岳榮
[摘 要]文章主要根據(jù)《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》新增的學(xué)習(xí)主題“生物學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐”,對什么是跨學(xué)科實(shí)踐、開展跨學(xué)科實(shí)踐活動有什么意義、初中生物學(xué)課堂中該如何設(shè)計(jì)及開展跨學(xué)科實(shí)踐活動等展開論述,并就初中生物學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動的開展提出相關(guān)建議。
[關(guān)鍵詞]跨學(xué)科實(shí)踐;核心素養(yǎng);初中生物學(xué)
[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2023)35-0090-03
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課標(biāo)》)明確要求要落實(shí)立德樹人根本任務(wù),充分發(fā)揮學(xué)科育人價(jià)值?!墩n標(biāo)》對于義務(wù)教育生物學(xué)課程提出了新的要求,即立足于堅(jiān)實(shí)的生物學(xué)科內(nèi)容基礎(chǔ),發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。生物學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要是指學(xué)生通過本課程學(xué)習(xí)而逐步形成正確的價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力,是生物學(xué)課程育人價(jià)值的集中體現(xiàn),主要包括生命觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任。其中探究實(shí)踐主要包括科學(xué)探究和跨學(xué)科實(shí)踐。《課標(biāo)》在課程的內(nèi)容和組織形式上設(shè)立了七個學(xué)習(xí)主題,最后一個學(xué)習(xí)主題為“生物學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐”,并且明確提出本學(xué)習(xí)主題約占總課時(shí)數(shù)的10%。那么,什么是跨學(xué)科實(shí)踐?開展跨學(xué)科實(shí)踐有什么意義?初中生物學(xué)課堂中該如何設(shè)計(jì)及開展跨學(xué)科實(shí)踐活動?下面筆者談?wù)勛约旱囊恍┚唧w做法和建議。
一、跨學(xué)科實(shí)踐的內(nèi)涵
什么是跨學(xué)科實(shí)踐?《課標(biāo)》沒有給出明確的定義,只是介紹了“生物學(xué)與社會·跨學(xué)科實(shí)踐”學(xué)習(xí)主題的內(nèi)容和功能。其內(nèi)容包括模型制作、植物栽培和動物飼養(yǎng)、發(fā)酵食品制作三類跨學(xué)科實(shí)踐活動。本學(xué)習(xí)主題的功能是:學(xué)生能夠認(rèn)識生物學(xué)與社會的關(guān)系,能夠理解科學(xué)、技術(shù)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的相互關(guān)系,并嘗試運(yùn)用多學(xué)科的知識和方法,解決實(shí)際問題,從而發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
筆者認(rèn)為,跨學(xué)科實(shí)踐不等于多學(xué)科學(xué)習(xí),并不是在一個學(xué)習(xí)項(xiàng)目中涉及多個學(xué)科就屬于跨學(xué)科學(xué)習(xí)。跨學(xué)科實(shí)踐的“跨”,意指學(xué)科之間的交融、嵌入、協(xié)助、共享、遷移,讓學(xué)生能夠跨越學(xué)科的邊界進(jìn)行學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,而不是學(xué)科之間知識的拼湊與累積。生物學(xué)科更是綜合語文、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等知識的綜合性學(xué)科,是培養(yǎng)學(xué)生理性思維的基礎(chǔ)學(xué)科。
基于核心素養(yǎng)的跨學(xué)科實(shí)踐活動是一種新穎的教學(xué)模式,對教師提出了更高的要求,需要設(shè)計(jì)針對性的教學(xué)方案,更加凸顯教師在教學(xué)活動中的組織者、引導(dǎo)者角色,并強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的主體地位。教師幫助引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識和技能解決生活實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)合作能力,更加符合《課標(biāo)》的指導(dǎo)思想,落實(shí)立德樹人根本任務(wù),發(fā)展學(xué)生的素質(zhì)教育,對學(xué)生的各方面能力的提升具有重要意義。
二、跨學(xué)科實(shí)踐活動的意義
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣是最好的老師,是學(xué)習(xí)一門課程最好的催化劑。在初中生物學(xué)課堂中開展跨學(xué)科實(shí)踐活動,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。
例如,在教學(xué)“動物的生殖和發(fā)育”時(shí),教師可以鼓勵學(xué)生飼養(yǎng)家蠶,收集我國養(yǎng)蠶的歷史資料,根據(jù)家蠶的生活史、生活習(xí)性、食性、生活所需的環(huán)境條件(如溫度、濕度)等,利用簡單易得的材料設(shè)計(jì)并制作家蠶的“家”,觀察并記錄家蠶從受精卵到幼蟲、蛹、成蟲的生長發(fā)育過程。在實(shí)踐活動中,學(xué)生可以真實(shí)地觀察到動物的發(fā)育過程,并且感受到知識點(diǎn)不再是抽象的,而是真實(shí)展現(xiàn)在面前的。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生將這一系列過程用漫畫的形式展現(xiàn)出來,這樣不僅能激發(fā)學(xué)生對生物世界的探索欲望,還能將生物學(xué)與美術(shù)相結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生形成尊重生命、熱愛生命的觀念。這種基于生物學(xué)又超越生物學(xué)的教學(xué)方式,避免了“照本宣科”,使學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和探究欲望被激發(fā)。
(二)拓寬學(xué)生視野
傳統(tǒng)的初中生物學(xué)教學(xué)是一種以講、聽、記、背、練為主要活動的教學(xué)模式,教學(xué)方法單一,課堂死氣沉沉;而學(xué)生的學(xué)習(xí)方法單一,知識面較窄,視野范圍狹小,被束縛在聽課和背誦中,屬于一種淺層學(xué)習(xí),不利于學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。而跨學(xué)科實(shí)踐活動則可以把學(xué)生帶入多元、開放的課堂,把更多的學(xué)科知識融會貫通,使學(xué)生深層次地理解生物學(xué),促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),使學(xué)生的視野更加寬廣。
(三)培養(yǎng)學(xué)生的理性思維及綜合應(yīng)用能力
初中生物學(xué)是一門綜合性學(xué)科,要想解決真實(shí)情境中的問題,通常需要設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐活動。例如,模型制作,探究栽培一種植物所需的物理化學(xué)環(huán)境條件,等等??鐚W(xué)科實(shí)踐活動可以有效提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,加強(qiáng)小組之間的合作,培養(yǎng)學(xué)生的小組合作學(xué)習(xí)能力以及綜合應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。
三、初中生物學(xué)課堂中跨學(xué)科實(shí)踐活動的設(shè)計(jì)及開展
跨學(xué)科實(shí)踐活動是所有學(xué)校所有教師都要面對的新事物,這對生物學(xué)教師來說是一個新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,對于生物學(xué)教師的能力和素養(yǎng)提出了更高的要求。這就需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,深入研究生物學(xué)知識的內(nèi)涵和外延,捕捉學(xué)科滲透點(diǎn),并主動學(xué)習(xí)物理與化學(xué)知識。那么,如何在初中生物學(xué)課堂中設(shè)計(jì)及開展跨學(xué)科實(shí)踐活動呢?
(一)備好課,設(shè)計(jì)跨學(xué)科活動任務(wù)
在初中生物學(xué)課堂中引入跨學(xué)科內(nèi)容,對教師的基本素質(zhì)要求又提升了一個臺階。生物學(xué)科中涉及的跨學(xué)科內(nèi)容需要教師提前去理解與消化,并備好課,設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐活動任務(wù)。一個好的跨學(xué)科實(shí)踐活動任務(wù)應(yīng)該是有意思、有意義及有可能實(shí)現(xiàn)的。需要強(qiáng)調(diào)的是在設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)要注意,跨學(xué)科實(shí)踐活動是以學(xué)科為主軸的實(shí)踐,是為引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)學(xué)科知識而設(shè)計(jì)的,需要彰顯學(xué)科的獨(dú)特性,不能本末倒置、喧賓奪主。
例如,在教學(xué)蘇科版八年級上冊第16章第2節(jié)“人體對信息的感知”中的“眼與視覺”內(nèi)容時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生制作可調(diào)節(jié)的眼球成像模型,并演示正常眼球的成像。把任務(wù)布置給學(xué)生,讓學(xué)生自行搜集資料,準(zhǔn)備不同的材料,積極參與模型制作活動。接下來,教師引導(dǎo)學(xué)生探索近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正方法,可讓學(xué)生調(diào)查學(xué)校全體同學(xué)的近視率,然后撰寫調(diào)查報(bào)告,總結(jié)保護(hù)眼睛健康、預(yù)防近視的方法。這是典型的跨學(xué)科實(shí)踐活動任務(wù)。眼球的成像原理涉及物理學(xué)科的凸透鏡成像方面的知識,教師應(yīng)該提前學(xué)習(xí)理解本部分知識,結(jié)合課本,滲透物理學(xué)科知識,設(shè)計(jì)活動任務(wù),帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科實(shí)踐活動。在這里,物理知識只是輔助作用,不宜涉入過深,只要簡單地給學(xué)生滲透凸透鏡成像原理即可,重點(diǎn)是讓學(xué)生動手去演示視覺的形成過程。在這個過程中,學(xué)生思考并領(lǐng)悟到近視眼的成因,即晶狀體(凸透鏡模擬)的凸度過大,使得物像落在了視網(wǎng)膜(白紙板模擬)的前方。這樣讓學(xué)生在“做中學(xué)”,既加深了解了眼球的結(jié)構(gòu),又掌握了近視眼的成因,促進(jìn)了對知識的鞏固和應(yīng)用。至于中學(xué)生近視眼情況調(diào)查這個活動非常有意義,因?yàn)榻曆蹎栴}是目前影響青少年身體健康的重要問題。學(xué)生在活動中真正掌握了眼球的結(jié)構(gòu)以及近視眼的成因,從而樹立了注意保護(hù)眼睛、注意用眼衛(wèi)生等意識。通過設(shè)計(jì)這樣的跨學(xué)科實(shí)踐活動任務(wù),真正培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維、責(zé)任態(tài)度等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(二)設(shè)計(jì)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究方案
現(xiàn)行蘇科版初中生物學(xué)教材中有很多跨學(xué)科實(shí)踐活動。如蘇科版七年級上冊第3章“生態(tài)系統(tǒng)和生物圈”,本章內(nèi)容最后設(shè)計(jì)了一個DIY 活動——制作生態(tài)瓶。這是一個簡單的動手做活動,如何融入跨學(xué)科實(shí)踐活動內(nèi)容呢?教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考:在生態(tài)瓶中裝入水、塘泥和不同的水生生物,哪一種能夠維持較長時(shí)間?水、塘泥和不同水生生物的比例和數(shù)量對于生態(tài)瓶的穩(wěn)定有沒有影響呢?這里就涉及比例和數(shù)量等跨學(xué)科概念。教師可讓學(xué)生分小組,以6~8人為一小組,引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案去探究。這樣,既能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識,使其能夠更深層次地理解比例和數(shù)量等跨學(xué)科概念,從而促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)生物學(xué)。這個活動還可以適當(dāng)增加難度,比如教師可以這樣設(shè)計(jì)活動:①動腦思考,搜索資料,先在紙上設(shè)計(jì)一個生態(tài)瓶,并思考瓶中要加入哪些生物以及哪些物質(zhì),分別有什么作用,如何才能使生態(tài)瓶維持較長時(shí)間。②按照自己的設(shè)計(jì)思路,動手制作一個生態(tài)瓶。③觀察記錄,并將最終結(jié)果和預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比較。④剖析結(jié)果:為什么這個生態(tài)瓶可以維持較長時(shí)間?和瓶的形狀、瓶中生物數(shù)量種類以及瓶中所加物質(zhì)有沒有關(guān)系?設(shè)計(jì)更有難度的活動,更能促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí),更有挑戰(zhàn)性。這樣設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐活動,可以讓學(xué)生積極進(jìn)行自主探究,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維及探究實(shí)踐等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(三)實(shí)行課上和課下相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式
跨學(xué)科實(shí)踐活動不是通過一兩節(jié)課就能得到結(jié)論或結(jié)果的,跨學(xué)科實(shí)踐活動強(qiáng)調(diào)任務(wù)的深度而不是廣度。因此,教師要給予學(xué)生充分的時(shí)間去解決問題,切實(shí)讓每一個學(xué)生都參與進(jìn)來。而課堂上的時(shí)間有限,所以很多任務(wù)需要在課下解決。
例如,在蘇科版七年級下冊第9章第3節(jié)“單細(xì)胞的生物體”這一課中,學(xué)生學(xué)習(xí)了單細(xì)胞真菌——酵母菌。酵母菌在發(fā)酵食品方面用處較廣,教師根據(jù)這個特點(diǎn),設(shè)計(jì)了跨學(xué)科實(shí)踐活動任務(wù)。發(fā)酵食品的制作可以運(yùn)用傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)來完成,這一過程需要運(yùn)用多學(xué)科的知識和方法,比如溫度、酸度控制等。教師可引導(dǎo)學(xué)生從發(fā)酵的條件控制、裝置的改良和食材的處理等方面不斷嘗試。教師先在課上布置任務(wù),厘清理論知識,再讓學(xué)生在課下分組活動,自己設(shè)計(jì)方案。以做饅頭為例,有的小組采用成品酵母菌,從溫度、酸度等方面不斷嘗試,探究發(fā)酵的因素對饅頭口感的影響;有的小組采用傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)——面引子發(fā)酵,也從溫度、酸度等方面不斷嘗試;有的小組在發(fā)酵時(shí)在面粉里加糖,再比較發(fā)酵時(shí)間快慢;還有的小組從面包店找來制作面包的酵母菌,與普通酵母作對比,比較不同酵母菌對饅頭發(fā)酵的時(shí)間長短及對饅頭口感的影響。這些活動都需要學(xué)生在課后完成。在這樣的跨學(xué)科實(shí)踐活動中,學(xué)生不但可以了解酵母菌的種類,還可以自主探究影響酵母菌活性的各種因素,這比教師在課堂上干講更能讓學(xué)生理解知識,同時(shí)還增加了學(xué)習(xí)的深度,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維及探究實(shí)踐等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
(四)對學(xué)生的跨學(xué)科實(shí)踐活動成果進(jìn)行評價(jià),撰寫活動報(bào)告
對于跨學(xué)科實(shí)踐活動成果,教師要定期跟蹤,遇到問題及時(shí)在課堂上討論解決,同時(shí)還應(yīng)該對學(xué)生的跨學(xué)科實(shí)踐成果及時(shí)進(jìn)行評價(jià)??鐚W(xué)科實(shí)踐活動一般需要一段時(shí)間才能完成,因此教師需要規(guī)劃每一環(huán)節(jié)完成的時(shí)間及評價(jià)方式,可以先組織小組進(jìn)行獨(dú)立評價(jià),再讓組與組之間進(jìn)行相互評價(jià),最后由教師進(jìn)行總結(jié)評價(jià)。跨學(xué)科實(shí)踐活動評價(jià)以過程性評價(jià)為主,從方案設(shè)計(jì)、動手操作、反思改進(jìn)等多方面綜合評價(jià)。評價(jià)應(yīng)該是真實(shí)的,對學(xué)生的活動成果予以肯定,并且提出有效的改進(jìn)方法,真正讓學(xué)生受益。在生物學(xué)課堂上拓寬學(xué)生視野,豐富知識的深度,讓學(xué)生真正愛上生物學(xué)學(xué)習(xí),逃離死記硬背的痛苦,對知識達(dá)到理解運(yùn)用的高度。最后讓學(xué)生撰寫活動報(bào)告,調(diào)動學(xué)生主動探究的積極性。
開展跨學(xué)科實(shí)踐活動是對傳統(tǒng)教育教學(xué)方式的一次改革,且已經(jīng)成為學(xué)科教學(xué)的新常態(tài)。初中生物學(xué)與各個學(xué)科內(nèi)容緊密聯(lián)系,現(xiàn)行初中生物學(xué)教材中就有許多跨學(xué)科實(shí)踐活動。教師要基于真實(shí)情境,用心設(shè)計(jì)任務(wù)、問題,以初中生物學(xué)科為主線將“以教為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)為主”,構(gòu)建新型的學(xué)習(xí)課堂;以跨學(xué)科實(shí)踐為抓手,讓學(xué)生真正參與觀察、實(shí)驗(yàn)、探究、制作等多種跨學(xué)科實(shí)踐活動。在《課標(biāo)》的指引下,讓我們聚焦跨學(xué)科實(shí)踐活動,讓生物學(xué)課堂動起來、活起來!
[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]
[1]? 王大鵬.談多學(xué)科在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透:以“化學(xué)平衡”一課為例[J].延邊教育學(xué)院學(xué)報(bào),2017(2):98-100.
[2]? 趙軍,陸啟威.學(xué)科融合不是簡單的跨學(xué)科教育:學(xué)科融合教育的實(shí)踐和思考[J].江蘇教育研究,2016(31):32-34.
[3]? 曹蘇群,張虹.多學(xué)科交叉復(fù)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐[J]. 教育教學(xué)論壇,2015(44):129-130.
[4]? 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn):2022年版[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
(責(zé)任編輯 黃春香)