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科学思维培养下小学科学跨学科教学设计与

实践

作者：林惠明

来源：《家长》2024年第03期

科学跨学科教学既是科学课程改革和发展学生核心素养的应然要求，也是对科学知识多维

度与多层次融合的一种实践要求，是科学课程育人价值的一种体现。在跨学科教学设计与实践

中，应注重学生的科学思维培养，使学生在跨学科中既能学习不同学科的知识，也能形成科学

思维，达成核心素养的教育目标。

一、基于科学思维培养的小学科学跨学科教学设计思路

核心素养教育指导下，小学科学教师除了教给学生理论知识外，也应注重学生科学思维的

培养。本章节将结合科学思维培养，分析小学科学跨学科教学设计思路。

（一）学生主体思路

跨学科学习有助于学生思维方法与价值意义维度的知识学习。在设计跨学科教学时，教师

可以从学生主体角度出发，围绕学生的认知、兴趣来设计跨学科教学方案，以构建高效化的小

学科学课堂，助力学生形成科学思维。

以苏教版“善用自然资源”跨学科教学为例。课程目标是让学生了解一些自然资源，并能树

立循环利用资源的意识。在跨学科教学设计环节，可以从学生兴趣角度出发，例如，学生对生

物知识感兴趣，在自然资源中就可以多引入生物资源，提升学生对课程知识的探究欲望；学生

对科学知识感兴趣，就可以从善用自然资源角度，引入当前先进的能源利用技术，以满足学生

的学习要求。从学生角度进行跨学科教学设计，可以促进学生科学思维形成。

（二）教学方法思路

科学跨学科教学不仅是科学课程改革和学生核心素养发展的应然要求，也是理解科学知识

多维与多层的必然要求，亦是科学课程育人价值体现的必然要求。好的教学方法可以营造趣味

生动的课堂氛围，让学生能积极主动地投入学科知识学习。教师可以从多样化教学角度设计跨

学科教学，以培养学生的科学思维。

以苏教版“多样的生物”跨学科教学为例，课程目标是了解生物的一些生存条件，以及生物

的多样性。在本课程的跨学科教学设计方面，可以从主题情境、实验活动、生活话题等角度展

开，例如，引入主题情境教学方法，从生物、语文等角度展示一些生物的生存习性，在情境氛

围的影响下，学生会提升对生物生存条件的认识。开展有关探究生物生存条件的实验活动，让

学生在观察、实验中进行分析推理，逐步掌握生物的有关知识，了解生物与生存条件之间的关

系。从生活话题角度，引入当前社会发展与环境保护、生物保护方面的科学技术等，在生活话

题的引导下帮助学生逐步建立生物多样性保护的价值观念。通过多样化教学手段，教师不仅提

升了本课程的教学效果，同时也能促进学生科学思维形成。

二、基于科学思维培养的小学科学跨学科教学实践举措

上述分析总结了小学科学跨学科教学的一些思路，结合这些思路能达成科学思维培养的目

标。但在实践过程中教师可能会受到教学方法的制约，导致实践教学效果不理想，以下将对教

学方法进行详细阐述。

（一）建立情境，推动跨学科实践

科学思维也是跨学科素养的重要组成部分之一，能够帮助学生发展综合性的思维能力。实

践环节教师可以结合情境引入跨学科教学，生动趣味的情境氛围能激发学生学习主动性，让学

生在疑问、探究、总结中逐渐形成科学思维。

以苏教版“空气有质量吗”跨学科教学为例，课程目标是让学生认识空气，了解空气具备一

定的质量，并在探究中测量空气的质量。从课程内容来看，跨学科教学时可以从物理、数学的

角度开展，例如，从物理的角度，可以搜集一些有关于空气的物理知识，使学生知道物体质量

属于物理学中的一个基本概念，也是物体所具有的物理属性；从数学的角度，可以计算测量空

气的实际质量，在动手测量中实现对物体质量的探讨。课前准备方面，教师需要做好物理素材

与数学测量工具的准备，并拟定完善、合理的教学方案，设计符合学生探究学习的情境；学生

准备方面，指导学生在课前预习之前学过的知识，在此基础上，思考空气是否有质量、空气的

质量为多少等，以便于后续课程的探讨。在课堂教学环节，教师先从物理学科角度创设“空气

中的物理”情境，利用多媒体设备的方式播放有关物理方面的空气知识，之后引导学生在小组

合作中实现探究，以帮助学生了解物理方面有关空气的知识。之后再从数学层面出发，设计

“空气与数学”的实践情境，让小组学生设计测量空气质量的方案，并依靠一些数学工具与数学

方法进行测量。在情境的指导下，学生通过合作能有效了解空气质量方面的知识，从而实现对

本课程知识点的探究，形成科学思维。等课程结束之后，教师在课后作业环节可以从历史学科

角度设计阅读任务，例如，阅读一些与空气有关的科学材料，