调查研究类跨学科实践的实施流程

摘   要：调查研究是跨学科实践的常见类型之一，探讨其实施流程，对科学把握跨学科实践的基本内涵和充分发挥跨学科实践的育人价值具有重要意义。以“家庭节约用电的调查研究”为例，从任务与要求、调查与研究、交流与评价等环节，梳理跨学科实践的实施流程，呈现出课内外融合、科学引导、循序渐进、自主实践、敢于创新的实践样态。

关键词：调查研究；跨学科实践；实施流程；家庭节约用电

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2025）2-0085-6

调查研究，亦称考察探究，是学生在教师指导下，从自然、社会和学生自身生活中选择和确定研究主题，开展研究性学习，在观察、记录和思考中主动获取知识，分析并解决问题的过程［１］。因其注重运用实地观察、访谈、实验等方法获取材料，形成批判质疑和勇于探究的精神，调查研究已成为跨学科实践的常见类型之一。探讨调查研究的实施流程，对科学把握跨学科实践的基本内涵和充分发挥跨学科实践的育人价值都有重要意义。

笔者所在课题组在案例研究的基础上，凝练出如图１所示的实施流程。活动分为课内、课外两部分，其中任务与要求、交流与评价在课内完成，调查与研究在课外进行。本文以“家庭节约用电的调查研究”为例，加以说明。

1    任务与要求

1.1    明晰项目的育人价值

“家庭节约用电的调查研究”是在完成“电磁能”主题学习后组织开展的跨学科实践。在课程标准中，属于跨学科实践“物理学与日常生活”的范畴，具体内容要求是“能运用所学知识指导和规范个人行为，践行低碳生活，具有节能环保意识”。实践方式是调查研究，包含家庭用电情况的信息收集，家用电器使用情况的统计分析，三组节约用电相关的对比实验等。成果形式是研究报告，需要撰写研究报告，并举办报告会交流研究成果。

本项目综合体现“电磁能”主题的大概念及核心知识，帮助学生建构能量观念，提升解决真实问题的能力，养成节能环保的科学态度与责任。其育人价值如图２所示，具体学习目标如下：①能综合运用电功、电功率等知识，调查分析家庭用电情况和各家用电器的使用情况，了解实行峰谷电价、阶梯电价的意义；②能自主设计实验方案，收集证据，比较不同电器或同一电器不同工作状态下的能耗；③能从家用电器选择、日常用电行为等方面提出可行的节电措施，撰写简单的调查报告，提升节能环保意识。

1.2    分解实践的任务清单

遵循科学引导、循序渐进的原则，将原本综合、复杂、开放的实践活动分解为三个逐步进阶的调查研究任务，并撰写研究报告。“将一个大任务分解成若干子任务，再把每个子任务进一步分解成具体的任务串”，是物理跨学科实践活动准备工作的核心［２］。

“家庭节约用电的调查研究”任务清单如表1所示。

1.3    制订初步的调研方案

在明确任务与要求的动员准备课上，有必要围绕具有一定挑战性的子任务，讨论形成初步的实践方案，以便保障实践活动开展的参与度与有效度。

（１）围绕难点任务，展开小组研讨

①哪种灯泡更节能？需要收集什么证据进行比较？一定要选额定功率相同的灯泡吗？实验中要注意什么？②怎样测量待机功率？实验中需要注意什么？说说你的实验原理和方案。若家中各用电器持续处于待机状态，估算一年将浪费多少度电？③如何比较两种温度设置下空调的耗电情况？实验中需要注意什么？

（２）根据任务进展，制订调研计划

制订并填写调研计划书（表２）。

1.4    交代实践的注意事项

调查研究类跨学科实践通常需要在课外进行实地调研，为保证安全，切实提高活动实效，教师需要在准备课上清晰地交代相关的注意事项，必要时需要把相关的安全提示告知家长。

本项目的提示如下：①开展调查研究前，请先通过查阅资料或与家长交流，了解安全用电常识；②在家长陪同下，开展调查研究工作，注意安全用电；③调查报告请发至老师的邮箱，调查中同学们若遇到困难，也欢迎通过该邮箱与老师联系。

2    调查与研究

调查与研究环节，由学生在课外开展，需处理好教师指导与学生自主的关系。既要有教师的合理指导，及时纾解学生的实践困惑，确保活动深入开展，又要让学生自主实践、独立思考、大胆设计、敢于创新，在自主活动中提升解决问题的能力，养成良好的科学态度。

2.1    调查分析

调查，首先需要收集到全面、准确的信息，其次要对信息进行整理和分析，并从中发现规律或提出解决问题的措施。以下是某同学调查的家庭用电情况。

例１ 调查家庭的用电情况

（１）了解当地电费的计费标准；

（２）查阅自家的用电信息单。

无锡地区“阶梯电阶”和“峰谷电价”如表3所示。如图3、图4所示，该家庭２０２３年度用电量处于第二阶梯，其中８月份用电量最高，可能与暑期天气炎热空调使用较多有关。

2.2    实验探究

对于较复杂的问题，很难直接检索到信息，有必要设计实验方案，通过实际测量获取客观的证据。比如，核心任务３——节约用电的比较，设计并进行实验，既能发展学生的实验探究能力，又能在对比中培养他们的节能环保意识。

例２ 几个节约用电的对比实验

实验１：比较ＬＥＤ灯、白炽灯的亮度及耗电情况。

器材：１００ Ｗ的白炽灯一只，６．５ Ｗ的ＬＥＤ灯一只，功率计量插座，照度计，铁架台等。

步骤：（１）关闭教室所有照明灯，拉上遮光窗帘。

（２）将白炽灯固定在铁架台上，闭合开关，记录白炽灯的实际功率和照度值（表4）。

（３）用ＬＥＤ灯替换白炽灯，保持照度计位置不变，闭合开关，再次记录（表4）。

分析：对比表4中的数据，发现实际功率明显小的ＬＥＤ灯却更亮，说明ＬＥＤ灯能效远高于白炽灯。选用ＬＥＤ灯，可以大幅节约电能。

实验２ ：比较不同温度设置下空调的耗电情况。

器材：同等规格的挂壁式空调两台，功率计量插座（电量挡）。

步骤：将两台空调均设置为制热模式，温度分别设置为２４ ℃、２８ ℃，工作４小时，比较耗电量（图５）。

分析：在制热模式下，温度设置越高越耗电，因此冬季制热时温度设置不宜过高。

实验３：测量家用电器的待机功率。

某同学测量的家用电器待机功率统计如表5所示。

分析：由表5可知，各用电器在待机状态下仍要耗电；该同学家中所有电器同时待机状态下的总功率为１２０ Ｗ，由此产生的年耗电量竟高达１０５１ kＷ·ｈ。因此，用电器停止使用时，最好拔下插头或者安装带开关的插座。

2.3    撰写报告

能撰写简单的活动报告，是跨学科实践的学业要求之一。一开始，教师可以提供报告的基本框架，如研究背景与目的、研究任务与过程、调查结果与分析、研究结论与建议等。随着跨学科实践的深入，由学生根据活动内容来灵活确定报告的框架。

收到学生提交的研究报告后，教师应及时反馈，引导学生清晰地表达物理问题，会用物理学术语言、符号、图表等描述研究过程，说明研究结果。与此同时，教师应做好统计梳理，遴选出代表性的报告进行集中交流，做好活动小结与展望的准备。

3    交流与评价

举办报告会是调查研究类跨学科实践成果交流的主要形式。

3.1    汇报与交流

（１）明确报告会要求

汇报人——声音洪亮，思路清晰，证据充分，结论严谨，能回应同学的提问。

倾听者——专注聆听，初步形成改进方案，积极提出困惑或给出合理建议。

（２）学生代表汇报

遴选代表：教师根据学生实践情况，遴选３～５位学生代表做研究报告。遴选的标准包括但不限于：实践深入，证据详实；报告思路清晰，论证逻辑严谨；研究了新问题或者提出有思考价值的困惑。

学生汇报：结合演示文稿或研究海报，向同学介绍调查的过程与结果、实验的过程与结果、家庭节约用电措施等。

互动交流：报告后由其他同学做点评，讲讲从中学到什么，有什么值得借鉴之处，或提出困惑并与汇报人深入交流。

3.2    反思与评价

（１）反思完善

聆听同学的研究报告后，学生对自己的研究方案做进一步优化，便于持续深入开展实践。

（２）自评互评

跨学科实践的评价，在内容上要着眼于实践的过程，在形式上宜采用质性评价，在主体上要赋予学生评价权。在本案例中，从调查过程与结果、实验过程与结果、节电措施与建议的可行性等方面，可使用表6对自己及同学的研究进行综合评价。其中，研究的广度是为了引导学生充分利用各种资源，广泛开展研究；实践的深度是为了保障研究的品质，使学生养成严谨细致的研究习惯；汇报的效度是为了让学生意识到成果表达的重要性，发展书面表达和口头交流的能力［３］。

4    小   结

本文以九年级《物理》“家庭节约用电”的跨学科实践为例，梳理了调查研究类跨学科实践的实施流程。需要指出的是，任务与要求、调查与研究、交流与评价等并非固定不变的线性流程。此外，教学实践中要特别关注调查方案的循环优化（图６），注重学生自我评价和调控，切实提升学生的学科核心素养。

参考文献：

［１］中华人民共和国教育部．教育部关于印发《中小学综合实践活动课程指导纲要》的通知［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１７－０９－２７）［２０２４－１０－２１］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｏｅ．ｇｏｖ．ｃｎ／ｓｒｃｓｉｔｅ／Ａ２６／ｓ８００１／２０１７１０／ｔ２０１７１０１７＿３１６６１６．ｈｔｍｌ．

［２］骆波．明确目标，具化路径——跨学科实践活动“制作一个医用冷藏盒”的教学准备［Ｊ］．教育研究与评论（中学教育教学），２０２２（１０）：９３－９６．

［３］骆波．综合实践活动：用电冰箱研究物态变化现象［Ｊ］．物理教师，２０１８，３９（９）：４５－４８．

（栏目编辑    李富强）