开展的主要方式,聚合问题是其前提和首要任务。


1)各学科教师从自身教学实践或经验出发,提取学科教学中存在的真实问题,并按要求规范填写“教学问题清单”。


例如,教师C提出“在语文教学中,阅读、写作和口语交际等练习局限于教材上的素材,难以结合真实生活情境拓展教学内容";教师T提出"生物教学多以知识点的识记为切入点,忽略生物知识发生情境的创设"。


2)教研组长对各学科教学问题进行归纳,挖掘问题的价值和发现问题的共有属性,

通过与教师访谈或小范围群体协商的形式,界定教学问题边界,遴选出焦点明确且具有跨学科教育典型特征的问题。


3)从跨学科教研开展的多维度(如,教研目标、参与对象、活动时间、教研条件、效果预估等)凝练出开放性、前瞻性和跨学科性的系列教研主题。


经过参研教师的多次沟通,使本次跨学科教研共同形成“中国赵州桥”“保护母亲河""维纳斯之美""智能校园""污水处理器"等跨学科教研主题。


4)教研小组以“中国赵州桥”为主题开展第一次跨学科教研活动,并在组长的组织下对该主题涉及的教学问题进行序列化,厘清问题之间的层次逻辑关系,以此形成跨学科教研方案。


5)为了让学科教师深度参与跨学科教研做好准备,小组以“活动告知单”的形式,将教研活动流程、任务安排以及相关资料提前发布给组内各学科教师。


(2)识别概念,熟识规则


该环节旨在促使各学科教师跨越学科知识,超越自身已有知识结构,识别出紧扣教研主题的具体概念,熟识各学科概念间联系的规则,并主动在教研共同体内交流、外化知识,以此形成新的群体认知结构。


首先,在主持人播放"中国赵州桥"微视频之后,教师基于各学科课程标准和教材,定位与教研主题紧密关联的课程内容模块,勾选出相应的学科知识点。鉴于初步选出的学科知识具有零碎化、不系统的特点,教师需要挖掘知识之间的共性,熟识知识之间的内在逻辑,聚合形成有利于学生理解与迁移的核心概念。


例如,A组物理教师 W发现,在"中国赵州桥"教学主题与物理课程标准中"相互作用与运动定律""曲线运动与万有引力定律"模块紧密相关:依次识别出"重力、质量、加速度、角速度、线速度"等物理知识点,其间关系形成“牛顿第二定律”与“向心力"公式:由此提炼出物理学科的核心概念:"力学"与“匀速圆周运动”。


然后,在教研组长的引导下,学科教师针对超出自身学科领域的知识,向其他学科“专家”提问,力求熟识相关学科的核心概念,实现群体知识的互补与融合。


例如,A组音乐教师Z对向心力公式理解表示疑惑,向物理教师W提问:"向心力公式的内涵是什么?其中m和 a分别代表什么?"在物理教师W绘制受力分析图向其剖析公式内涵瞬间,他联想到音乐教学中“再现单三部曲式",并深入挖掘和发现与本次教研主题密切关联的音乐学科概念。


最后,记录员将各学科内与主题相关但对于其他学科教师较难理解的概念进行整理,填入专业概念列表(如下表所示),以促进教师迷思概念的转化。



(3)关联学科,整合设计


依循“事实现象→具体概念→单学科核心概念→跨学科概念"的进阶路径,该环节聚焦于如何提炼“大概念”,如何以“大概念”来引导教研小组成员将分散的学科知识关联,整合形成新的"知识域",从而呈现主题教学完整的知识体系和概念层级结构,由此设计出跨学科教学活动方案。


主要包括“提取学科核心概念→抽取跨学科概念→概念可视化→重构单元教学目标→规划教学任务"五个子过程,具体如下所述。


1)学科教师充分挖掘各学科概念所承载的学科思想、方法及其映射的学科核心素养,遴选出与教研主题吻合的核心概念。


2)各学科教师针对如何关联各学科见解的问题,在教研小组内深入交流、探析、商讨,进而抽取出既能反映各门学科本质,又具有较强统摄性、解释力和迁移性的跨学科概念,即“结构”“渊源”和“美感”。


例如,A组地理教师J认为,"地势、河流、气候等概念能够折射出'认知区域自然地理环境特征'的地理学科核心素养。此时,教研组长敏锐地发现“二者其实是从自然环境和人文环境视角来分别解释中国赵州桥的渊源”,在此启发下,提炼出"渊源"作为跨学科概念。


3)经过教研小组成员充分的“头脑风暴”,在明确了本次教研主题的具体概念、核心概念和跨学科概念之后,教研共同体成员运用概念图工具CmapTools对概念关系进行可视化表征,如下图所示。


▲“中国赵州桥”教研主题概念关系


图中填充灰色底纹且带阴影的文本框表示跨学科概念,仅填充灰色底纹的文本框表示学科核心概念,其余文本框表示具体知识点,带箭头的线条表示概念间的关系。


4)教研小组以大概念为统领,以逆向设计思路重组主题教学内容,合理分配各学科教学单元及其达成的教学目标。各学科教学单元目标设计应指向有助于学生对大概念的理解与应用,兼顾各学科思想、方法。


5)跨学科教研小组预估学生在主题教学中解决问题的行为表现,设计教学评价标准,评价证据收集方式,以及导向综合多学科知识的驱动性问题;然后,将驱动性问题分解为与概念习得发展进程相匹配的序列化问题链;最后,规划与问题链衔接对应的情境性任务或探究活动,协同设计跨学科教学活动方案。


(4)迭代改进,完善方案


跨学科教研是一个不断迭代的过程。该环节鼓励教师对初步形成的教学活动方案进行系统性思考,依据课程标准、学科本质、学生特点等,在“问题→设计→调整→改进”的循环中,不断完善主题教学方案。


首先,各研讨小组依据"跨学科教学活动方案评价量规",对教学方案进行自评,重点反思知识整合的适切性,“大概念”提取的准确性以及各学科概念的均衡性,预估方案实施中可能出现的问题,从而完成第一轮方案改进。


然后,各教研小组随机交换方案,依据评价量规评估对方小组的方案,提出改进建议,促进教学方案的第二轮优化。


最后,各小组充分汲取其他小组、教研员或教学专家的反馈建议,通过集体协商再次完善教学活动方案。


(5)成果展示,教研反思


教研成果展示和实践性反思,有助于教师加深对各学科思想、原理和概念的理解,强化对跨学科整合理念的认识,提升参研教师的跨学科素养能力。


通过教学问题遴选、教研主题确立、学科概念提取、跨学科概念抽取以及教学活动方案的迭代完善等系列研讨活动,各小组完成跨学科教学活动方案。在教研组长的组织下,各研讨小组选择教师代表展示其成果,主要以说课的形式展示其设计理念、原理及跨学科知识整合关键路径,同时也分享教研组织方式,小组分工合作及跨学科教研活动收获等。


为了对本次教研活动效果进行综合评判,总结跨学科教研活动经验和不足,为后续跨学科教学研讨提供借鉴,组长要求每位教师认真填写“跨学科教研能力”和“跨学科教师素养”评价量表,由各研讨小组收集整理好教研活动的过程性资料,共同汇编校本化"跨学科单元教学设计案例集"。


综上所述,跨学科教研旨在提升教师应用多学科知识与技能综合地解决复杂教学问题的能力,其本质在于发现不同学科知识与真实问题情境之间的内在联系,并贯通于教学实践中,实现多学科知识的创新融合。


当然,融入"大概念"的跨学科教研模式的提出,并不意味着反对传统的分科教研,而是要探索跨学科教研与分科教研的共生关系,以跨学科教研进程中生成的教学新思想、新方法“反哺”分学科教研。


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