摘要：本文以“设计天气符号”为主题，设计并实施了一项融合科学、语文和美术的跨学科学习活动。通过观察天气现象、描述天气特征和设计天气符号等实践，学生从多学科视角理解天气现象，并创造性地将其转化为视觉符号，将科学知识、语文表达和美术创作技能融合应用，体现了知识迁移的能力，进一步促进了核心素养的全面发展。

关键词：核心素养　跨学科学习　问题解决　创新思维

《中国学生发展核心素养》框架强调培养学生适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，启示科学教育不应局限于知识的传授，更要注重学生思维能力、创新能力及实践能力的培养。而跨学科学习打破了学科间的壁垒，让学生在多学科知识的交融中，学会从不同视角分析和解决问题，有效提升综合能力与素养。“设计天气符号”是一项融合科学、语文和美术等学科核心素养的跨学科学习活动，旨在通过让学生设计天气符号，引导他们从多学科视角认识天气现象，培养综合素养。活动过程中，学生运用科学素养了解天气特征，借助语文素养描述天气感受，运用美术素养把对天气的理解转化为创意符号，在多学科素养的交融中提升问题解决能力，感受跨学科学习的魅力。

一、跨学科整合设计

天气现象与学生日常生活紧密相关，但学生对天气的认知往往较为零散。“设计天气符号”活动旨在整合多学科知识与技能，让学生更系统、深入地认识天气。在这一跨学科活动中，科学、语文和美术3个学科紧密协作，从不同角度助力学生深入理解天气现象，提升综合素养。

科学学科

为学生认识天气现象提供了理论依据。学生通过观察自然天气状况，如晴天时太阳的状态、雨天时雨滴的大小与疏密、雪天时雪花的大小和形状等，运用科学知识分析这些现象的形成原因和特点，从而理解不同天气的本质特征。在学习天气变化对人类生活和动植物生存的影响时，学生从科学角度探讨晴天适宜户外活动、雨天影响出行、不同天气对动植物生长发育的作用等，为后续设计天气符号提供科学依据，让设计更具合理性。

语文学科

通过文学作品阅读、古诗文鉴赏、作文创作等活动，锻炼学生的语言理解能力、情感表达能力和创造性思维。这些能力与科学思维中的观察、分析、推理和创新紧密相关。学生借助语文课上积累的词汇和语句描述不同天气给自己的感受和周围环境的变化；用清晰、有条理的语言阐述自己设计的天气符号所代表的含义，以及设计灵感的来源。通过这些活动，学生不仅加深了对天气的理解，还锻炼了语言组织和表达能力，使他们能够更好地与他人交流对天气的认知。

美术学科

在活动中承担着将抽象天气概念具象化的重要任务，旨在培养学生的审美素养和创造力。学生运用美术知识和技能，如线条、形状、色彩的运用，设计出富有创意的天气符号。在设计过程中，学生发挥想象力，将科学知识与文字描述转化为独特的视觉形象。通过不同的图形组合和色彩搭配，使天气符号既简洁明了又具有艺术美感。同时，在对设计的天气符号进行展示和评价时，学生从审美角度，如构图、色彩搭配、创意等方面进行分析，提升自身审美能力。

二、活动实施过程

1. 创设情境导入跨学科学习，引导学生在解决真实问题过程中建立学科联系

教师讲述2年级语文课文《寒号鸟》，讲述过程中适时提问：“寒号鸟在天气暖和的时候都在做什么？”引导学生回忆课文细节，让学生用学过的词语进行表述。学生积极回忆并运用课文中的“秋风”“晴朗”“暖和”“寒风”“太阳暖暖的”“大雪纷飞”等进行表述。教师在对学生的回答进行肯定和补充的基础上提示：“同学们，你们关注到了不断变化的天气。除了课文里提到的天气，你们还知道哪些天气现象呢？”鼓励学生积极分享自己知道的其他天气现象，如“暴雨”“多云”“冰雹”等，拓宽学生对天气现象的认知。

在学生分享结束后，教师继续引导：“语文课文里这些描述天气的词语用得特别好，让我们一下子就想到了那些天气的样子，这是语言文字的魅力。其实从科学的角度看，了解天气对我们的生活也非常重要。”由此，巧妙地将词语表达与观察天气的特征联系起来。紧接着聚焦任务：“可惜寒号鸟听不懂我们的语言，也看不懂我们的文字，如果我们能设计形象生动的天气符号，让寒号鸟和其他小动物一眼就能看懂符号表示的天气，是不是可以帮到它们呢？”这个任务基于真实问题，能有效激发学生的学习热情和跨学科思维。通过这样的引导与启发，让学生明确核心任务的同时将学习内容与生活实际紧密相连，感受到所学知识的实用性，为后续跨学科学习活动的开展奠定良好的基础。

2. 通过科学观察与表达，强化跨学科天气认知与描述能力

跨学科学习注重培养学生综合运用多学科知识和方法解决问题的能力，观察力是其中的重要基础。在教学实施时，教师首先组织学生观察天气，带领学生到校园中观察并从多个角度描述天气，鼓励其他学生认真倾听并补充不同的观察点，以此锻炼学生用语言准确描述观察结果的能力。如“今天阳光很强烈，照在身上暖暖的，天空中没有云朵，能看到很远处的建筑。”“今天风很大，吹得树枝都在摇晃，天上的云移动得很快。”同时，教师展示一些文字符号（如“晴”“雨”“雪”等汉字）和常见的图形天气符号（如天气预报中的图标），让学生再次解释其表现天气的含义，强化学生对不同天气符号的理解，为后续设计和猜测作准备。这一过程融合了科学的观察方法和语文的语言表达，体现了跨学科学习的整合性。

接下来，教师借助美术学科的观察方法指导学生对天气的细致观察。为每个小组发放包含9种天气（如晴天湛蓝的天空、雨天细密的雨滴、阴天厚重的云层等）的图片，引导学生观察并识别图片，特别关注图片中天气现象的细节特征，如云朵的形状、颜色、疏密程度，光线的明暗变化等。在学生观察过程中，教师提出问题引导思考，如“在这幅雨天的图片里，雨滴的大小和分布有什么特点？从光线的变化上，你能看出这是大雨还是小雨吗？”让学生带着问题观察，在小组内交流自己的判断依据。教师鼓励学生从多个角度进行观察与分析，鼓励学生积极发言阐述自己的观点，强化观察的针对性，不仅提升了学生的观察能力，还培养了学生的批判性思维能力。

3. 借助汉字表意特征，拓展跨学科设计天气符号的思维视野

汉字独特的表意形象性为科学与语文的融合提供了良好契机。教师在黑板上写下“潮、湿、溅、滴、流”和“晴、日、阳”等与天气相关的汉字，提问学生是否发现了什么规律，引导学生发现“潮、湿”等字与水有关，“晴、日”等字与太阳有关。这一过程将语文知识中的汉字构字法与科学对天气现象的认知相结合。接着，教师启发学生思考：“如果我们要用符号表示降雨、晴天，是不是可以从这些汉字的特点中获得灵感呢？”鼓励学生分享自己的想法，比如用“氵”的变形表示降雨，用圆形代表太阳表示晴天等。通过这样的引导，学生将语文知识迁移到美术设计中，不仅拓展了设计天气符号的思维，加深了对中国语言文字的理解，还促进了学科之间的深度融合，符合跨学科学习中知识相互渗透的理念。

4. 品古诗辨天气，跨学科融合发展批判性思维与语言能力

在这一环节，教师挖掘并分析古诗词中对天气现象的描写，促使学生运用批判性思维理解作者的写作背景和意图，评价不同作品中对天气现象描写的异同，通过分析形成自己的见解。如“天街小雨润如酥，草色遥看近却无”“黑云翻墨未遮山，白雨跳珠乱入船”等，教师带领学生一起品读这些古诗，引导学生思考：“根据我们刚才观察天气图片的经验，从科学角度看，这些古诗中对小雨和大雨的描写准确吗？诗人为什么要这样描写？”让学生结合自己对天气的观察和理解，分析古诗中描写的合理性和独特之处，并组织学生分组讨论。在讨论过程中，学生不仅加深了对古诗的理解，还学会了从不同角度分析文学作品，进一步拓展了批判性思维的深度，实现了科学与语文知识的跨学科融合。这种融合让学生认识到不同学科对同一现象的不同表达方式，提升了学生的综合素养。

5. 以“你画我猜”游戏为载体，促进跨学科知识运用与思维提升

“设计天气符号”是一项创意实践活动，要求学生不仅要有丰富的想象力、创新的想法，还要能够将这些想法实现。通过组织“你画我猜”游戏，让学生在跨学科情境中，深度融合对自然天气现象、文字符号和图形符号的理解，培养学生的创新设计能力、观察辨别能力和批判性思维，推动学生从形象思维向抽象思维过渡，提升学生的综合素养。

教师为每位学生发放任务单，让学生设计一个自己最喜欢的天气符号。在学生设计过程中，教师提供丰富的观察材料，如不同天气的场景照片、视频，涵盖晴天的海滩、雨天的街道、下雪的山林等，引导学生从不同角度观察天气特征，包括光线、色彩、物体状态等，为设计提供灵感。同时，教师鼓励学生思考如何将观察到的现象转化为独特的符号，如可以用线条的疏密表示雨的大小，用颜色的冷暖表示气温的高低等。这一过程融合了科学观察、美术设计，以及对自然现象的理解，体现了跨学科学习的实践性和创新性。

学生完成设计后，教师组织全班进行展示分享。学生依次上台展示自己设计的天气符号，其他同学进行猜测。在猜测过程中，教师鼓励学生说出猜测的依据。最后由设计符号的学生揭晓答案，并分享自己设计的思路与创意。学生在设计中发挥想象力，将形象的天气现象转化为抽象的符号；在猜测和评价中锻炼了观察、分析和表达能力，实现了从形象思维到抽象思维的发展，充分体现了跨学科学习的灵活性与综合性。

6. 活动反思与评价

每个符号展示和猜测结束后，教师应引导学生进行自评与互评。评价内容包括符号是否能清晰表达天气含义、设计是否有创意、是否简洁明了等。每个学生在小组中展示自己的设计，并介绍设计思路，小组内其他成员从不同角度提出意见和建议。在互评过程中，教师引导学生从不同角度思考，培养学生的批判性思维；要提醒学生尊重他人的观点，客观地分析和评价，培养学生批判性地看待他人作品的能力。同时，教师也要对学生的设计和表现给予肯定和鼓励，增强学生的自信心。通过反思与评价，学生能够进一步理解跨学科知识的运用，提升跨学科学习的效果。活动评价表见表1。

在“设计天气符号”这一跨学科学习活动中，学生深度参与其中，经历了从观察到设计再到展示交流的完整过程，学生的观察能力、思维能力、语言表达能力、创新意识与审美素养等得到显著提升，在整个活动中，学生灵活运用科学知识、语文表达和美术创作技能，实现了知识的迁移与综合应用。

跨学科学习打破了传统学科之间的壁垒，使学生得以跨越单一学科的局限，从多元视角深入理解科学知识，进而构建起全面且系统的知识体系。在跨学科学习过程中，学生不仅能够更加深入地掌握科学概念，还能在多学科知识的交融碰撞中，培养批判性思维、创新思维和实践能力等关键素养，这些素养对于学生的终身学习和未来发展至关重要。

跨学科学习为科学教育注入了新的活力，为培养适应未来社会发展需求的创新型人才提供了有力支撑。广大教育工作者应积极投身于跨学科学习的探索与实践中，不断开拓创新，推动跨学科学习在科学教育领域取得更丰硕的成果。

参考文献

[1] 中国学生发展核心素养．北京师范大学，2016

[2] 于泽元，那明明．情境化学习：内涵、价值及实施．华东师范大学学报（教育科学版），2023，41（1）：89-97．

[3] 张玉华．核心素养视域下跨学科学习的内涵认识与实践路径．上海教育科研，2022（5）：57-63．

[4] 张琼，胡炳仙．知识的情境性与情境化课程设计．课程·教材·教法，2016，36（6）：26-32．

本文为北京市教育科学“十四五”规划2023年度一般课题“基于科学思维培养的创新人才基础培养策略研究”（项目编号CEDB23442）成果■

来源: 中国青少年科技教育工作者协会