高云第一阶段研究计划

一、研究背景与目标

基于科学学科在跨学科作业中 “探究方法支撑” 的定位，结合第一阶段发现的 “科学实验与数学统计衔接不紧密”“知识点表述与数学术语冲突” 等问题，本阶段聚焦科学教材中可与数学、体育融合的知识点梳理与理论建构，旨在形成《科学跨学科资源图谱》，明确科学探究在跨学科作业中的方法论价值。

二、研究内容与实施路径

（一）科学教材融合点系统梳理（2023 年 6 月 - 8 月）

按科学领域分类梳理

将苏教版科学教材按 “物质科学”“生命科学”“地球与宇宙”“技术与工程” 四大领域，梳理可与数学、体育融合的知识点：

物质科学：温度测量、物体运动（可与数学测量、体育运动轨迹融合）；

生命科学：植物生长、人体健康（可与数学数据记录、体育体质测试融合）；

制作《科学跨学科融合点一览表》，标注每个知识点的 “探究类型”（如观察、实验、测量）、“学科关联”（如 “温度测量” 关联数学 “数据记录”、体育 “运动与体温”）。

学科表述与目标协调

与数学、体育教师对比分析知识点表述差异，重点解决：

科学 “柱状统计图” 与数学 “条形统计图” 的术语冲突，明确以数学表述为准；

科学 “体积” 概念（三上）与数学 “体积与容积”（五上）的教学进度错位，制定 “科学教学中简化概念表述，数学教学中深化应用” 的衔接方案。

形成《科学与数学、体育知识点表述统一标准》，避免学生概念混淆。

（二）跨学科探究方法体系构建（2023 年 9 月 - 10 月）

科学探究方法与学科工具整合

梳理科学探究的核心方法（如观察记录、实验设计、数据验证），匹配数学工具与体育实践场景。例如：

观察记录：科学 “植物生长观察”+ 数学 “数据统计表”+ 体育 “户外观察实践”；

实验设计：科学 “运动与脉搏实验”+ 数学 “变量控制与数据分析”+ 体育 “运动方案制定”。

设计《科学跨学科探究方法应用框架图》，明确科学方法在跨学科作业中的操作流程。

典型探究案例预研

选取 “温度与运动”“植物生长与阳光” 等主题，预研跨学科作业设计。例如：

科学问题：不同运动强度下体温变化规律；

数学工具：温度数据记录与折线图绘制；

体育实践：设计不同运动项目并测量体温；

形成《“温度与运动” 跨学科探究案例预研报告》，分析科学探究与数学、体育的融合路径。

（三）资源评估与调研分析（2023 年 11 月）

融合点可行性评估

组织科学组教师从 “探究安全性”“实验材料易获取性”“学科融合深度” 三方面，对《融合点一览表》进行优先级排序，筛选出 2-3 个核心融合点（如 “数据测量与分析”“实验设计与验证”），形成《科学融合点实施优先级清单》。

学生探究能力调研

设计《科学探究能力前测问卷》，面向三年级学生调查 “观察记录方法”“数据处理能力”“跨学科应用意识”，回收有效问卷不少于 100 份，形成《学生科学探究能力现状报告》，为后续作业设计提供依据