科学与艺术：如何提升教学设计的境界
英国博物学家赫胥黎曾在《科学与艺术》中形象地比喻：“科学与艺术是自然这块奖章的正面和反面。它的一面以感情来表达事物的永恒的秩序，另一面，则以思想的形式来表达事物的永恒的秩序。”自古以来，科学和艺术就是携手相伴、共同前行的。然而，随着社会分工的细化，科学与艺术似乎是异途而行，渐行渐远。
教育者常自言自语：“教育的一半是科学，一半是艺术。”确实，尽管我们都认为教学设计就是“科学与艺术”并举的工作，但它却经常就像“鱼和熊掌”一样，以两难问题的形式摆在我们面前。因此，如何处理好“科学与艺术”的关系，展现它们在教育研究实践中的互洽性，成为我们时时刻刻都将面临的话题。
如此巧合，周伟老师所设计和执教的教学案例就名为“科学与艺术”。它是高一语文教学内容，同时涉及物理、音乐、数字、美术、信息技术等多学科的知识，对教师的整合能力充满了挑战。我全程指导并跟踪分析了这个信息化教学案例。在整个过程中，周老师展现出了优秀的专业素养，很好地处理了各种疑难问题，实现了“科学”与“艺术”在信息化教学设计中的有机融合。
教学设计要素点评：诸事有法，则操之得法
1．教学框架设计点评：用概念图来展示结构
周老师有效地使用Inspriration这一概念图软件，绘制出了整个教学框架结构的概念图，使得教学设计的结构框架一目了然，清晰明确。
《科学与艺术》的教学框架组织，是由从主题单元出发的系列专题学习而构成的。在教学框架设计中，周老师将专题学习活动设计成“实践探索”和“理性探讨”两个板块。其中，实践探索又分为“科学家与艺术+艺术家与科学”、“学科与艺术+艺术与学科”两个子专题。由于子专题的学习目标还显得偏大，周老师采用了“窥一斑而知全豹”的教学策略：在“科学家与艺术”中着重研究典型代表人物爱因斯坦的艺术素养；在“艺术家与科学”中着重研究典型代表人物达·芬奇的科学成就：在“学科与艺术”中着重研究数学中所蕴藏的艺术美；“艺术与学科”中着重研究音乐的物理构成。这样的设计，一来能够缩小教学所涉及范围，二则可利用已有教材，第三也充分顾及了初、高中知识的衔接。
2．教学目标设计点评：吻合新课程标准要求
教学目标与新课程标准相吻合，是本案例符合新课程教学改革精神的又一亮点。
上海市二期课改高一语文第一学期阅读读本(实验本)第三单元的教学目标旨在促使学生认识到科学和艺术是相辅相成、融会贯通的，培养其高尚的人文情怀，从而帮助他们树立为了人类更美好地生存、走向更高的文明境界而努力奋斗的崇高理想。但是，在具体教学目标选择上，课程编撰者只顾及了单元主题词，却没有十分准确地贴近整个单元的教学目标，所以本教案的设计者在维系整个单元教学框架的基础上，通过教材的重新组合，确立了“较为理性、系统地认识科学与艺术的关系”这一集中的教学目标。“科学和人文的关系”是当代社会的重大命题，学生接触这一社会重大命题，有益于纠正重理轻文或重文轻理的错误观念，全面发展。
3．教学准备工作点评：教学实施，不打无准备之仗
在教学准备阶段，教学者设计了学生信息素养调查表，对学生状况进行调查摸底，充分做到了心中有数，也为进一步合理划分学习小组提供了充足的依据。为了帮助学生有效开展学习，教学者还专门设计了“学习支架”：专题研究模板。它是以问题引领为核心的由一系列问题序列所构成的研究纲要，其参照体系主要是布鲁姆的六层认知结构和我们精心研究设计的“是何、为何、如何、若何”＋“由何”类问题所构成的二维教学问题设计体系。这些教学问题设计工具调整了教学从低级思维向高级思维发展时问题分布所占的比例，提高了教师的问题设计质量，提升了教学整体品质。
所有这些准备工作，为学生学习起到了扶持帮助作用，使学习目的更明确，有助于提高学习成效。
4．教学环境与资源设计点评：数字时代，技术助力
在《科学与艺术》中，应用到了网络、计算机、投影仪，音响等信息化和多媒体设备。它们取代了教师传授讲解、板书设计的部分功能，也为学生搜索信息、交流共享、汇报展示提供了支持，构成了与传统的封闭式课堂迥然相异的信息化教学环境。在教学资料选择上，传统教学唯本本教学，教材似乎“神圣不可侵犯”。而本教案设计者围绕“较为理性、系统地认识科学与艺术的关系”这一集中的教学目标，打破旧有思维模式，充分发挥主观能动性，选择教材、改造教材、拓展教材，通过一系列专题式教学促使学生更好地理解科学和艺术的关系，体现了新课程改革的先进教学理念。
5．教学评价设计点评；定性与定量并举
在教学评价设计上，周老师通过为《科学与艺术》设计教学效果评价量规，并结合教学过程中的学生表现，形成一种定性与定量相结合的评价方式，从而较全面地评价了学生的学习效果。当然，其中不足之处在于量规设计中的项目权重设置比较随意，描述内容仍不够明确，学生不易于进行独立的自评和互评。
教学实践效果点评：实践是检验真理的唯一标准
《科学与艺术》取得了令人满意的实践效果，检验和印证了教学设计的成功。
1．“科学家与艺术+艺术与科学家”实录点评
借助于合适的教学问题为引导，并且得力于教学前对学生信息素养进行的调查，学生的互动讨论与资源探究分析都进展顺利，效果良好：在探讨音乐、文学、哲学对爱因斯坦科学创造的影响时，主持发言的丁浩同学播放了一首贝多芬的《月光奏鸣曲》，全班同学顿时沉浸在优美动人的音乐旋律所构造的宁谧氛围中，暂时摆脱了平日生活的紧张疲惫，身心感受到前所未有的放松和愉悦。这一亲身体验使学生感悟到音乐的确可以陶冶情操、激发灵感，对科学家丰富的想象力起着重要的促进作用，因此，也从一个侧面证明了科学与艺术是不可分割的。
2．“学科与艺术+艺术与学科”实录点评
在研究音乐的物理基本构成时，学生利用一些仿真软件和自制的土工具做振幅、音频、共鸣的实验，对物理学知识投入了极大的热情和浓厚的兴趣，语文课似乎上成了物理课。但是，经过亲自实践体验，学生逐渐领悟到原来音乐之中到处都存在着物理机理，“艺术与科学”是一对形影不离的“好朋友”。这一专题的教学效果，也是比较理想的。
3．“纯粹理论研究”实录点评
在这一重点专题的教学过程中，出现了许多亮点。其中，尤以两处更为出彩，并且与教学问题有着密切的关联：(1)学生讨论“为什么达·芬奇所绘的蒙娜丽莎的眼睛似乎总是注视着观众”，这一问题是学生在基于老师的教学问题之上自己提出的；(2)争论“黄金分割究竟是一条美学原则还是数学原则(为什么)”。对于前一问题，学生通过热烈的辩论认识到达·芬奇艺术创作背后有着雄厚的科学基础。而对于后一问题，答案更是令人