任曄

摘要：物理跨學科實踐活動的開展，需要注意：主題選定，要兼顧學科性與綜合性，具備適當的挑戰(zhàn)性；環(huán)節(jié)設置，要考慮活動類型并體現迭代理念；工具選擇，要因項目制宜；教學方式，要異質分組強化小組合作，關注生成體現以生為本，滾動教學促進能力提升；活動評價，要兼顧過程性評價與終結性評價，強調多元主體。

關鍵詞：初中物理；跨學科實踐活動；“我是音樂家”

《義務教育物理課程標準（2022年版）》在“課程內容”中增設了“跨學科實踐”主題內容，這是對物理學科實踐育人價值的進一步深化。物理跨學科實踐活動開展過程中有哪些需要注意的地方？本文以“我是音樂家”為例，分享幾點思考。

一、主題選定：兼顧學科性與綜合性，具備挑戰(zhàn)性

（一）要兼顧學科性與綜合性

物理跨學科實踐活動的開展要緊緊圍繞其育人價值進行，要警惕將其變成手工課、勞技課。因此，活動主題的選定，既要保證綜合性，契合“跨學科實踐”的要求，也要兼顧學科性，所選擇的素材中要蘊含學生需要深化掌握的物理知識。

在開發(fā)聲現象有關的物理跨學科實踐活動時，筆者選擇“樂器的制作”為活動主題內容，組織學生開展“我是音樂家”跨學科實踐活動。這是考慮到無論是樂器的設計、制作、優(yōu)化，還是展示，都緊緊圍繞著樂音的三個要素——響度、音調、音色展開。學生需要應用所學的響度、音調、音色的影響因素開展設計和制作等活動，需要用物理語言對樂器的結構和原理等關鍵點進行展示分享。整個活動緊緊圍繞物理學科展開，從而達到深化學生物理學科理解的目的。同時，在樂器的制作過程中，學生還需要運用音樂、數學、工程、信息技術等多方面知識，真正打破學科壁壘，融會貫通。

（二）應具備適當的挑戰(zhàn)性

物理跨學科實踐活動必須是一項復雜而具有挑戰(zhàn)的智慧活動，以避免小組內個別學生承擔大部分任務甚至全部任務的情況，從而促進真合作，達到讓全組學生各顯其能的活動目標。

樂器的制作需要學生共同商議選題、收集資料，制作過程更是需要小組通力合作才能完成。此外，樂器的制作是難以一蹴而就的，作品制作完成后往往會存在各種各樣的問題，甚至將原有設計全部推翻的情況也屢見不鮮。這樣具有挑戰(zhàn)性的活動十分符合物理跨學科實踐活動的要求。

二、環(huán)節(jié)設置：考慮活動類型，體現迭代理念

在環(huán)節(jié)設置上，物理跨學科實踐活動要考慮活動的類型并體現迭代的理念。

“我是音樂家”屬于制作類實踐活動，因此，筆者從一個完整的樂器制作的角度，確定了圖1所示的七個環(huán)節(jié)。其中，最核心的環(huán)節(jié)是對作品進行設計、制作、交流以及優(yōu)化。作品設計環(huán)節(jié)需要學生發(fā)揮創(chuàng)造力，是作品制作的基礎，而作品制作的過程能有效提升學生的動手能力與合作能力。交流評價與成果優(yōu)化環(huán)節(jié)，需要學生發(fā)現問題、分析原因并進行針對性的完善，對學生的交流能力、研究能力和操作能力都有很大的提升。在環(huán)節(jié)的推進上，“我是音樂家”采用滾動教學模式，學生需要進行多次設計、制作與優(yōu)化，通過迭代修正，不斷完善作品，錘煉能力。

三、工具選擇：因項目制宜

物理跨學科實踐活動中，具體活動與其相配套的工具的選擇是相互影響的，具體的活動內容和需求決定了所需要的工具，而工具的應用又進一步促進活動的順利進行。工具的選擇要因地制宜、因項目制宜。

“我是音樂家”活動開展過程中，教師很難做到事無巨細的指導。因此，為了能夠讓學生不脫離課程的框架，筆者設計了任務卡作為指導工具。任務卡緊緊圍繞物理學科知識展開，每一階段的活動任務卡都較前一階段更加深入。例如，首張任務卡布置任務“通過閱讀文獻資料、討論等多種方式，了解制作樂器可能需要用到的聲學知識”，并提出問題“從聲音的三個特性入手，一個可以演奏的樂器需要符合哪些要求？我們如何才能達成這樣的目標”，引導學生應用所學過的物理知識解決問題。

四、教學方式：合作、生成與滾動

（一）異質分組，強化小組合作

為促進學生的真合作，需要調動學生各方面的能力，個別學生即使在某一領域特別擅長，也不能獨挑大梁。而促進真合作的一個方式就是異質分組，教師要根據活動所需要的能力將學生穿插編組，一方面使不同的小組都能有能力完成任務，另一方面也可以使學生各顯其能。

整個制作類實踐活動包含設計、制作、分享等多個環(huán)節(jié)。有一個小組制作的樂器是簡易尤克里里，其中一個組員家里有車床，這個組員就負責圖紙的設計和樂器材料的準備；再由了解尤克里里結構的組員進行組裝，由學過類似樂器的組員負責樂器的演奏展示，由能言善辯的組員匯報分享。

（二）關注生成，體現以生為本

物理跨學科實踐活動的開放性強，學生的動態(tài)生成豐富，因此，教師的教學機智十分重要?；顒舆^程中要及時跟進，了解學生的完成情況，在學生前一階段活動成果的基礎上生成下一階段的任務。

“我是音樂家”交流評價環(huán)節(jié)的教學內容，就是筆者收集了學生在作品制作環(huán)節(jié)中出現的問題和迸發(fā)的亮點后生成的。另一方面，學生活動過程中也會有許多意料之外的素材出現，有效利用這些素材可以在完成既定教學目標的同時補充其他內容，拓寬學生視野。如有一個小組發(fā)現在吹奏自制吸管笛時，空氣柱長短一定，吹奏力度不同，音調也會有區(qū)別。針對這一現象，筆者補充解釋了駐波和濾波器的內容。

（三）滾動教學，促進能力提升

物理跨學科實踐活動，尤其制作類實踐活動要進行滾動教學。滾動教學是一個學生逐漸完善作品的過程，包括對失敗作品的重新設計、對成品進行優(yōu)化以及迭代。滾動教學的關鍵在于教師幫助學生分析作品中尚存不足的方面，引導學生進行迭代，并給予必要的指導，使活動不至于原地踏步甚至中斷。

例如，自制排簫小組最初制作產品時，笛管的長短是隨意切割的，因此制作出來的排簫音準較差。在發(fā)現了這一問題后，筆者為學生提供了文獻資料，使學生進一步了解了笛管長度與音調的對應關系，幫助學生完成了最終產品的制作。

五、活動評價：兼顧過程性評價與終結性評價，強調多元主體

在評價方面，物理跨學科實踐活動要力求兼顧過程性評價與終結性評價。

過程性評價方面，可采用學生自評、小組互評與教師評價相結合的方式?；顒舆^程中下發(fā)評級量表，學生組內以及組間對成員就參與度、小組協作等方面進行自評、互評，并對表現優(yōu)異的組員進行表彰。“我是音樂家”活動，從以下方面引導學生評價自己的參與度：

1.對本小組活動任務的了解。

2.對本小組自制的樂器的介紹。

3.完成自己任務的情況（時間與質量）。

4.與同組成員的交流（傾聽與分享）。

5.參與小組各項活動的積極性。

6.物理知識與技能的提升。

終結性評價主要是通過學生的作品及匯報，檢查學生對于核心概念的理解、掌握與應用情況以及合作、表達能力。

需要說明的是，在物理跨學科實踐活動中，無論是過程性評價還是終結性評價，其意義都在于推進活動，促進學生學習。只要學生完整地經歷活動過程，參與其中，不論最終成果好壞都不失為一次優(yōu)秀的物理跨學科實踐活動經歷。