一、跨學(xué)科學(xué)習(xí)與科學(xué)融合的理論依據(jù)演講人CONTENTS跨學(xué)科學(xué)習(xí)與科學(xué)融合的理論依據(jù)五年級科學(xué)下冊跨學(xué)科融合的典型案例設(shè)計跨學(xué)科融合的實施策略與注意事項|問題類型|具體表現(xiàn)|解決策略|跨學(xué)科融合的評價與反思總結(jié)：科學(xué)融合，指向核心素養(yǎng)的未來教育目錄2025小學(xué)五年級科學(xué)下冊跨學(xué)科學(xué)習(xí)的科學(xué)融合案例課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終堅信：科學(xué)教育不應(yīng)是孤立的知識灌輸，而應(yīng)是連接生活、融合多學(xué)科的思維培育過程。2022年新版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出“加強課程內(nèi)容與學(xué)生經(jīng)驗、社會生活的聯(lián)系，注重跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”，這為五年級科學(xué)教學(xué)的跨學(xué)科融合指明了方向。結(jié)合2025年教學(xué)實踐趨勢，我將從理論依據(jù)、典型案例、實施策略、評價反思四個維度，系統(tǒng)呈現(xiàn)小學(xué)五年級科學(xué)下冊跨學(xué)科學(xué)習(xí)的融合路徑。01跨學(xué)科學(xué)習(xí)與科學(xué)融合的理論依據(jù)1政策導(dǎo)向與課標(biāo)要求2022版科學(xué)課標(biāo)將“跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”列為課程內(nèi)容的重要組成部分，要求“設(shè)計不少于10%的課時用于跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”。五年級作為小學(xué)高段，學(xué)生已具備一定的邏輯思維能力（能進行簡單歸納推理）、知識儲備（掌握基礎(chǔ)科學(xué)概念）和合作意識（小組協(xié)作經(jīng)驗豐富），正是開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)的關(guān)鍵期。以五年級下冊“生物與環(huán)境”“機械與工具”“地球與宇宙”等單元為載體，融合語文、數(shù)學(xué)、藝術(shù)、技術(shù)等學(xué)科，能有效落實“培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識解決實際問題能力”的核心目標(biāo)。2認知發(fā)展與學(xué)習(xí)需求從兒童認知發(fā)展規(guī)律看，五年級學(xué)生（10-11歲）正處于具體運算階段向形式運算階段過渡的關(guān)鍵期。他們對單一學(xué)科知識的理解已趨于穩(wěn)定，但缺乏將知識遷移到真實情境的能力。跨學(xué)科學(xué)習(xí)通過“問題驅(qū)動—多學(xué)科聯(lián)動—實踐探究”的模式，能幫助學(xué)生打破學(xué)科壁壘：例如，在“校園生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查”中，科學(xué)課的觀察記錄需要語文的文字表達能力，數(shù)學(xué)課的統(tǒng)計分析需要科學(xué)的變量控制思維，美術(shù)的繪圖需要科學(xué)的結(jié)構(gòu)認知，這種“你中有我、我中有你”的學(xué)習(xí)過程，恰好契合學(xué)生“用已知探索未知”的認知特點。3科學(xué)學(xué)科的本質(zhì)屬性科學(xué)本身就是綜合性的學(xué)科，其研究對象（自然現(xiàn)象、社會問題）天然具有跨學(xué)科特征。以“簡單機械”單元為例，杠桿原理的學(xué)習(xí)不僅涉及科學(xué)的力與平衡知識，還需要數(shù)學(xué)的比例計算（動力臂×動力=阻力臂×阻力）、語文的實驗報告撰寫（邏輯表達）、技術(shù)的工具制作（材料選擇與加工）。這種融合不是生硬的“學(xué)科拼盤”，而是基于科學(xué)探究本質(zhì)的自然延伸——科學(xué)探究需要觀察、測量、記錄、分析、表達等多元能力，而這些能力正是其他學(xué)科的核心素養(yǎng)。02五年級科學(xué)下冊跨學(xué)科融合的典型案例設(shè)計1案例背景：基于教材與生活的雙重錨點五年級下冊科學(xué)教材的核心單元包括“生物與環(huán)境”（如《食物鏈和食物網(wǎng)》《做一個生態(tài)瓶》）、“機械與工具”（如《杠桿的科學(xué)》《輪軸的秘密》）、“地球的運動”（如《晝夜交替現(xiàn)象》《誰先迎來黎明》）。結(jié)合2025年“雙減”背景下的實踐要求，我選取“校園生態(tài)系統(tǒng)的觀察與保護”作為跨學(xué)科主題，該主題既覆蓋“生物與環(huán)境”單元的核心概念（生物與非生物的關(guān)系、生態(tài)平衡），又能自然融合語文（調(diào)查報告）、數(shù)學(xué)（數(shù)據(jù)統(tǒng)計）、美術(shù)（生態(tài)圖繪制）、信息技術(shù)（數(shù)據(jù)可視化）等學(xué)科，同時緊密聯(lián)系學(xué)生的校園生活，具有強可操作性。2案例目標(biāo)：三維素養(yǎng)的協(xié)同發(fā)展|維度|具體目標(biāo)||------------|--------------------------------------------------------------------------||科學(xué)素養(yǎng)|掌握生態(tài)系統(tǒng)的組成要素，能觀察記錄生物與非生物的相互作用，理解生態(tài)平衡的意義||跨學(xué)科能力|運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計分析種群數(shù)量，用語文規(guī)范撰寫觀察報告，通過美術(shù)繪制生態(tài)示意圖，借助信息技術(shù)制作動態(tài)模型||綜合素養(yǎng)|培養(yǎng)團隊協(xié)作能力（分組觀察、分工記錄）、社會責(zé)任感（提出生態(tài)保護建議）、創(chuàng)新思維（設(shè)計生態(tài)優(yōu)化方案）|3實施流程：分階段遞進式探究3.1準(zhǔn)備階段：問題驅(qū)動與學(xué)科分工（2課時）科學(xué)課導(dǎo)入：通過視頻《校園池塘的變化》（提前拍攝1個月內(nèi)池塘中魚群減少、水草增多的現(xiàn)象），引發(fā)學(xué)生疑問：“為什么魚變少了？可能和哪些因素有關(guān)？”引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)（如水質(zhì)變化、食物不足、天敵增多），明確探究方向——調(diào)查校園生態(tài)系統(tǒng)的生物與非生物因素?？鐚W(xué)科任務(wù)分配：以6人小組為單位，每組設(shè)立“科學(xué)觀察員”（記錄生物種類、數(shù)量、生存狀態(tài)）、“數(shù)學(xué)統(tǒng)計員”（設(shè)計統(tǒng)計表，整理數(shù)據(jù)）、“語文記錄員”（撰寫觀察日志，描述現(xiàn)象）、“美術(shù)繪圖員”（繪制生態(tài)系統(tǒng)平面圖）、“信息技術(shù)員”（用Excel或“希沃白板”制作數(shù)據(jù)圖表）、“匯報員”（整合成果，準(zhǔn)備展示）。3實施流程：分階段遞進式探究3.1準(zhǔn)備階段：問題驅(qū)動與學(xué)科分工（2課時）2.3.2實踐階段：多學(xué)科聯(lián)動探究（4課時，含2課時校外實踐）科學(xué)觀察：帶領(lǐng)學(xué)生使用放大鏡、溫度計、pH試紙等工具，分區(qū)域（池塘、花壇、樹林）觀察生物（植物：狗尾草、月季、香樟；動物：蝸牛、蚯蚓、麻雀）和非生物（土壤濕度、光照強度、水溫），記錄《校園生態(tài)觀察表》（如表1）。表1校園生態(tài)觀察表（節(jié)選）|觀察區(qū)域|生物種類|數(shù)量|生存狀態(tài)（健康/病態(tài)）|非生物因素（溫度/濕度/pH值）|與其他生物的關(guān)系（捕食/共生）||----------|----------|------|------------------------|------------------------------|------------------------------|3實施流程：分階段遞進式探究3.1準(zhǔn)備階段：問題驅(qū)動與學(xué)科分工（2課時）|池塘|鯽魚|8條|健康|水溫22℃，pH=7.2|捕食水草，被白鷺捕食|數(shù)學(xué)統(tǒng)計：統(tǒng)計員將觀察數(shù)據(jù)匯總，用柱狀圖呈現(xiàn)不同區(qū)域的生物數(shù)量差異（如樹林的昆蟲種類是花壇的2倍），用折線圖分析同一區(qū)域生物數(shù)量隨時間的變化（如池塘的螺螄數(shù)量從5月的20只降至6月的12只），引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“生物數(shù)量與非生物因素的相關(guān)性”（如pH值低于6.5時，鯽魚活動減少）。語文記錄：記錄員每天撰寫200字觀察日志，要求包含“現(xiàn)象描述—推理分析—疑問提出”三部分（示例：“今天在池塘邊發(fā)現(xiàn)3只死魚，腹部有咬痕，可能是被黑魚捕食？但上周觀察時黑魚數(shù)量只有2條，是否還有其他天敵？”）。這種結(jié)構(gòu)化寫作既訓(xùn)練邏輯表達，又為科學(xué)探究提供線索。3實施流程：分階段遞進式探究3.1準(zhǔn)備階段：問題驅(qū)動與學(xué)科分工（2課時）美術(shù)繪圖：繪圖員以觀察區(qū)域為底圖，用不同顏色標(biāo)注生物（綠色→植物，黃色→植食性動物，紅色→肉食性動物），用箭頭表示捕食關(guān)系（如“草→蝗蟲→麻雀→蛇”），最終形成《校園生態(tài)食物網(wǎng)圖》，直觀呈現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性。信息技術(shù)整合：技術(shù)員將統(tǒng)計數(shù)據(jù)導(dǎo)入Excel，生成動態(tài)圖表（如“生物數(shù)量-溫度”散點圖），用“希沃白板”制作交互課件，點擊某個生物即可顯示其生存需求（如“香樟：喜光照，耐干旱”），幫助學(xué)生理解生物與環(huán)境的適應(yīng)性。3實施流程：分階段遞進式探究3.3總結(jié)階段：成果展示與遷移應(yīng)用（2課時）小組匯報：每組通過“數(shù)據(jù)圖表+生態(tài)圖+觀察日志”展示探究成果，重點回答“哪些因素影響了校園生態(tài)平衡？”“如果要改善池塘生態(tài)，應(yīng)該怎么做？”等核心問題。例如，一組學(xué)生提出“池塘魚群減少可能與白鷺數(shù)量增加有關(guān)，建議增設(shè)防護網(wǎng)”；另一組則認為“水草過多導(dǎo)致水中缺氧，需定期清理”?？鐚W(xué)科辯論：組織“生態(tài)保護VS校園景觀”辯論會，引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)（生態(tài)平衡）、美學(xué)（景觀美觀）、經(jīng)濟（維護成本）等多角度思考。如“是否應(yīng)該移除入侵植物加拿大一枝黃花？”正方（科學(xué)組）強調(diào)“入侵植物破壞本地生態(tài)”，反方（美術(shù)組）提出“其黃花可增加景觀多樣性”，最終通過數(shù)據(jù)（本地植物覆蓋率下降30%）和科學(xué)原理（生物多樣性保護）達成共識。3實施流程：分階段遞進式探究3.3總結(jié)階段：成果展示與遷移應(yīng)用（2課時）實踐行動：學(xué)生根據(jù)探究結(jié)果制定《校園生態(tài)保護方案》，包括“設(shè)立昆蟲旅館（科學(xué)+技術(shù)）”“種植本地植物（科學(xué)+勞動）”“制作生態(tài)宣傳牌（科學(xué)+美術(shù)+語文）”等具體行動，真正將學(xué)習(xí)成果轉(zhuǎn)化為社會責(zé)任感。03跨學(xué)科融合的實施策略與注意事項1教師角色的轉(zhuǎn)變：從“知識傳授者”到“學(xué)習(xí)引導(dǎo)者”在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中，教師需突破“單科專家”的角色限制，成為“問題設(shè)計者”“資源協(xié)調(diào)者”“思維引導(dǎo)者”。例如，在“校園生態(tài)調(diào)查”中，我提前聯(lián)系校醫(yī)（講解pH試紙使用）、美術(shù)教師（指導(dǎo)生態(tài)圖繪制）、信息技術(shù)教師（培訓(xùn)Excel圖表制作），組建“跨學(xué)科導(dǎo)師團”；當(dāng)學(xué)生因“數(shù)據(jù)矛盾”（如某區(qū)域蚯蚓數(shù)量與土壤濕度無關(guān)）產(chǎn)生困惑時，引導(dǎo)他們反思“是否樣本量不足？”“是否忽略了其他變量？”，而不是直接給出答案。2資源的整合與開發(fā)：從“教材”到“生活”STEP1STEP2STEP3STEP4跨學(xué)科學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是“用真實問題驅(qū)動真實學(xué)習(xí)”，因此需廣泛開發(fā)校內(nèi)外資源：校內(nèi)資源：利用校園生態(tài)角、科學(xué)實驗室、圖書館（查找生態(tài)保護資料）、信息技術(shù)教室（數(shù)據(jù)處理）；校外資源：聯(lián)系本地科技館（獲取生態(tài)案例）、社區(qū)環(huán)保組織（參與實地調(diào)查）、家長資源（邀請從事生態(tài)研究的家長講座）；數(shù)字化資源：使用“AR識物”APP識別植物，通過“中國兒童資源網(wǎng)”獲取生態(tài)保護視頻，利用“騰訊文檔”實現(xiàn)小組數(shù)據(jù)實時共享。3差異化指導(dǎo)：關(guān)注每一個學(xué)生的成長五年級學(xué)生的學(xué)習(xí)能力差異顯著，需通過“任務(wù)分層+角色適配”確保全員參與：01能力較弱學(xué)生：承擔(dān)觀察記錄（如用圖片代替文字記錄）、基礎(chǔ)統(tǒng)計（數(shù)生物數(shù)量）等任務(wù)；02能力較強學(xué)生：負責(zé)數(shù)據(jù)分析（如計算生物多樣性指數(shù)）、方案設(shè)計（提出生態(tài)優(yōu)化策略）；03興趣導(dǎo)向：對繪畫感興趣的學(xué)生側(cè)重生態(tài)圖繪制，擅長表達的學(xué)生擔(dān)任匯報員，讓每個學(xué)生在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)獲得成就感。0404|問題類型|具體表現(xiàn)|解決策略||問題類型|具體表現(xiàn)|解決策略||----------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------||學(xué)科割裂|學(xué)生只關(guān)注本學(xué)科任務(wù)，忽略整體目標(biāo)（如數(shù)學(xué)統(tǒng)計員不理解數(shù)據(jù)與生態(tài)平衡的關(guān)系）|定期開展“跨學(xué)科討論會”，要求每個角色用5分鐘向小組解釋“我的工作如何支持整體目標(biāo)”||時間管理困難|實踐探究耗時較長，影響教學(xué)進度|采用“長周期+碎片化”模式（如利用課后服務(wù)時間完成觀察，課堂時間用于分析總結(jié)）||問題類型|具體表現(xiàn)|解決策略||評價標(biāo)準(zhǔn)模糊|難以量化跨學(xué)科能力的發(fā)展|設(shè)計《跨學(xué)科學(xué)習(xí)評價量表》（見3.4），包含過程性評價（參與度、協(xié)作能力）和成果性評價（報告質(zhì)量、創(chuàng)新點）|05跨學(xué)科融合的評價與反思1多元評價體系的構(gòu)建傳統(tǒng)科學(xué)評價側(cè)重知識記憶（如“生態(tài)系統(tǒng)的組成是什么？”），跨學(xué)科學(xué)習(xí)需轉(zhuǎn)向“素養(yǎng)導(dǎo)向”的多元評價。以“校園生態(tài)調(diào)查”為例，評價量表設(shè)計如下：1多元評價體系的構(gòu)建|評價維度|評價指標(biāo)|評價方式||----------------|--------------------------------------------------------------------------|-------------------||科學(xué)探究|觀察記錄的準(zhǔn)確性、變量控制意識、假設(shè)驗證能力|教師觀察+實驗記錄||跨學(xué)科能力|數(shù)學(xué)統(tǒng)計的邏輯性、語文表達的條理性、美術(shù)繪圖的科學(xué)性、信息技術(shù)的應(yīng)用性|作品展示+同伴互評||情感態(tài)度|小組協(xié)作的主動性、生態(tài)保護的責(zé)任感、探究過程的堅持性|成長檔案袋+自評|2實踐反思與優(yōu)化方向在2023-2024學(xué)年的實踐中，我發(fā)現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣（問卷顯示92%的學(xué)生“更喜歡科學(xué)課”）和問題解決能力（87%的學(xué)生能獨立設(shè)計簡單的探究方案），但也存在兩方面不足：01教師跨學(xué)科知識儲備不足：部分教師對其他學(xué)科的核心素養(yǎng)要求不夠熟悉（如美術(shù)教師不了解科學(xué)繪圖的準(zhǔn)確性要求），需加強“跨學(xué)科工作坊”培訓(xùn)；02家校協(xié)同有待加強：部分家長認為“跨學(xué)科學(xué)習(xí)耽誤主科學(xué)習(xí)”，需通過家長會、成果展等方式，向家長展示學(xué)生綜合能力的提升（如語文寫作因觀察更具體而更生動）。0306總結(jié)：科學(xué)融合，指向核心素養(yǎng)的未來教育總結(jié)：科學(xué)融合，指向核心素養(yǎng)的未來教育