缩略图

初中科学与信息技术跨学科融合教学的实践探索

作者

庞文华

浙江省天台县实验中学 317200

在当今信息化时代,科学技术的飞速发展对人才培养提出了更高的要求,不仅需要学生掌握单一学科的知识,更需要具备跨学科的思维和解决复杂问题的能力。初中科学涵盖了物理、化学、生物、地理等多方面的知识,注重培养学生的科学探究能力和科学素养;信息技术则以计算机技术为核心,强调学生信息获取、处理和应用的能力。将这两门学科进行跨学科融合教学,能够打破学科壁垒,让学生在综合运用知识的过程中提升学习兴趣和综合能力。

1 融合教学目标的确定

1.1 基于课程标准

课程标准是教学的纲领性文件,它规定了学科教学的目标、内容和要求。在确定初中科学与信息技术跨学科融合教学目标时,必须以两门学科的课程标准为依据。初中科学课程标准强调培养学生的科学探究能力、科学知识的应用能力以及科学态度和价值观;信息技术课程标准则注重培养学生的信息素养,包括信息获取、处理、分析和创新应用等能力。融合教学目标应将这两门学科的课程标准要求有机结合起来,使学生在学习过程中既能巩固科学知识,又能提升信息技术应用能力,实现知识与技能的协同发展。

1.2 考虑学生发展需求

学生是教学活动的主体,融合教学目标的确定必须充分考虑学生的发展需求。初中生正处于身心发展的关键时期,他们对新鲜事物充满好奇心,具有一定的自主学习能力和探究欲望,但知识储备和思维能力还不够完善。因此,融合教学目标应符合初中生的认知水平和学习特点,既要能够激发学生的学习兴趣,又要具有一定的挑战性,促进学生的潜能发展。从学生的长远发展来看,跨学科融合教学应注重培养学生的创新思维、合作能力和解决实际问题的能力。例如,在开展与生活实际相关的科学探究项目时,融合教学目标可以确定为:学生能够小组合作,运用科学知识和信息技术手段设计解决方案,并通过实践操作验证方案的可行性,在这个过程中提升团队协作能力和创新实践能力。

2 融合教学内容的选择与整合

2.1 挖掘融合点

初中科学与信息技术两门学科之间存在着诸多内在联系,挖掘这些融合点是选择融合教学内容的前提。科学探究过程往往需要借助信息技术手段来收集、处理和分析数据,而信息技术的发展也依赖于科学原理的支撑。此外,在科学研究方法上,两门学科也有相通之处,如科学探究中的数据统计分析需要运用信息技术中的表格处理、图表制作等功能,这也是重要的融合点。教师应深入研究两门学科的教材内容,找出这些潜在的融合点,为教学内容的选择提供依据。

2.2 整合教学资源

在挖掘出融合点的基础上,需要对教学资源进行整合,以形成系统、有效的融合教学内容。教学资源包括教材、实验器材、网络资源、多媒体资料等。对于教材资源,教师可以打破学科界限,将初中科学和信息技术教材中与融合点相关的内容进行重组和整合,形成具有逻辑性和连贯性的教学单元。例如,将科学教材中关于 “天气与气候” 的内容与信息技术教材中 “数据的收集与分析” 内容整合,让学生通过网络收集当地的天气数据,运用电子表格软件进行数据处理和图表制作,分析天气变化规律。同时,要充分利用网络资源和多媒体资料,丰富教学内容的呈现形式。如引入科学实验视频、信息技术应用案例等,让学生通过多种感官获取信息,提高学习的积极性和主动性。此外,还可以结合学校的实验设备和校外资源,设计综合性的实践活动,让学生在实践中综合运用两门学科的知识和技能。

3 融合教学方法与模式

3.1 项目式学习

项目式学习是一种以学生为中心,通过完成一个具体的项目来学习知识和技能的教学模式。在初中科学与信息技术跨学科融合教学中,采用项目式学习能够让学生在真实的问题情境中综合运用两门学科的知识。教师可以根据教学目标和学生的实际情况确定项目主题,如 “校园环境监测与分析”“家庭节能方案设计” 等。在项目实施过程中,学生需要分组合作,确定项目计划、收集相关数据(运用科学观察和测量方法)、处理和分析数据(运用信息技术中的数据处理工具)、得出结论并展示成果(运用信息技术制作演示文稿或视频)。通过这样的过程,学生不仅能够掌握科学知识和信息技术技能,还能提升问题解决能力、团队协作能力和创新能力。

3.2 问题导向学习

问题导向学习是以问题为核心,引导学生通过探究解决问题来获取知识和发展能力的教学方法。在初中科学与信息技术跨学科融合教学中,教师可以根据融合教学内容设计具有启发性和挑战性的问题,激发学生的探究欲望。例如,提出 “如何利用信息技术手段减少环境污染”“怎样通过科学实验和数据分析验证某一科学假设” 等问题。学生在解决问题的过程中,需要主动查阅科学资料,运用信息技术收集相关信息,设计实验方案,进行实验操作,并对实验结果进行分析和总结。在这个过程中,学生能够将科学知识与信息技术紧密结合起来,培养自主探究能力和批判性思维能力。问题导向学习能够让学生从被动接受知识转变为主动探究知识,提高学习的积极性和主动性,同时也有助于培养学生解决实际问题的能力。

4 结论​

初中科学与信息技术跨学科融合教学是适应时代发展和教育改革需求的重要教学模式。通过基于课程标准和学生发展需求确定融合教学目标,能够为教学活动指明方向;挖掘学科融合点并整合教学资源,为教学提供了丰富、有效的内容载体;采用项目式学习和问题导向学习等教学方法与模式,能够激发学生的学习兴趣,培养学生的综合能力。

参考文献:

[1] 姚霞 . 基于项目的初中科学跨学科学习设计策略——以“绣球花的调色之旅”一课为例 [J]. 现代教学 ,2024,(Z3):65-66.

[2] 徐卫平. 聚焦科学推理能力培养的初中科学教学策略探析[J].成才之路 ,2024,(06):77-80.