新課標(biāo)背景下初中生物跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐探究

黃華芬

【摘要】為提高新課標(biāo)背景下初中生物跨學(xué)科教學(xué)效率，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，本文首先說明了跨學(xué)科理念在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢；其次，結(jié)合教學(xué)實(shí)際分析了傳統(tǒng)初中生物教學(xué)中存在的不足，如缺乏學(xué)科融合、缺乏實(shí)踐操作和缺少探究學(xué)習(xí)等；最后基于初中生物教材，針對具體問題提出了跨學(xué)科教學(xué)策略，包括融入其他學(xué)科、倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)、加強(qiáng)語文素養(yǎng)。通過上述措施，實(shí)現(xiàn)了初中生物的跨學(xué)科教學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生綜合能力，以此為相關(guān)人員提供實(shí)踐參考。

【關(guān)鍵詞】新課標(biāo)? 跨學(xué)科? 初中生物

【中圖分類號(hào)】G633.91 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2024）06-0175-03

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各個(gè)學(xué)科之間的界限變得越來越模糊。作為一個(gè)綜合性學(xué)科，生物學(xué)涉及許多領(lǐng)域，如化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)和地理等。同時(shí)，《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》課程理念提及：“設(shè)置‘生物學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐學(xué)習(xí)主題，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用生物學(xué)、化學(xué)、物理、地理、數(shù)學(xué)等學(xué)科的相關(guān)知識(shí)和方法，嘗試分析和解決實(shí)際問題。”因此，在生物教學(xué)中融入跨學(xué)科元素成為一種趨勢。目前，初中生物課程中仍然存在較大的問題。傳統(tǒng)的生物教學(xué)注重知識(shí)點(diǎn)的傳授，而忽視了與其他學(xué)科的聯(lián)系。這導(dǎo)致了學(xué)生們對于生物學(xué)的興趣和動(dòng)力不足，也無法將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題中。因此，如何在初中生物教學(xué)中引入跨學(xué)科元素，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣，成為當(dāng)前需要解決的難題。

一、跨學(xué)科理念在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢

針對生物學(xué)課程，新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出注重探究與實(shí)踐的重要性。通過培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，可提高其解決真實(shí)問題的能力。這包括科學(xué)探究和跨學(xué)科實(shí)踐兩個(gè)主要方面?？茖W(xué)探究環(huán)節(jié)涵蓋問題發(fā)現(xiàn)—分析問題—制訂解決方案—獲取證據(jù)—執(zhí)行—分析后得出探究結(jié)果。而跨學(xué)科實(shí)踐則是通過綜合性學(xué)科項(xiàng)目擴(kuò)展學(xué)生視野、提升綜合能力的重要途徑?？鐚W(xué)科理念在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢體現(xiàn)在下列幾個(gè)方面。

1.提高了教學(xué)效率?？鐚W(xué)科教育還可以提高初中生物教學(xué)的效率。由于跨學(xué)科教學(xué)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，因此，在教學(xué)過程中可以減少重復(fù)學(xué)習(xí)的時(shí)間和精力，使學(xué)生能夠更加高效地掌握知識(shí)。通過跨學(xué)科教育，可以讓學(xué)生更快速地了解一些復(fù)雜的科學(xué)現(xiàn)象，并幫助學(xué)生更好地理解科學(xué)概念，提高教師的具體教學(xué)效率[1]。2.培養(yǎng)了綜合素質(zhì)?？鐚W(xué)科教育還可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需要運(yùn)用各種不同的科學(xué)方法和技能，如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、演示技能等，這些都是有益于學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展的。同時(shí)，跨學(xué)科教育還可以培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力、問題解決能力和創(chuàng)新能力等重要素質(zhì)。3.更好地體現(xiàn)科學(xué)與人文融合。跨學(xué)科教育也能夠更好地體現(xiàn)科學(xué)與人文融合。在初中生物教育中，我們可以將文學(xué)、藝術(shù)和歷史等人文領(lǐng)域的知識(shí)與生物學(xué)知識(shí)結(jié)合起來，幫助學(xué)生更深入地理解生物學(xué)與人類社會(huì)之間的聯(lián)系。通過跨學(xué)科教育，可以更全面地認(rèn)識(shí)生物學(xué)，使學(xué)生更好地理解生物學(xué)的社會(huì)意義和價(jià)值。4.更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣?？鐚W(xué)科教育可以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在跨學(xué)科教育中，學(xué)生將會(huì)接觸到許多有趣的知識(shí)點(diǎn)和概念，這些知識(shí)點(diǎn)和概念的交叉和融合將為學(xué)生帶來新的視野和體驗(yàn)。通過跨學(xué)科教育，可以讓學(xué)生更加主動(dòng)地探究問題，并從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)之美，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

二、傳統(tǒng)初中生物教學(xué)中存在的不足

（一）缺乏學(xué)科融合

傳統(tǒng)生物教學(xué)通常只注重純粹的生物知識(shí)，而忽視了其他學(xué)科的聯(lián)系。這使得學(xué)生無法從多學(xué)科視角看待問題，無法形成全局性認(rèn)知和思維能力。通常生物學(xué)被單獨(dú)教授，而與其他學(xué)科沒有直接的聯(lián)系。例如，在生物學(xué)考試中出現(xiàn)的化學(xué)或數(shù)學(xué)概念往往也就是簡單地背記，而沒有形成自己的科學(xué)體系。而且教學(xué)環(huán)境被限制在課堂內(nèi)部或者實(shí)驗(yàn)室，缺乏實(shí)際應(yīng)用環(huán)境。這使得學(xué)生對于所學(xué)知識(shí)缺乏深入理解，并且難以將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中。此外，學(xué)科分割較為明顯，造成了學(xué)科知識(shí)冗余和重復(fù)，如，物理、化學(xué)等學(xué)科中的某些知識(shí)點(diǎn)與生物學(xué)中的某些知識(shí)點(diǎn)重復(fù)，造成了對于學(xué)生知識(shí)的浪費(fèi)和冗余。

（二）缺乏探究性

傳統(tǒng)的初中生物教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶，但缺少引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)做出實(shí)驗(yàn)或進(jìn)行探究的機(jī)會(huì)。同時(shí)，考試成績往往成為評(píng)價(jià)學(xué)生能力的唯一標(biāo)準(zhǔn)，這使得學(xué)生只注重應(yīng)試，而忽視對生物學(xué)習(xí)的真正探究。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師往往呈現(xiàn)大量的知識(shí)點(diǎn)給學(xué)生，讓學(xué)生被動(dòng)地接受。因此，學(xué)生缺少自主探究、提出問題、解決問題的機(jī)會(huì)，此現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對于生物課程的學(xué)習(xí)缺乏積極性和學(xué)習(xí)熱情。教師通常會(huì)為學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需按照固定流程操作，而缺少在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究中的自由度。這導(dǎo)致學(xué)生難以真正理解和掌握生物學(xué)知識(shí)，并且無法將所學(xué)應(yīng)用于實(shí)際[2]。

（三）缺乏實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)中最為重要和有效的一種方式。然而，在傳統(tǒng)的初中生物教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)的比例較低，甚至有些學(xué)校沒有生物實(shí)驗(yàn)室和相應(yīng)設(shè)備。這使得學(xué)生失去了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和直觀感受的機(jī)會(huì)，無法將所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來。對于生物學(xué)科來說，實(shí)地考察和采集是非常重要的。然而，在傳統(tǒng)的初中生物教學(xué)中，許多學(xué)生只能通過教科書和幻燈片來了解不同生物群落和生物多樣性，而無法親身體驗(yàn)真正的自然環(huán)境。這導(dǎo)致學(xué)生的生物知識(shí)存在理論脫離實(shí)際的問題。

三、基于跨學(xué)科理念的初中生物教學(xué)的實(shí)踐策略

（一）融入其他學(xué)科

新課程標(biāo)準(zhǔn)中，提倡開展跨學(xué)科主題教學(xué)，鼓勵(lì)培養(yǎng)具備創(chuàng)新思維的學(xué)生。同時(shí)，設(shè)計(jì)綜合課程和加強(qiáng)學(xué)科內(nèi)知識(shí)整合也成為課程改革的重要目標(biāo)，以推動(dòng)學(xué)生形成跨學(xué)科思維和提升綜合能力。

數(shù)學(xué)知識(shí)在生物教學(xué)中的應(yīng)用可以幫助學(xué)生更好地理解生物系統(tǒng)中的模式和關(guān)系，以及如何使用統(tǒng)計(jì)學(xué)工具分析生物數(shù)據(jù)。在初中生物教學(xué)中，融入數(shù)學(xué)元素可以顯著提高學(xué)生的科學(xué)思維能力和數(shù)據(jù)分析能力。具體教學(xué)方法如下。①引導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)學(xué)工具分析生物數(shù)據(jù)，比如，在《基因的顯性和隱性》中，學(xué)生需要學(xué)習(xí)遺傳變異的概率和概率分布，如基因型和表現(xiàn)型比例。教師可以為學(xué)生提供一些實(shí)際樣本和相關(guān)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生采用概率和統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析和解釋。②在《生物與環(huán)境組成生態(tài)系統(tǒng)》中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生收集、整理和分析相關(guān)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以包括種群數(shù)量、含有毒物質(zhì)量、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流等方面的信息。通過學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)概念和方法，學(xué)生可以探索數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，并從中得出結(jié)論。也可以向?qū)W生介紹在生物學(xué)研究中常用的統(tǒng)計(jì)方法，如假設(shè)檢驗(yàn)、相關(guān)性分析等。通過了解這些方法，學(xué)生可以評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，同時(shí)也可以理解到生物學(xué)領(lǐng)域中的不確定性和變異性。③在《基因的顯性和隱性》中，學(xué)生需要了解概率的基礎(chǔ)知識(shí)并將這些知識(shí)應(yīng)用于遺傳模式。教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯推理和探究，以增強(qiáng)學(xué)生的邏輯思考能力。例如，在討論一段三個(gè)子代的基因型數(shù)據(jù)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從中找出規(guī)律及其概率分布，并加以分析。④利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，包括假設(shè)、樣本選擇、數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)處理等方面的內(nèi)容，并基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測定種子的發(fā)芽率，如此學(xué)生就可以在實(shí)踐中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)方法，并將它們應(yīng)用于生物領(lǐng)域的問題中[3]。

物理知識(shí)在生物教學(xué)中的應(yīng)用可以幫助學(xué)生更好地理解生物學(xué)相關(guān)知識(shí)，以及如何應(yīng)用物理學(xué)原理來解釋這些現(xiàn)象。以《動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)和行為》為例，具體教學(xué)方法如下。①引導(dǎo)學(xué)生理解動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的原理。教師應(yīng)幫助學(xué)生了解動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)機(jī)制，以及背后的物理學(xué)原理。在這個(gè)過程中，教師可以為學(xué)生提供一些關(guān)于力、杠桿原理等方面的物理概念，幫助學(xué)生更好地理解動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。②培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力。學(xué)生需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)和觀察，并收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)。教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并根據(jù)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。例如，探究小鼠走迷宮獲取食物時(shí)，學(xué)生可以利用物理測量工具，比如計(jì)時(shí)器和測距儀，以及收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。③引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)原理解釋動(dòng)物行為。通過引導(dǎo)學(xué)生分析這些原理和它們在動(dòng)物行為中的運(yùn)用，可以更好地理解動(dòng)物行為的本質(zhì)和目的，并將物理學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生物學(xué)領(lǐng)域中。④借助物理模型和模擬軟件來模擬動(dòng)物運(yùn)動(dòng)。在學(xué)習(xí)《動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)》時(shí)，教師可以利用物理模型或者模擬軟件，對一些特定的動(dòng)物運(yùn)動(dòng)進(jìn)行演示和模擬。例如，教師要求學(xué)生以小組為單位制作肌肉牽動(dòng)骨運(yùn)動(dòng)的模型，展示肌肉牽動(dòng)骨運(yùn)動(dòng)的過程，讓學(xué)生更加深入地理解動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的原理。

（二）倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出：“生物學(xué)課程高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐經(jīng)歷，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是主動(dòng)參與的過程，選擇恰當(dāng)?shù)恼鎸?shí)情境，設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)”。探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生主動(dòng)參與、發(fā)現(xiàn)和解決問題的過程，在這個(gè)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考和探究。具體方法如下。①設(shè)計(jì)開放性問題引導(dǎo)學(xué)生思考。在探究式學(xué)習(xí)中，問題的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。教師應(yīng)該設(shè)計(jì)開放性的問題，如，在學(xué)習(xí)《人體的營養(yǎng)》時(shí)，教師可以提出“同學(xué)們經(jīng)常不吃早飯對自身健康有什么影響？”這樣的問題，讓學(xué)生通過觀察現(xiàn)象和收集信息來回答這個(gè)問題。②引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。探究式學(xué)習(xí)需要學(xué)生積極參與，而實(shí)驗(yàn)研究是一種非常有效的方式。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和結(jié)論總結(jié)。例如，在學(xué)習(xí)《人體的呼吸》時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比如，探究不同年齡段的呼吸頻率是否相同。③利用多媒體資源開展課堂活動(dòng)。探究式學(xué)習(xí)需要提供多樣化的信息和資源支持。教師可以利用多媒體資源，如圖片、視頻等來豐富教學(xué)內(nèi)容，并鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上通過觀察和討論來發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。例如，在介紹細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能時(shí)，教師可以使用多媒體展示細(xì)胞的三維圖像，讓學(xué)生通過觀察和討論來發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能。④引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法。教師可以引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、收集數(shù)據(jù)和驗(yàn)證結(jié)論等步驟，使學(xué)生在實(shí)踐操作中理解科學(xué)探究的具體步驟和思路，驗(yàn)證學(xué)生的假設(shè)[4]。

（三）加強(qiáng)語文素養(yǎng)

語文元素的引入和應(yīng)用促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)知識(shí)的了解和掌握。文學(xué)知識(shí)的融入提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，更好地幫助學(xué)生理解生物學(xué)知識(shí)。例如，“幾處早鶯爭暖樹，誰家新燕啄春泥”講述的便是動(dòng)物繁殖行為（筑巢行為）；以《生命起源和生物進(jìn)化》為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生閱讀大量的文獻(xiàn)資料來了解生命起源和生物進(jìn)化的歷史和現(xiàn)狀。教師可以引導(dǎo)學(xué)生提高閱讀能力，如，教授學(xué)生如何分析文章結(jié)構(gòu)、理解文章意義、提取關(guān)鍵信息等。教師也可以將一些生物學(xué)專業(yè)術(shù)語與生命起源和生物進(jìn)化相關(guān)的語言進(jìn)行對接。同時(shí)，在生命起源和生物進(jìn)化的研究中，學(xué)生需要廣泛地搜集和閱讀相關(guān)的文獻(xiàn)資料。教師可以要求學(xué)生利用搜索引擎（百度、谷歌）、學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫等渠道查找生物學(xué)知識(shí)，并通過引導(dǎo)學(xué)生如何閱讀和評(píng)估科學(xué)文獻(xiàn)以及正確地引用參考文獻(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。在此基礎(chǔ)上還需要注意加強(qiáng)學(xué)生的語言表達(dá)能力，生物學(xué)語言表達(dá)要注意專業(yè)性和科學(xué)性，表達(dá)要規(guī)范，教師可以教授學(xué)生如何組織語言、如何使用科學(xué)術(shù)語、如何運(yùn)用邏輯等。最后，為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的語文素養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)，教師可舉辦手抄報(bào)比賽，在固定手抄報(bào)主題的情況下，讓學(xué)生使用專業(yè)術(shù)語，結(jié)合自己所學(xué)的生物知識(shí)對主題進(jìn)行描述，此類比賽不僅可以提高學(xué)生的語言溝通能力，還能加深對生物知識(shí)的記憶程度[5]。

四、結(jié)束語

綜上所述，跨學(xué)科教育在當(dāng)前的教學(xué)改革中日漸受到關(guān)注。通過將不同學(xué)科的知識(shí)結(jié)合起來，可以更好地幫助學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容并將其應(yīng)用于實(shí)際問題中。加強(qiáng)初中生物的跨學(xué)科融合，可以顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣。通過對跨學(xué)科教育的理論探討和實(shí)踐研究，可以為改進(jìn)當(dāng)前初中生物教學(xué)提供一些有益的思路和借鑒。未來，隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，將有更多現(xiàn)代科技手段應(yīng)用到初中生物教學(xué)中，進(jìn)一步提高跨學(xué)科融合效果，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

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