作者：
张 超／南京致远外国语小学乐山路分校
王 晨／南京市南湖第二小学
“跨学科”一词，在2022年版义务教育课程方案与课程标准出台之后激起热议。这个对很多教师而言的新名词，被写进了义务教育课程的基本原则之中。该原则明确提出：“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。加强综合课程建设，完善综合课程科目设置，注重培养学生在真实情境中综合运用知识解决问题的能力。开展跨学科主题教学，强化课程协同育人功能。”可见，跨学科学习不是学科课程的简单补充或可有可无的装饰，而是对学科课程的超越与升华。让学生置身真实情境，在分析和解决问题的过程中，实现对学科素养和跨学科素养的落地与培养。
创设真实情境——以跨学科的方式建设乐山农场
跨学科学习需要有真实的情境，学校的“乐山农场”正是在这样的背景下，以“大自然、大社会，都是活教材”为建设理念，以跨学科项目式学习为实施蓝本，利用学校教学楼屋顶建设了占地面积不少于1亩的花园农场，其中有廊架、菜园、温室、动物养殖区、堆肥箱、自动灌溉系统等设施。为学生的自然教育和跨学科教学活动提供了丰富多彩的场所，使其成为学校跨学科项目式学习的实践场域。
这里是学生辛勤耕作的一方天地，浇水、施肥、除草、松土，这是初期的乐山农场给学生带来的体验性课程实践。学生每周都会排着队来到农场，头戴草帽，脚踩黄土，完成40分钟的田间维护工作；并且会在春天来到自己班级的耕耘区撒下种子、种下幼苗，然后默默守护他们的农作物，和它们一起悄悄生长；待到丰收季节，农场上的班级种植区全是学生活动的身影、欢快的笑声和满地的玉米、土豆和稻米，学生体验了1次完整的植物生长过程。
这里是学生潜心研究的实验场，在跨学科方式的引领下，在劳作过程中，农场的生态环境在不断改变，植物的生长、动物的出现，各种现实问题接踵而来，这使得学生由劳动转向了探究，由探索从而思考如何解决问题，由解决小问题到探索大问题，优化解决方案。跨学科学习在乐山农场这个真实的情境中自然地发生与发展。
引出真实问题——以跨学科方式融通科学与劳动课程的核心素养
跨学科学习不仅要有真实的情境，还需要能有从这个真实情境引发的真实问题。不仅能有真实问题，还需要能引发学生可以解决并指向其核心素养发展的真实问题。农场是一个真实的场景，那么只有学生在这个场景中开展实践之后才能逐步引发出问题。因此，在农场中首先开展的是劳动课程中“农业生产劳动”任务群，其目的就是让学生融入农场的生产教师之中，再在实践中发现问题。由《义务教育劳动课程标准（2022年版）》中“农业生产劳动”任务群的素养表现（表1）可见，参与种植活动是其主要的学习方式，这正好与乐山农场的情境创设相契合。
而在科学课程中，不仅有与植物生长相关的“生命系统的构成层次”“生物体的稳态与调节”“生物与环境的相互关系”“生命的延续与进化”等学科核心概念，还有“物质与能量”“结构与功能”“系统与模型”“稳定与变化”等跨学科概念，以及科学思维、探究实践和态度责任等核心素养。因此，乐山农场以跨学科的方式将科学与劳动课程融合在一起，通过劳动过程引出真实问题，如怎样为蔬菜保温、怎样为黄瓜搭架子、怎样在阳台的空间中种植、怎样水培青菜等，学生通过科学探索研究这些真实问题，再在真实环境中解决问题，形成如图1所示的探索历程。
亲历解决真实问题——基于跨学科概念的实践活动
正如泰戈尔所说，“不能把河水限制在规定好的河道里”，当然学生也不能被禁锢在书桌上和教室里。乐山农场中的真实问题把学生引向课外，走进大自然，走进生活，走向实践，拓宽知识来源，获得独特的体验，提升思维和认知。在这样的育人理念下，我们围绕各个年段学生可以解决的真实问题设立了面向不同年级的跨学科学习主题（表2）。
不仅有真实的问题解决，在每个主题的活动与实践中，跨学科概念还是该活动的引领和指向。以5年级的“一米菜园大比拼”为例，该主题是学生心目中的“明星课”。一米菜园是乐山农场中的一片种植区域，由若干块均为1 m×1 m的菜地组成。5年级学生在这块区域里围绕“怎样才能实现高产高收益”的问题展开实践。
图1 “乐山农场”跨学科实践探索历程
界定任务，明确问题——物质与通车
这个问题既是结果，更是开端。首要环节就是界定任务，明确问题。这时教师不是一味强调最终结果，或是放开让学生随意做，而是引导学生分析问题，理解任务中的重要信息和关键要素。比如“时间有限制吗？空间如何利用？100元资金如何使用？”让学生不仅意识到要用科学的方法提高产量，而且意识到物质与能量的关系，以及投入与输出的关系。
初步设计——系统与模型
明确问题之后，学生会发现解决这个问题并不简单。小小的1平方米也是一个完整的系统，涉及到植物生长的方方面面，盲目动手只能面临失败。学生因此学会了思考、分析和商讨，他们从时间、空间、植物和资金多个方面对整个系统进行设计。为了能在45天内实现收获，学生对时令蔬菜瓜果进行调查研究，了解可以选种怎样的植物？哪个品种植物的产量比较高？从哪里能获得植物的种子或幼苗？为了能充分利用空间，学生对1平方米中能种植多少植物进行测量和计算；在选定了植物之后，学生还要对其种植和养护方法进行调研，了解如何才能成功种植，最后还需要对100元的资金使用方案进行思考。在必要的情况下，教师会要求学生先用废旧材料搭建模型，以展示他们的方案。当然，学生需要将所有这些思考落实在最终的种植方案里，并在小组内分工，设定好每日的养护计划。虽然学生的初步方案中存在很多问题，但教师并不立即给他们指出，因为这些问题正是引发学生进一步思考的关键。
实施与改进——稳定与变化
在完成方案之后，学生开始行动起来。他们买种、松土、测量、下种、浇水，忙得不亦乐乎。教师时不时地提醒学生观察和记录。学生欣喜地看着绿芽破土而出，小苗一天天长大，他们意识到植物如预料中那样稳定地生长。然而问题也随之而来，选用密植提高产量的小组发现他们的植物越长越慢；而采用立体种植架的小组也不顺利，虽然会多出上层种植空间，看上去有提高产量的可能，但不少学生发现种植架的高度太低影响了下层植物的采光，而种植架太高的小组又出现结构不稳，有垮塌的风险问题。这些变化的出现引发了学生对新问题的讨论，每个小组针对自己的问题进行研究，调整方案，并持续观察。学生逐渐意识到微小的变化都有可能影响最终的结果，意识到每日观察记录的重要作用。随着时间的推移，学生不再害怕会出问题，他们意识到问题的出现和解决将帮助他们更接近成功，他们也发现任何一个系统都不会一成不变，稳定中蕴藏着变化，而变化或许能带来更大的生机。
展示成果，评价反思
都说过程比结果更重要，但是如果没有一个最终结果的交流与展示，那过程也会显得尴尬无趣、毫无目的。所以在45天之后的最终展示环节给学生带来的是满满的仪式感、成就感和反思。最终哪个组的产量高已经不是大家最关心的问题，在教师的引导下，学生纷纷说起自己这段时间的收获，遇到了哪些问题？解决了哪些问题？还有哪些没有解决？还能怎样改进？小小的1平方米空间，给予了学生充分的自主权，让孩子在失败中成长，反思总结，从而进行进一步的迭代。
以跨学科的方式反思教育
在乐山农场里，每天都能看到学生劳作的身影，每天都发生着真实情境下的探究与实践，每天都引发学生的思考与行动。在这其中不仅仅是科学学科跨学科概念的体现，更有其他各个学科的核心概念在这片农场交织辉映。每一次实践活动既有学科的内部需要，又充满着跨学科协同，共同解决问题的需求。
当学生需要合作查找资料时，信息技术学科就需要及时运用和介入，当学生需要描述种子发芽的过程时，美术、语文、数学等学科，可以及时补充，学生可以通过绘画画出农场植物的样子，通过文字记录种子发芽日记，通过数学分析计算1亩蔬菜的综合产量等。以科学学科为基础，与其他学科共同融合，让学生以更大的视野解决真实情境的问题。跨学科融合，校内外结合，以更完善的多学科知识储备，解决真实问题。同时，教师要做好前期的教研和准备工作，建立跨学科教研活动机制，多学科教师协同参与，形成完整的学习链。
总之，基于跨学科理念及跨学科概念建设的乐山农场是非常好的跨学科课程实践资源，在城市大楼间有这样一片绿意，让师生实践跨学科的教学方式。期待学生能在农场里头顶阳光，脚踩泥土，沉下心来，种一片梦想。
编辑、排版 | 孟想
来源 | 《中国科技教育》2024-6专题，编辑：毕晨辉
一校 | 孟想
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三校 | 朱志安