新課標(biāo)背景下初中學(xué)科融合教學(xué)研究

摘 要：新課標(biāo)背景下，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)成為初中教育的重要任務(wù)。圍繞初中生物教學(xué)與數(shù)學(xué)、體育、語(yǔ)文和物理等學(xué)科的融合，探討學(xué)科融合教學(xué)的具體路徑與方法。研究表明，學(xué)科融合不僅能拓寬學(xué)生視野、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，還能有效提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)與實(shí)踐能力。教師需科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)跨學(xué)科合作，推動(dòng)學(xué)科融合在課堂教學(xué)中的深入實(shí)踐，為學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展提供有力支持。

關(guān)鍵詞：新課標(biāo)；初中生物；學(xué)科融合

基金項(xiàng)目：本文系定西市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2024年度立項(xiàng)課題“新課標(biāo)背景下初中學(xué)科融合教學(xué)的實(shí)踐研究”（課題立項(xiàng)號(hào)：DX［2024］JKS0334）階段性研究成果。

作者簡(jiǎn)介：王素萍（1974—），女，甘肅省定西市渭源縣慶坪中學(xué)。

學(xué)科融合強(qiáng)調(diào)以實(shí)際需求為導(dǎo)向，融合不同學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)模式。將學(xué)科融合這一理念恰當(dāng)?shù)匾氤踔猩镎n堂，不僅有助于激活、拓展學(xué)生的思維能力，還能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和方法，增強(qiáng)他們對(duì)生物課程的興趣與期待。同時(shí)，學(xué)生在主動(dòng)嘗試將生物知識(shí)與其他學(xué)科內(nèi)容有機(jī)融合的過(guò)程中，其綜合學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐應(yīng)用能力也可獲得顯著提升，為綜合素質(zhì)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、學(xué)科融合教學(xué)的內(nèi)涵與價(jià)值

學(xué)科融合教學(xué)是指以某一學(xué)科的知識(shí)為基礎(chǔ)，關(guān)聯(lián)其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，開(kāi)展內(nèi)容豐富、層次深入的教學(xué)活動(dòng)，以助力學(xué)生開(kāi)拓視野、延展思維、提升能力的一種教學(xué)手段。通過(guò)學(xué)科融合，學(xué)生不僅可以深入掌握本學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)，還可以積累其他學(xué)科的多元化知識(shí)。在多學(xué)科知識(shí)的有效串聯(lián)下，學(xué)生能夠逐步建構(gòu)更為完善的認(rèn)知體系與思維體系，這對(duì)他們創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的發(fā)展具有積極影響。因此，在初中生物教學(xué)中，教師可以嘗試引入學(xué)科融合教學(xué)理念，為學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展提供有力支持［1］。

二、新課標(biāo)背景下初中生物學(xué)科融合教學(xué)探究

（一）與數(shù)學(xué)學(xué)科融合

第一，巧用集合論優(yōu)化生物概念教學(xué)設(shè)計(jì)。生物課堂上涉及的概念知識(shí)較多，如果學(xué)生單純通過(guò)死記硬背來(lái)理解和記憶，將難以激發(fā)與保持學(xué)習(xí)興趣，還可能遇到學(xué)習(xí)困難。將集合論這一數(shù)學(xué)元素引入生物概念教學(xué)中，教師可以利用幾何圖形直觀呈現(xiàn)生物概念知識(shí)，在快速集中學(xué)生注意力的同時(shí)，讓他們對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容形成深刻印象，進(jìn)而透徹理解。例如，在講解“生存斗爭(zhēng)”以及“種內(nèi)斗爭(zhēng)與種間斗爭(zhēng)”時(shí)，教師可以根據(jù)集合論，用圓形直觀表達(dá)種群間的關(guān)系，使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)更加高效。

第二，在生物課堂上引入組合數(shù)學(xué)。組合數(shù)學(xué)的知識(shí)點(diǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單，便于學(xué)生在生物學(xué)習(xí)和探究中加以應(yīng)用。比如，利用組合算法進(jìn)行序列對(duì)比，實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA映射圖譜與二級(jí)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)構(gòu)建。這樣的生物學(xué)習(xí)過(guò)程既可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，還可以將復(fù)雜難懂的生物知識(shí)簡(jiǎn)單化呈現(xiàn)，使學(xué)生更容易理解和掌握。此外，借助組合數(shù)學(xué)優(yōu)化生物教學(xué)設(shè)計(jì)，能為教學(xué)與科研的融合探究提供支持，為學(xué)生日后主動(dòng)參與科研活動(dòng)做好鋪墊。

第三，基于數(shù)學(xué)運(yùn)算開(kāi)展定量研究。生物學(xué)中蘊(yùn)含著許多與數(shù)學(xué)密切相關(guān)的內(nèi)容，如呼吸作用、光合作用和蛋白質(zhì)計(jì)算等。如果學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力薄弱，即便他們掌握了相關(guān)生物公式，也難以快速、準(zhǔn)確地計(jì)算出結(jié)果。因此，學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)對(duì)生物課堂教學(xué)質(zhì)量和效率具有決定性影響，這也反映了數(shù)學(xué)與生物學(xué)之間不可忽視的聯(lián)系。此外，通過(guò)數(shù)學(xué)演繹，教師可以更合理地解釋生物學(xué)規(guī)律。例如，在講授“細(xì)胞增殖”時(shí)，教師如果只告訴學(xué)生細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大，可能無(wú)法完全說(shuō)服他們。但若開(kāi)展學(xué)科融合教學(xué)，帶領(lǐng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)思維對(duì)細(xì)胞的表面積和體積進(jìn)行對(duì)比研究，不僅能從多個(gè)角度激活學(xué)生的思維，豐富生物課堂內(nèi)容，還能讓教師的教學(xué)更具說(shuō)服力。同時(shí)，這種方法還能促使學(xué)生在后續(xù)的生物學(xué)習(xí)與探究中，自覺(jué)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題［2］。

第四，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型優(yōu)化生物教學(xué)設(shè)計(jì)。將數(shù)學(xué)模型引入初中生物課堂，可以簡(jiǎn)單、具體的方式呈現(xiàn)原本抽象、復(fù)雜的知識(shí)內(nèi)容，使學(xué)生在解題過(guò)程中自覺(jué)進(jìn)行多角度思考，把握客觀規(guī)律，提升解題準(zhǔn)確性。數(shù)學(xué)模型在實(shí)際應(yīng)用中主要涉及數(shù)學(xué)歸納和概率計(jì)算。在高中生物教學(xué)中，前者可應(yīng)用于蛋白質(zhì)分子質(zhì)量、能量傳遞等內(nèi)容的分析，后者則可以應(yīng)用于遺傳病發(fā)病率等內(nèi)容的分析。在數(shù)學(xué)模型的支持下，生物教學(xué)模式能夠得到進(jìn)一步優(yōu)化，為學(xué)生良好邏輯思維能力的培養(yǎng)提供有利條件。例如，教師可借助數(shù)學(xué)模型表現(xiàn)基因自由組合定律，鼓勵(lì)學(xué)生在后續(xù)學(xué)習(xí)中嘗試以數(shù)學(xué)形式表述生物現(xiàn)象和規(guī)律。

作為一門自然科學(xué)，生物學(xué)主要研究生物的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，同時(shí)需要聯(lián)系實(shí)際，從多角度研究生物與環(huán)境之間的關(guān)系。在空間、信息、結(jié)構(gòu)與變化等方面的研究中，數(shù)學(xué)是一門至關(guān)重要的概念性學(xué)科，也是形式科學(xué)的關(guān)鍵組成部分，其功能在當(dāng)今及未來(lái)社會(huì)的發(fā)展中不可替代。因此，生物學(xué)與數(shù)學(xué)之間存在不可分割的聯(lián)系。只有具備良好的數(shù)學(xué)思維，學(xué)生才能在生物學(xué)習(xí)與探究中取得理想成果，對(duì)所學(xué)知識(shí)形成深刻印象［3］。

（二）與體育學(xué)科融合

第一，從身體健康方面來(lái)看，初中生正處于身心發(fā)展的重要階段和培養(yǎng)健康生活方式的關(guān)鍵時(shí)期。在這一階段，加強(qiáng)體育鍛煉對(duì)促進(jìn)身體發(fā)育、提高呼吸機(jī)能和心臟功能等具有重要作用。生物學(xué)和體育學(xué)科中都包含了與人體營(yíng)養(yǎng)和身體健康相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，將這兩門學(xué)科有機(jī)融合，教師可以在教學(xué)設(shè)計(jì)中獲得更多新思路［4-5］。例如，生物學(xué)與體育學(xué)科教材中均圍繞“合理營(yíng)養(yǎng)”和“平衡膳食”主題編排了相關(guān)知識(shí)，在講解這些內(nèi)容時(shí)，生物教師和體育教師可以相互補(bǔ)充，共同完善學(xué)生的認(rèn)知體系［6］。在生物課堂中，教師也可以引導(dǎo)學(xué)生閱讀和分析體育與健康教材中的相應(yīng)內(nèi)容，拓寬認(rèn)知視野，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)關(guān)注事物之間的聯(lián)系的習(xí)慣，強(qiáng)化他們的資料查找、信息搜索能力。

在以往的課堂教學(xué)中，通常是由一個(gè)教師負(fù)責(zé)整個(gè)課程，但對(duì)于知識(shí)點(diǎn)相似或相近的內(nèi)容，在課時(shí)安排和教學(xué)計(jì)劃允許的情況下，完全可以由兩位教師共同授課。例如，在講解“人體運(yùn)動(dòng)”或“人體呼吸”等主題時(shí)，生物教師與體育教師可以聯(lián)合設(shè)計(jì)教學(xué)方案，創(chuàng)新開(kāi)展學(xué)科融合教學(xué)。這樣的課堂形式不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，落實(shí)各階段教育培養(yǎng)目標(biāo)，也為教師的專業(yè)發(fā)展提供了新機(jī)遇、新挑戰(zhàn)。

第二，從心理健康方面來(lái)看，生物學(xué)與體育學(xué)科在促進(jìn)學(xué)生心理健康和身心全面發(fā)展方面都扮演著重要角色。在初中階段，教師要注重學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的內(nèi)心體驗(yàn)和價(jià)值觀念的形成［7］。將生物學(xué)和體育教學(xué)活動(dòng)有機(jī)融合，有助于學(xué)生在實(shí)踐、體驗(yàn)以及真實(shí)情境中形成良好的心理品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)健康快樂(lè)成長(zhǎng)。

青春期可以說(shuō)是人一生中最為活躍的一個(gè)階段，也是學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)的黃金階段，但由于多種因素的影響，人們?cè)谶@一階段容易出現(xiàn)不同程度的心理問(wèn)題。針對(duì)青春期心理健康教育，生物教師與體育教師有著廣泛的融合教學(xué)空間［8］。例如，生物教師可以旁聽(tīng)體育教師關(guān)于青春期心理健康教育的課堂，了解體育鍛煉在緩解心理壓力中的作用，為自己的教學(xué)設(shè)計(jì)帶來(lái)新思路。同樣地，體育教師也可以通過(guò)旁聽(tīng)生物課堂，深入了解心理問(wèn)題的生物學(xué)基礎(chǔ)。在學(xué)科融合理念的指導(dǎo)下，生物教師與體育教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)豐富多樣的教學(xué)活動(dòng)，為學(xué)生排憂解難，確保心理健康教育科學(xué)、深入開(kāi)展，而非流于表面［9］。

盡管課程是分科設(shè)置的，但無(wú)論是生物學(xué)還是體育學(xué)科，其教育對(duì)象都是學(xué)生。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各學(xué)科之間的交叉與融合將越來(lái)越深入。因此，生物教師與體育教師應(yīng)從不同層面入手，加強(qiáng)對(duì)教材內(nèi)容和教學(xué)方法的創(chuàng)新研究，拓展合作空間，為教學(xué)注入更多生機(jī)與活力。

（三）與語(yǔ)文學(xué)科融合

在基礎(chǔ)教育課程體系中，語(yǔ)文學(xué)科占據(jù)著核心地位，為學(xué)生開(kāi)展其他學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)提供重要支持。中華文化歷經(jīng)數(shù)千年發(fā)展，博大精深、源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，其中包含很多與生物現(xiàn)象相關(guān)的民間諺語(yǔ)和經(jīng)典詩(shī)文。因此，在初中生物課堂中，教師可以從語(yǔ)文學(xué)科的角度出發(fā)，用語(yǔ)文內(nèi)容引出生物知識(shí)點(diǎn)，由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開(kāi)闊其視野，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。例如，在講解“食物鏈與食物網(wǎng)”知識(shí)時(shí)，教師可以在導(dǎo)入階段為學(xué)生出示相關(guān)民間俗語(yǔ)，如“螳螂捕蟬，黃雀在后”“大魚(yú)吃小魚(yú)，小魚(yú)吃蝦米”。通過(guò)這些耳熟能詳?shù)拿耖g俗語(yǔ)，使學(xué)生對(duì)食物鏈中的消費(fèi)者和捕食關(guān)系形成初步了解。又如，在教授“動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)方式”時(shí)，教師可以引用“鷹擊長(zhǎng)空，魚(yú)翔淺底”這一詩(shī)句，以簡(jiǎn)短而精準(zhǔn)的描述，讓學(xué)生快速了解動(dòng)物運(yùn)動(dòng)方式的多樣性和特點(diǎn)。從這一角度出發(fā)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生思考：哪些因素會(huì)影響動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)方式？從而指導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)地了解生物多樣性的概念與內(nèi)涵。

在生物課堂中，培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和文字理解能力也是教師需要關(guān)注的內(nèi)容。在撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，良好的語(yǔ)言表達(dá)技巧可以幫助學(xué)生更準(zhǔn)確地描述實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果；在課堂互動(dòng)中，學(xué)生通過(guò)準(zhǔn)確表達(dá)論點(diǎn)，能鍛煉邏輯思維能力與語(yǔ)言組織能力。因此，將生物學(xué)科與語(yǔ)文學(xué)科融合，能夠促進(jìn)學(xué)生語(yǔ)言素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)的共同提升。

（四）與物理學(xué)科融合

從學(xué)科性質(zhì)來(lái)看，生物學(xué)與物理學(xué)同屬于自然科學(xué)范疇，均注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力與邏輯推理能力。兩門學(xué)科在教學(xué)形式上也具有較高的相似性，都需要指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，并以自然現(xiàn)象和客觀結(jié)果為載體。因此，在初中生物教學(xué)中引入物理學(xué)科知識(shí)，具有較高的可行性，能提升學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。

例如，在講解“肺的氣體交換”時(shí)，教師可以引入物理學(xué)中的大氣壓強(qiáng)知識(shí)，幫助學(xué)生理解肺部進(jìn)行氣體交換的過(guò)程；在講解“動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)和行為”時(shí)，可以引入杠桿運(yùn)動(dòng)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)，輔助學(xué)生分析動(dòng)物骨骼和關(guān)節(jié)的構(gòu)造及其功能。這種跨學(xué)科的知識(shí)聯(lián)結(jié)，有助于學(xué)生從更廣闊的視角解讀生物結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)聯(lián)，進(jìn)而培養(yǎng)生命觀念，深化知識(shí)理解與運(yùn)用。此外，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入物理學(xué)原理，可以進(jìn)一步提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。例如，在“植物的蒸騰作用”實(shí)驗(yàn)中，可以引入物理學(xué)的“汽化”概念，幫助學(xué)生理解水分從植物葉片散失的具體機(jī)制。在分析光合作用與呼吸作用時(shí)，可以結(jié)合能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律，讓學(xué)生從能量流動(dòng)的角度理解植物和動(dòng)物體內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。生物學(xué)與物理學(xué)的跨學(xué)科融合，可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的求知態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，助力他們核心素養(yǎng)的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，在新課標(biāo)背景下，將學(xué)科融合理念有效引入初中生物課堂，既能讓學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚興趣，更透徹地理解核心概念，還能拓寬學(xué)生的認(rèn)知視野，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)與綜合應(yīng)用能力，為后續(xù)更高層次的學(xué)習(xí)與探究奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。因此，在未來(lái)的初中生物融合教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生各階段的學(xué)情特點(diǎn)，精準(zhǔn)把握教學(xué)重點(diǎn)，科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)加強(qiáng)與其他學(xué)科教師的交流與合作，推進(jìn)學(xué)科融合實(shí)踐，努力在教學(xué)中取得更多突破。

［參考文獻(xiàn)］

姜愛(ài)榮.新課標(biāo)下初中生物跨學(xué)科教學(xué)路徑分析［J］.試題與研究，2024（28）：85-87.

王振琴.學(xué)科融合視角下的初中生物教學(xué)實(shí)踐路徑探析［J］.文理導(dǎo)航（中旬），2023（12）：64-66.

高艷華.學(xué)科融合視角下的初中生物教學(xué)實(shí)踐路徑探析［J］.天天愛(ài)科學(xué)（教育前沿），2022（6）：75-77.

黨瑞萍.初中生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生健康生活方式的實(shí)踐研究［D］.信陽(yáng)：信陽(yáng)師范大學(xué)，2024.

達(dá)力哈扎布.初中生物學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生健康素養(yǎng)的實(shí)踐研究［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2023.

王蕓蕓.STEAM教育理念下初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式實(shí)踐探索［J］.讀寫(xiě)算，2022（16）：22-24.

郭德超，熊洪林，楊波，等.初中生物學(xué)教學(xué)情感教育實(shí)證研究：以“呼吸道對(duì)空氣的處理”一節(jié)為例［J］.黔南民族師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，39（增刊1）：86-90.

平安.初中生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生健康意識(shí)的實(shí)踐研究［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2024.

閆曉英.談初中生物學(xué)教師和體育與健康教師的教學(xué)合作［J］.生物學(xué)教學(xué)，2007（10）：31-32.