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编辑/肖静 统筹/孙习涵
周二
策略
在跨学科教学中，良好的驱动问题可以持续激发学生学习兴趣，推动学生进行长期的深入探索，也可以帮助教师有效组织教学过程、诊断教学效果，促进教学目标的达成。本文聚焦跨学科教学中驱动问题的设计与实施，提出了一些可供教师参考的策略。
跨学科实践作为跨学科主题学习的具体化，是一种多维实践教学方式。它要求学生在驱动问题的引领下主动参与实践性任务，从多学科角度观察、思考和探索，跨学科地运用知识进行建模、解释和论证，最终解决驱动问题。
从教学的角度来看，跨学科实践是基于问题的学习，驱动问题是其核心，对教学的组织和推进具有重要意义。良好的驱动问题可以持续激发学生学习兴趣，推动学生进行长期的深入探索，也可以帮助教师有效组织教学过程、诊断教学效果，促进教学目标的达成。
可见，驱动问题的质量直接决定了教学效果。探讨跨学科实践中驱动问题的设计方法和实施策略，对于整合学科内容、关联跨学科知识、实现学生的全面发展具有重要意义。
本文对跨学科实践中驱动问题的功能、构成、特征和设计方法进行理论探讨，并以“设计节能小屋”为例具体说明如何设计和实施跨学科实践的驱动问题。
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跨学科实践中驱动问题的功能与构成
跨学科实践活动往往以解决复杂真实的实践问题为目标并被实践问题所驱动。在跨学科实践中，驱动问题和实践活动是两个互相关联、紧密联系的重要核心，二者分列于跨学科实践的两端（如图1）。从整体上看，跨学科实践的驱动问题提供了活动情境，驱动着跨学科实践活动的推进，而活动成果则反过来用于驱动解决问题，二者形成了一个严密的闭环。在闭环内部，驱动问题引领和串联着不同阶段的实践活动。图片
驱动问题的价值和功能与其构成密切相关。戴维森（Davidson）指出，完整的问题应该包含初始条件、目标、障碍3个重要元素，对于跨学科实践的驱动问题而言同样如此。驱动问题作为跨学科实践的动力来源，须利用这3个要素从实践活动的各环节全面推动学习的运转。其中，初始条件相当于问题生成的实践情境、学生具有的先验知识和解决问题已经具备的条件，它决定了实践活动的起点；问题目标是解决问题的最终产品或方案，它决定了实践活动的终点；而障碍则是问题从初始状态转化为目标状态的可能阻碍因素。一般来说，障碍具体表现为驱动问题的系列子问题。子问题反映了驱动问题的部分关键内容和困难之处，它们可能侧重不同学科，但在总体上存在递进关系。图片
子问题和子活动一一对应，为子活动的开展提供了需求。随着子活动的逐步开展，实践活动逐步实现从起点到终点的推进。在此过程中，相应的子问题得以解决，驱动问题逐渐得到回应。可见，跨学科实践的驱动问题是其内隐动力，实践活动是其外显任务，驱动问题和子问题实现了对跨学科实践活动各部分的结构性组织，使问题和活动形成有机整体，能够促成学生在实践的全过程中持续、深入、连贯地学习。跨学科实践中驱动问题的设计原则
驱动问题一般源自与学生密切相关的社会热点、日常生活或工程实践中的真实情境。创设问题旨在引导学生将实践活动与学习过程相统一，驱动学生在跨学科实践的探索中获得全面深入发展。结合跨学科实践的内涵和驱动问题的功能，本文在已有研究的基础上确定了以下4个驱动问题应具备的关键特征。1突出真实性和综合性
驱动问题要基于真实世界的议题，与学生的生活、经历和文化息息相关。同时，驱动问题的解决应该超越单个学科的范畴，不仅需要学生充分理解本学科的核心内容，还需要综合运用多门学科的知识、理论、方法和技术，实现对不同学科知识和方法的统合。图片
2平衡趣味性和教育性
驱动问题应既能激发学生的求知欲和好奇心，刺激学生主动提出问题，又能覆盖重要的学科和跨学科学习目标，让学生在解决问题的同时实现核心素养的发展。1兼顾开放性和可探究性
驱动问题要足够开放，可以进一步引发更多问题，促使学生长时间探寻解决方案。同时，驱动问题也要能被分解成多个子问题，以便学生进行团队合作，设计方案并实施探究，最终实现问题解决。4重视伦理性
解决驱动问题的实践活动应符合伦理道德，不能有损学生的身心健康。上述特征也是指导驱动问题设计的基本原则。图片
跨学科实践中驱动问题的设计方法
跨学科实践必须建立在学科的基础上，只有坚持学科立场开展跨学科实践，才能避免虚化和浅表化。跨学科实践中驱动问题的设计既要立足某一特定学科的内容，又要跨出该学科领域。跨学科整合理论强调，基于各学科的核心概念和认知结构，通过混合使用情境整合、内容整合、基于复杂问题解决的整合等不同方式，服务每个学科特有的目标。因此，为确保驱动问题与各学科目标的一致性，本研究综合借鉴了科瑞柴克等人的学习目标驱动设计模型、佩莱格里诺的结构中心设计模型、郭玉英等人的基于学习进阶的科学教学设计模型等，立足跨学科实践特点，提出了驱动问题的设计方法（见图2）。图片
其中主要包括确定学科教学目标、构建跨学科实践学习目标、设计情境和驱动问题3个环节，这些环节不是严格线性的，在设计过程中可以互相反馈，不断动态调整。1确定学科教学目标
学科教学目标包括核心学科教学目标和其他学科教学目标，它为跨学科实践学习目标的确定提供导向。首先，从众多学科中确定一个学科作为核心学科，将其课程标准定为核心课程标准，依据核心课程标准中跨学科实践的相关要求，选定与学生年级相适应且能够深入发展的课程内容，确定核心学科教学目标。随后，围绕核心课程标准和核心学科教学目标，从其他学科课程标准中选定能够共同支持学生解释现象或解决问题的内容，确定其他学科教学目标。图片
2构建跨学科实践学习目标
首先，对核心学科教学目标进行解构，明确核心学科教学目标的具体内涵，如包含的下属概念、当前学段的具体要求、上一学段和下一学段的要求、学生理解可能面临的挑战（如迷思概念）、必备的知识和能力；了解与其他学科教学目标之间的关联，如可能涉及的跨学科概念、共通科学方法等。随后，参考其他学科教学目标对解构的核心学科教学目标进行重组，形成跨学科实践学习目标。跨学科实践学习目标应该对学生跨学科学习和应用知识时的行为表现进行描述，将学生内隐的认知活动外显，以提高跨学科实践学习目标测评的可操作性。3设计情境和驱动问题
首先，在跨学科实践学习目标和设计原则的共同指导下选定跨学科实践的情境，确定驱动问题。情境素材可以源自日常生活，如观察和体验日常活动或劳动过程中的杠杆模型，尝试综合运用多学科知识解释生活现象；也可以源自工程实践，如举办“简易滑翔机制作比赛”，让学生利用所学知识分析原理、绘制设计图、选用材料、制作样机，进行比赛；还可以取自社会发展热点，如举办“新能源研制与应用报告会”，让学生小组合作收集和整理相关资料，在课堂上进行成果展示与答辩。图片
驱动问题的确定需要遵循前文提出的4项设计原则，充分关照初始条件、问题目标和可能障碍。在此基础上，以驱动问题为核心，围绕可能产生的障碍分解出系列平行或逐级递进的子问题，并根据子问题和跨学科实践情境生成子情境。下面以“设计节能小屋”跨学科实践活动为例进行具体阐释。首先，确定物理为跨学科实践的核心学科，《义务教育物理课程标准（2022年版）》为核心课程标准。基于核心课程标准中“能运用所学知识指导和规范个人行为，践行低碳生活，具有节能环保意识”的要求，选定“能源与可持续发展”主题为核心学科教学目标。在其他学科课程标准中分别确定相关学科的教学目标，如《义务教育地理课程标准（2022年版）》中的“运用地图和相关资料，简要分析某国家在资源开发、环境保护方面的经验和教训”；《义务教育道德与法治课程标准（2022年版）》中的“了解环境保护的法律规定，树立生态文明观念”；《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》中的“认识到过程与控制广泛存在于日常生活中，知道其中的反馈、环路、优化等概念”和《义务教育劳动课程标准（2022年版）》中的“根据图样加工制作产品模型或原型，完成产品组装、测试、优化”等。随后，对核心学科教学目标进行解构，结合相关学科教学目标进行重组，得到４条跨学科实践学习目标（如表1）。4条目标全面涵盖了物理学科“能源与可持续发展”的相关要求，同时涉及其他学科的教学内容。如目标1中的“开发和使用新能源”涉及物理学科的相关要求，“讨论温室效应”涉及地理学科的相关要求，“温室效应的政策”涉及道德与法治学科的相关要求。图片
最后，在跨学科实践学习目标和驱动问题设计原则的共同指导下，从能源危机和可持续发展的社会热点出发，以“建造一间节能小屋来缓解当前能源问题”为实践的真实情境，将“如何建造一间节能小屋来缓解当前的能源问题”作为实践的驱动问题，拆分获得具体的子问题和子情境。图3呈现了“设计节能小屋”实践中驱动问题的整体设计和对应学习目标。每个子问题都有对应的跨学科实践学习目标。学生将以物理学科为核心，通过跨学科学习和知识运用依次对这些子问题进行探索，从而逐渐形成能量观念、发展解决问题的能力、达成跨学科实践学习目标。图片
跨学科实践中驱动问题的实施策略
在跨学科实践中，为实践活动提供动力、对实践活动进行结构化引导和联结，是驱动问题的核心功能。综合已有研究来看，这些功能的发挥均以驱动问题的教学实施为依托。通常来说，实施过程往往需要经历情境引入、明确驱动问题、问题拆分等环节。1情境引入
教师需要先通过情境创设提出现实需求，让学生产生从事跨学科实践的动力。教师应注意引导学生对情境进行观察和思考，让学生基于观察到的现象提出问题或需求，为得出驱动问题进行铺垫。2明确驱动问题
教师引导学生从情境中提炼出指导实践的驱动问题，明确实践成功的标准和限制条件，为后续实践活动提供支持。教师需要提示学生明确问题的重要意义，并鼓励学生分享情境引入中产生的问题或者需求，分析它们的共性，提出清晰的驱动问题，同时要求学生考虑成功解决驱动问题的标准（目标）、可能遇到的问题和约束（障碍）。图片
3问题拆分
教师需引导学生思考，要解决驱动问题，已经具备什么条件，还需要回答哪些子问题，进一步明确初始条件并细化障碍。学生需要对子问题进行组织和归类，对实践活动做出规划，为后续活动提供详细的指导。通常情况下，学生提出的问题可能会超出教师预设的子问题或教学要求。如上例“设计节能小屋”中，学生可能会提出“节能小屋的造价是多少”等问题，教师应对学生的问题采取包容的态度，将其注意力引到能源问题上来，并鼓励其课后进一步思考其他有关问题。如果学生未能提出教师预设的问题，需要给学生恰当的提示。为了支持驱动问题的实施，教师可以让学生将问题和子问题按照一定逻辑记录在白纸上，形成“问题板”以引导后续学习。实践结束后，教师还需要提供机会，让学生借助“问题板”回顾自身经历了哪些过程、解决了哪些问题、还有哪些问题仍有待解决。那些超出教学要求的问题，则可以直接成为或转化成为新的探索方向，从而确保学生持久探究和深度学习。表2呈现了“设计节能小屋”跨学科实践活动中驱动问题的课堂实施过程和实施策略。图片
驱动问题是跨学科实践的核心，它驱动、引领和串连不同阶段的实践活动，为学生的学习提供有意义、有价值的真实问题情境。除此之外，跨学科实践中的驱动问题设计与实施还需注意以下两点。一方面，应当促进学科和跨学科内容的整合。跨学科实践是义务教育课程改革倡导的重要教学形式，是达成学科课程目标和统整学科与跨学科内容的重要手段。高水平的跨学科实践依赖于学科知识的系统性和结构性。跨学科实践的驱动问题也应基于学科课程标准，能够体现学科教学内容。在跨学科实践中，教师应处理好学科与跨学科的关系，既要立足某一特定学科内容，保证该学科关键学习目标的达成，又要跨出学科向其他学科拓展，确保学生在解决驱动问题和子问题时运用多学科知识进行建模、论证和解释，以促进学生将不同学科的知识进行整合，形成跨学科运用知识解决实际问题的能力，促进其核心素养发展。图片
同时，还要关注子问题之间的关联性和整体性，通过驱动问题帮助学生将所学内容和所经历活动连接成为有机统一的整体。由此，方能在确保学科内容系统性和完整性的前提下实现跨学科愿景。另一方面，应当促进知识建构和创新实践的统一。跨学科实践把创新实践提前到了学生的学习阶段，这不是对知识的简单应用，而是知识输入和输出的双向过程。它既有所学知识的应用，也有新知识的建构；既要关注学生解释、预测、操作等能力的表现，也要关注学生新概念的建立或深化以及对其他概念的综合了解。因此，设计和实施驱动问题需要确保其驱动性和情境性，为学生提供持续学习的需求，创设真实的学习情境，如在课堂上鼓励学生围绕与生活密切相关的驱动问题大胆地表达想法，提出自己感兴趣的问题。图片
同时，也要注重应用知识解决问题以达成知识体系的构建，如鼓励学生综合运用所学知识和原理逐步解决系列子问题.另外，驱动问题的设计与实施还需关注驱动问题与子问题的一致性、子问题之间的差异性，让不同的子问题反映驱动问题的不同关键内容，使其能够从实践活动的各个环节不间断地推动学生构建和应用知识。来源丨PBL巴克研究院
作者丨杨杰 郭晨跃 冯秀梅编辑 | 肖静统筹 | 孙习涵图片
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