穆丽花

【摘 要】 为全面落实立德树人的根本任务，突出实践育人目标，培养学生综合运用知识解决实际问题的能力，以及学生的动手实践能力和创新能力，培养学习兴趣，发挥科技特长，北京市顺义区第十一中学开展了“校园辅助照明的设计与制作”跨学科实践活动。本文从背景、实施、评价及反思等方面，具体阐述如何探索和实施此次活动。

【关键词】跨学科 实践活动 辅助照明 探索

为全面落实立德树人的根本任务，突出实践育人目标，结合“和谐育人、自主发展”的办学理念，北京市顺义区第十一中学（以下简称“顺义十一中”）积极探索跨学科实践活动的有效实施路径，开展了以“校园辅助照明的设计与制作”为主题的跨学科实践活动。

跨学科实践活动的重心在于“实践活动”，强调的是学生主动参与并亲身经历观察、实验、访谈、服务、制作等活动，融会贯通多学科知识和方法，解决现实生活情境中的复杂问题，加强学生所学知识与社会生活的联结。跨学科实践活动可以根据学校和社区的需要来开展。顺义十一中的校园在夜晚有部分区域光线不足，为解决此问题，校长、教研员和任课教师组建团队进行深入探讨，并撰写活动方案，教师根据学情备课，为跨学科实践活动的实施做好准备。

一、“校园辅助照明的设计与制作”跨学科实践活动的实施

如何通过跨学科实践活动解决顺义十一中的校园夜晚光线不足的问题呢？本项目的探索与实施主要经历了三个阶段：选取活动主题—整合跨学科资源—学以致用，解决实际问题。

1. 选取活动主题—将真实生活问题转化为活动主题

问题是学习的动力、起点和贯穿跨学科实践活动的主线。在此次跨学科实践活动中，到底需要在学校哪个地方安装辅助照明设施？每个点位安装的目的和意义是什么？学生带着问题利用晚自习开展实地考察，在考察过程中又提出新的问题：安装什么功能的辅助照明设施？电路控制有哪些功能？……学生抓住关键词进行分解，多角度分析整合，以有价值的问题为载体，撰写调查问卷展开调查，并对调查结果进行数据统计，得出结论（见图1），最终将真实生活问题转化为活动主题—“校园辅助照明的设计与制作”。

2. 整合跨学科资源—从学科内到跨学科，储备基础知识

跨学科实践活动更强调知识统整与概念提取。教师要围绕主题活动提取核心概念，确定核心问题，明确素养目标，这三者层层递进、互为条件，共同构成了跨学科实践目标的“三件套”。“校园辅助照明的设计与制作”实践活动，围绕校园辅助照明的电路、外观两个维度，提出五大核心概念：电路设计、电路制作、外观设计、外观制作、整体组装与调试。教师根据核心概念提出核心问题，从而确定学生需要掌握哪些必备知识、技能和方法。

确定核心概念后，教师对学情进行充分了解：初一年级的学生好奇心强，爱动手实践，但是他们没有电路设计、制作等经验，更缺乏相应的专业知识储备。因此，教师选取学生喜爱的“心形流水灯”“幸运大转盘”“激光竖琴”等项目，通过制作电子作品激发学生学习兴趣，让学生在“做中学”，掌握必备的物理、劳动等多学科知识、技能和方法（见表1）。

3. 学以致用，解决实际问题—校园辅助照明的设计与制作

跨学科实践活动重在引导学生整合多学科知识，实现学以致用。学生掌握了必备的专业知识、技能和方法后，可以综合运用知识解决实际问题。“校园辅助照明的设计与制作”跨学科实践活动的综合性、实践性很强，融合了物理、劳动、数学、美术等多学科的知识，教师需要为学生搭台阶、提供脚手架。

在“校园辅助照明的设计与制作”活动中，教师根据活动主题划分以下3个任务。在教学实施的过程中，采用“任务驱动法”（见表2）。

任务3：整体组装及调试 如何将电路与外观组合起来 劳动 小组成员共同组装、调试

任务1：人体感应辅助照明电路的设计与制作。学生先根据电路控制功能选择电子元器件，然后写出设计思路，并画出电路图，再运用焊接技术完成电路的制作。为了增强学生的理解，教师可以从核心概念出发，设计一些问题供学生思考，例如，选择什么电子元器件、参数如何匹配、电路如何设计等。问题驱动可以促进学生高阶思维的发展，引导学生运用所学多学科知识解决现实困难（见图2）。

任务2：人体感应辅助照明外观的设计与制作。学生设计制作外观的过程中需要考虑电子元器件的高度、尺寸、位置及维修时拆卸是否方便等问题。学生初步尝试运用立体几何手工绘图设计外观结构，然后将平面图形转化为实物，并绘制出中国山水画风格的漂亮图案（见图3） 。

任务3：整体组装及调试。将调试好的电路与外观组装在一起（见图4）。

学生根据特长领取任务，自由组建团队。大家各司其职、分工协作，每个学生都把自己的任务做好，为实现共同的目标而努力。当团队协作过程中出现问题时，教师要引导组员之间及时沟通、交流，积极面对问题、解决问题。此过程培养了学生的沟通能力和解决问题的能力，使学生学会倾听别人的意见，接纳别人的方案，对于组员间产生的分歧，学会表达自己的想法，从而培养自身的批判性思维。

二、“校园辅助照明的设计与制作”跨学科实践活动的作品展示

1. 成果展示

交流展示作品是设计制作过程中一个很重要的环节。当学生完成人体感应辅助照明作品之后，学校要给学生提供一个展示的平台，包括介绍作品的功能，解释其工作原理，讲述制作过程中遇到的困难和挑战，以及解决问题的方法等，这不仅吸引了更多的学生去了解项目作品，更增强了参与学生的自信心，激發了学生的内驱力，使学生感受到学习真正的意义所在。除此之外，学校还邀请专家、领导、其他老师对作品进行评价，并留下他们的宝贵意见。学生听取这些意见，为作品后期的升级、改造做准备。

2. 作品迭代升级及作品展示

“人体感应辅助照明”外观的制作材料最初选取的是废旧的纸盒子，后来专家提醒纸盒易变形，建议改用亚克力板来做外观。项目团队虚心采纳了这一意见，对作品进行了升级改造。2023年6月13日，在顺义区教委主办的“核心素养导向的跨学科主题实践研讨活动”中，“校园辅助照明的设计与制作”活动的作品得到了专家、领导的一致好评。随后，团队对作品进行迭代升级，最终完成了4.0版的“基于Arduino平台开发的智能宫灯”，此作品在顺义区“科技创新大赛”中荣获一等奖。

“校园辅助照明的设计与制作”跨学科实践活动融合了多学科的知识，通过几个学科的融合来解决一个复杂问题。本实践活动通过一个真实复杂的情境，实现了知识的深化、扩展与迁移，并从学科逻辑走向社会生活逻辑，从“解题”走向“解决问题”，培养了学生综合运用知识来观察、思考和解决问题的能力。本活动不仅让学生经历了实践探究的过程，而且让学生学会像工程师一样思考、设计，培养了学生的工程思维，提高了学生的动手实践能力，从而潜移默化地培养了学生的创新精神。

总之，在跨学科实践活动的探索过程中，要注重引导学生在真实情境中综合运用知识解决问题的能力，加强学科间的相互关联，带动课程综合化实施，强化实践性要求，体现多学科融合。

（作者单位：北京市顺义区第十一中学）

责任编辑：赵继莹