随着信息化的进展，人类进入了社会变革与产业结构急剧进化的不确定的时代，这就意味着学校教育仅仅满足于学科知识的传递，已经难以承担起保障未来社会期许的知识基础。亦即，学校教育不仅需要培育学习者的“学科素养”（disciplinary accomplishments），而且也需要培育学习者的“跨学科素养”（interdisciplinary accomplishments）。因此，基于“跨学科素养”的教学设计应运而生。这是将两门或两门以上的学科（领域）整合起来，旨在把新的知识同既有的知识、信息与体验链接起来，进而同社区生活乃至全球社会的现实课题链接起来，借以促进学习者对学习主题的基础性与实践性理解，亦即超越了单一学科范畴的深度理解的精致化教学的设计。

这种教学设计体现了“学习者中心教育”的诉求——“支援所有学习者发挥潜在能力，使他们的学习得以最大化”。

例1

科学：幼儿园

《用我的眼睛看世界》

教学目的：通过专心观察的过程，更好地认识人类世界及自己周边的生物。

艺术目的：探索艺术基本的结构性要素，尤其是色彩。

社会情感目的：激发观念与印象，旨在投入表达每个人心情的艺术作品的作业。

活动：幼儿园儿童进行一次性着色与二次性着色，制作微型的扇形书。使用索引卡、蜡笔、标签、水彩颜料或彩色铅笔，对事先准备好的卡片编码进行着色，并写上自己的名字。用装订机将其一角缀在一起，做成一本扇形的书。然后，带着幼儿去幼儿园周边和所在的社区进行不动产之“旅”，指导他们观察周边的自然景色和建筑物上的诸多颜色。利用扇形书，确定所看见的颜色有多少种类，让他们思考最喜欢什么颜色；或者花时间专心观察某种事物，让他们讨论“为什么那么喜欢”。他们还看到了怎样的色彩——诸如，在树上长出的新的绿叶，或者被废弃房屋的黑乎乎的褐色之类。最后，让幼儿描述从旅游中获得了什么、喜欢什么，并把记得最清楚的印象随手画下来。也包括描写他们自己，运用色彩来表达自己的感情。这样，持续地指导幼儿进行创造性的深度学习。

评价：儿童最终描述出来的作品，体现了他们自身的感悟，以及他们的观察能力的水准。

材料：索引卡、蜡笔、标签、水彩颜料、彩色铅笔、绘图用纸、装订机。

例2

科学：小学1—5年级

《生息环境》

教学目的：通过生息环境模型，理解自然界；通过深度观察，认识生物之间的相互依存关系。

艺术目的：1.创作旨在表现种种不同地形（高原、盆地、平原、丘陵、山地）的生息环境模型。可收集并再利用包括该地区特有的动植物在内的材料。2.理解并创作以地形背景为底板、拼贴植物与动物的地貌模型。

社会情感目的：1.协同而又独立的活动。2.发展精细运动技能。3.基于阶梯式模型化教育，满足不断精进的需求。

活动：要求儿童模拟包括地形、气候、特有的动植物在内的生息环境。儿童在工作用纸和艺术用纸上，剪贴杂志上的画，制作地形背景。他们可用雕塑黏土、自然材料和再利用材料来制作地表，他们能用雕塑黏土创作地衣植物。儿童应当在适当的时机，在认识特有的动物及其捕食者作用的基础上，讨论不同生息环境的植物。

评价：每天记日记。形成性评价、地区/学校所必须的测验。

材料：瓦楞纸板、杂志、工作用纸、艺术用纸、工作台、回收的自然材料与再利用材料、剪刀、浆糊、雕塑黏土。

例3

科学：小学5年级—初中3年级

《细胞的制作》

这个活动为儿童提供使用黏土与其他材料制作细胞的机会。这是儿童所向往的，因为在科学的教学中完全没有使用这种材料（黏土）的机会。作为初学者的儿童能从事雕塑的活动；年长的儿童则能得心应手地从事从毛胚到上色的全过程的活动。

教学目的：1. 学习动植物的细胞结构。2. 理解同样的细胞作为一种组织是怎样在动植物中形成结构的。

艺术目的：1. 运用录像与照片观察不同的雕塑，懂得解决三维结构问题的方法。2. 懂得艺术制作的过程，并把它应用于特定的科学课题。3. 通过艺术制作的过程，能够很好地钻研、修整、打磨艺术作品，能够产出彰显个人艺术追求的产品。4. 要使雕塑黏土同作为最终产品的色调匹配，就得引进色彩理论并展开实际调查。

社会情感目的：为了学习、理解艺术制作的过程，儿童必须学会如下两点：其一，认识问题解决的方法是多样的，不同的艺术家有不同的选择。其二，要寻求特定的艺术难题的解决，就得分享思考，展开协作，从而体悟思维碰撞的重要性与团队作业的价值。

活动：儿童学习植物细胞的结构特征（单细胞结构——胞口、口腔、食物沟口、食物泡、小核、大核、纤毛、溶酶体、肛门），合作展开活动，制作细胞模型。先把黏土黏贴在纸板上，再用别的黏土制作植物与动物的细胞部件，注意适当的色泽与质感。待毛胚干燥之后（倘有必要，则涂上颜色），儿童运用说明书，标示细胞的各个部分。

评价：儿童用语言表述细胞的部件以及细胞具有怎样的功能。他们相互提问，强化彼此的知识与概念。

材料：初学者——各种色彩的雕塑黏土、纸板、木制器具；高阶学习者——各式各样的雕塑黏土、各种型号的画刷。

例4

科学：初中3年级—高中3年级

《创作水彩画，感悟大自然》

这是学生走出教室，观察大自然，透过水彩画，表现自然界活生生事物的一个活动。这相当于法裔美籍博物学家奥杜邦（J. J.Audubon）的经历。他拿起画笔，走近自然，创作了一系列表现自然生态环境中鸟类与四足动物的优美画卷。这个活动意在让学生通过创作多姿多彩的植物画面，重走奥杜邦的足迹。

教学目的：1.观察大自然，特别是植物。2.详细记录植物的构造。

艺术目的：1.创作表达自然景色的水彩画。2.学会运用水彩画的技术。

社会情感目的：同伙伴分享水彩画，相互交流学习心得。

活动：

1.给学生提供水彩画用纸，带领全班学生走出校门，一起去有植物与树林的地区散步。要求学生观察周边的自然景色，记下自己感兴趣的植物，并通过水彩画，记录植物的特征。如果可能的话，应当选择茎、叶 、花、球根、根来做标本。一旦发现标本，可坐下来进行描摹，可能的话，把它带回教室。倘若两者均难以办到，亦可用数字照相机把它拍摄下来。

2.学生应当在水彩画的用纸上，记录自己的名字、日期、观察的场所、植物的分类。在大体认识了植物的结构之后，应使用软质铅笔描摹其整体的样貌。当他们敏锐地观察之后，就可以详尽地把握叶脉、花瓣、茎上的毛与刺，以及枝叉的状况。他们应当原原本本地素描植物，而不是想当然地描画。然后是作水彩画。他们应当学会着色——从最亮到最暗的色调，应当避免使用黑色（素描没有必要着色）。待绘画干了，学生（全班或分组）围绕植物的话题，展开关于学到了什么、素描这些植物有什么感受之类的讨论。

评价：学生先围绕各自的素描展开评论，然后讨论“当素描自然景物时，是否把握了其独特之处”。

材料：水彩画用纸、软质铅笔、可供描摹的自然标本、水彩画具（或彩色铅笔）、水容器、画笔。

例5

数学：初中3年级—高中1年级

《几何学领域的探究》

这个活动有助于揭示如何把数学（这里指的是几何学）应用于现实世界及其艺术性的项目。教师可排摸有哪些学生在校外就认识了形形色色的几何图形的情况，视学情调节活动难易度。

教学目的：1. 认识不同的几何图形并赋予其名称。2. 把包括在校外看到的含有几何图形的对象，逐一进行拍照。

艺术目的：认识几何学对艺术作品的创作有怎样的贡献。

社会情感目的：同伙伴分享照片，讨论几何学的应用。

活动：全班学生一起温习几何学的术语，诸如圆、圆柱、球体、正四角锥形、棱柱、锥体、狐、三种三角形（直角三角形、等腰三角形、等边三角形）、多角形等等。每个学生用数字照相机把现实世界中的几何图形拍摄成照片。比如，交通标识塔是锥体，“停”的标识是八角形。在建筑物的结构中有大量的几何图形。目标是，在规定的课时内收集大量不同的几何图形，最后把照片输入电脑中，并分别说明各张照片是怎样表现独特的几何图形的。全班学生或拥有兴趣的学生聚焦某一个主题，比如体育运动、建筑物、自然界和艺术作品进行精选。

评价：倘若学生记住了形形色色的几何图形，无异于项目学习与特定的累积式进步状态的一种体现。可采用形成性评价。

材料：几何术语的测验、数字照相机（可能的话，为每个学生配备）。

例6

数学：初中3年级—高中3年级

《千年壁画》

这种数学教学明确地体现了数学的实际应用。共同体的指导者要规划公共服务、建筑、城市规划、交通网络，就得理解城市的人口在未来将会发生怎样的变化。

教学目的：1. 绘制表示相关性的图表并进行解释。2. 理解系数的表述方式与概念、相关领域与取值范围，以及系数方程。3. 他们所在的学校、城镇与城市的人口估计。4. 了解不同民族集团与年龄层在20世纪的人口变迁，推想未来世纪的人口变化。

艺术目的：1. 懂得壁画是怎样绘制出来的，欣赏有名的美国壁画。2. 应用这种知识与境脉化的知识，分析艺术作品中的内容与观念是怎样被使用的。3. 作出特别的艺术选择。说明在创作过程中进行的选择，体现了怎样的艺术意涵。

社会情感目的：1. 体悟共同体的多元文化特质，认识到在多样性的融通中获得成长的道理。2. 认识到各自的观念、解释与行动给整个共同体带来的影响。3. 认识到大凡永恒的艺术作品的创造都是协作的最终选择的结果，拥有永恒的魅力。

活动：学生探讨学校的人数，或者20世纪以来共同体的人口演变，从而把握长期的人口结构——民族构成、年龄范围、巨变事件。

从这种讨论与探讨中，可以作出21世纪人口统计变化的预测。学生结对进行活动，确定采用怎样的记录数据来加以图表化。通过讨论，可以引出涉及人口变化的历史与未来整体图景的结果。同时，全班描绘一张用不同于传统版式的图表，比如用人物形象来替代传统图表上的线条，来表达这种信息。他们采用种种方法来表达最终的设计。他们讨论、选择绘画色调与类型。在最终阶段（容许他们耗费大量时间）涂上壁画的色调。这是项目学习中转换表达方式的关节所在，借以逼近壁画的探讨，其结果是可以节省大量的时间与精力。学生使用画布来创作壁画，便于在校园随处张挂。壁画的大小也值得考虑。倘若太高，需要脚手架和梯子之类，安全性存在问题。宜根据学生的年龄特征与特定状况做出调整。

评价：整个项目学习可采用形成性评价。项目终结时，学生应讨论怎样使用综合的信息来制作图表；应能解释多种类型的图。宜采用面试与笔试两种考试方式来进行评价。

材料：纸、笔记本、铅笔、标签、蜡笔（打草图用）、墙壁和画布、适当的涂料、塑料垫布、打扫用碎布块、画笔、两脚规、比例尺，投影仪等等。

例7

科学（生物）：初中3年级—高中3年级

《它是活的：用造型素材制作人体骨架与组织形态》

高中生喜欢形象与视频。他们沉迷于妖魔鬼怪的魔幻世界及其描述，赋予恐怖的妖怪以活灵活现的人格。年轻人对震撼性效果带有先天的免疫力，如醉如痴并从中获益。他们从眼花缭乱的视频中知悉了千奇百怪的吸血鬼的血型差异，而这些在教科书中是难以寻觅的。为了创作兴趣盎然的、对话式的、富于创意的“人体解剖与组织”单元，就让他们借助吸血鬼的视频来展开活动。

教学目的：1.定义人的躯干与手足的主要骨骼与骨骼组织的组织学。2.定义并理解肌肉组织的解剖学与组织学。3.确认人体的主要肌肉；确认并理解脊髓、内分泌系统、心脏与心血管系统、淋巴系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统。

艺术目的：视觉艺术——1.通过艺术创作过程中的好奇心、兴趣范围、记忆力、复杂性、艺术意图的融汇，践行自我表达。2.确认审美选择的逻辑依据。3.协助他人的工作，或者根据推崇的评价标准作出评价，支持艺术发展的结论与判断。4.在艺术分析中，利用描述性语言与多样的表达方式，解释艺术作品的意涵与目的。

社会情感目的：1.在说明所要求的选择之际，自信满满而又留有余地。2.在创作之际，能在技能上相互协助，并在此过程中心照不宣地作出支援。

项目：这是一个内容广泛的项目，要求相当多的计划编制与日程安排。归根结底，是制作人体的形状。该项目有助于理解骨骼结构。创作中枢神经或周边装置——神经系统（包括主要的穴位在内），可以使用庭院喷水的水泵和直径约莫0.64厘米的塑料管，借以表达复杂的循环系统。在这里，创造性过程是不可或缺的。由于项目内容的多样性，教学计划由4个模块组成，亦可视情形做出调整。该项目起初每周1天，临结束之前，每周3—5天。

活动：模块1——运用教科书、讲义、录像机，向学生提示人体的组织与内脏；运用造型素材介绍美术创作的概念，进而在网络上展开研究，让学生了解饶有兴趣的种种艺术作品的面貌。他们把所有的作品记录在笔记本、电脑和手机上。笔记的记录是持续性的，就像科学家那样，学生应持之以恒地做记录。

模块2——要求全班探讨造型素材美术或组装美术。让他们回答对怎样的艺术作品感兴趣，为什么；探讨材料的改进与再利用的优点。可能的话，聘请专业领域的专家，举例说明作品的制作过程。全班进行创造性过程的解读与讨论，让他们归纳探讨的见解，用文字记录下来。整个班级进行分组，确定制作人体骨架（塑胶）的方法。他们会讨论用怎样的材料做出骨骼（是木材还是塑胶？）；用什么来表现肌肉组织（泡沫塑料？）；用什么来表现主要的内脏（心脏用时钟？）；用回收的配管与罐头来做消化系统；用集中造型材料的集块，来制作脑、目、耳等等。再同别的小组交流，决定什么是制作酷似人类的生物模型的最好素材。他们应当借助日常的笔记本或者电脑进行素描。在表述所有材料与对象的素描中，描述他们准备怎样来表现骨骼与内脏；怎样来组合（这里需要注意的是，骨骼必须做成能够动的）。当然，还需要注意安全，还可以跟社区的百货公司取得联系，对方或许能够提供时装模特之类的东西。

模块3——班级收集了造型素材之后，需要加以系统梳理。可以考虑由1—2名学生运用电脑制作部件记录表；其他学生则2人为一组，持续记录小组的工作。这样，学生就能够解释各个部件的功能与目的，以及同其他部件之间的交互作用。

模块4——全班同学做出人体骨架的艺术表达的最终方案，开始组装。学生最好是2—4人为一组来展开工作。各个小组负责组合整个形体的一个部件，比如手腕、脚、耳、躯干。局部的部件组装一旦完成，就可以进行整体组装，并追加部件（组织、内脏、静脉等等）。项目的单纯化或复杂化，当然取决于教师的引导。

评价：学生分个人与小组进行作业，描述形体的特征性部件与功能。作为教师可以根据真实性评价的格式记录或某种方式的记录，做出评价。在这里，传统的考试或许不再需要了。

材料：五花八门，难以定义，诸如电动钻床、锯子、螺母、螺栓、绘画、铁丝、细丝、涂料。