初中生物跨学科主题教学设计与实践中问题导学的应用

引言：跨学科主题学习在知识爆炸与学科边界日益模糊的今天逐渐成为了培养学生核心素养的关键路径。而问题导学作为一种高效教学策略，以真实、复杂的问题作为起点，驱动学生自主探究学习，整合知识并解决问题。在初中生物教学中，传统的单一生物学知识难以针对“人类与微生物的共存”这一主题展开清晰明确的解释，而通过问题导学设计，则可打破学科壁垒，促使学生从多维角度进行分析研究，全面提升学科教学质量。

一、人类与微生物共存跨学科问题导学设计

（一）核心问题锚定

以人类与微生物共存为例展开问题导学教学，首先应当锚定核心问题，初中生物教师应当从人类生活与微生物的关联视角，提出“人类如何与微生物建立可持续的共生关系？”这一顶层问题。旨在通过这一问题超越学生对于微生物有害或有益的简单认知，破除二元对立视角，引导学生从依存、冲突、平衡等动态视角对“共存”的本质进行思考，并实现跨学科理解与应用[1]。

（二）多学科问题链构建

构建多层级的跨学科问题链，首先可以根据初中生的学习环境，联合历史学以及社会学等方面的学科知识进行关联提问，从而引起学生根据历史进行反思，如教师可以提出“欧洲黑死病的发生造成了哪些改变？黑死病是如何训练人类的免疫系统的？”组织学生对历史文献进行解读，并自主收集有关欧洲黑死病的相关资料，从历史以及生物学两大视角分别展开研究分析。或可以根据化学学科搭建基于现象感知的相关问题，如生物教师可以提出“酸奶、面包此类日常生活中常见的食物的诞生离不开谁？生活中的哪些现象由微生物引起？”随后可组织学生在家庭中尝试展开发酵小实验，自制酸奶或面包等，并调查生活场景中可能存在的微生物。搭建多链条的跨学科问题便于学生根据真实内容展开研究分析，进而完成对微生物相关知识的认知并加深印象。

（三）跨学科知识整合图谱

问题导学的最后，生物教师应当协助学生整合跨学科知识图谱，从生物学科的微生物基础知识视角，帮助学生意识到与化学科学跨学科关联的发酵技术对于食品工业以及环境将产生影响。随着生物学技术的进一步创新研发，以疫苗以及微生物技术在内的基因编辑等，为现代医疗卫生也提供了帮助，在未来应用中，微生物将出现在包括科技、医学等众多领域。汇总完整的跨学科知识图谱有助于学生清晰梳理人类与微生物共存相关内容的逻辑。

二、教学实践策略

（一）创设真实问题情境

实际教学中，依托于问题导学，应当创建真实的问题情境，倚“问”为成，规划内容，凭“题”而定。学习的核心导向在于问题，教学的终极目的则是引导学生解决问题。因此，教师可以利用新闻、历史事件、社会争议等内容导入情境，激发学生的探究欲。如在教学中教师使用多媒体设备播放某养殖场滥用抗生素导致附近河流检出耐药基因的新闻报道，从而从生物免疫、耐药性以及医学角度探究抗生素为何能够杀菌，并且滥用抗生素为何会导致反作用？组织学生展开耐药性实验，搭建问题导学情境引导学生自主研究。

（二）设计问题解决支架

为支撑学生在问题导学下对人类与微生物共存这一章节内容进行学习，教师也应当为学生提供相应的问题解决支架，包括为其提供微生物档案卡、历史大事记模板、伦理决策天平表等工具，支持学生对教师提出的问题进行系统化分析。

（三）开展多元探究活动

创建基于跨学科主题教学下的问题导学模式，应当组织学生开展多元探究活动，如最为常见的实践探究活动，根据微生物在学生日常生活中的应用场景，组织学生以“酸奶与面包的形成与微生物之间的关系？”这一问题为例展开研究，将学生分为不同小组，对比不同条件下酵母发酵速率，控制温度、湿度作为变量，研究其与微生物衍生之间的线性关系，促使学生了解人类日常生活与微生物之间的紧密连接 [2]。

设计多元探究活动的目的是为了激发学生的自主能动性，设计具有一定挑战性与启发性的问题后，激发学生的思考欲望，从而让其在解决问题的过程中体验到学习的乐趣与成就感。因此，教师也应当基于创新思维激发学生进行创意设计，如根据微生物与食品之间的关系，教师提出“如何构建人类与微生物‘命运共同体’？”随后为学生准备多种不同的微生物原料，创意构思一款全新的利用微生物有益菌研发的“未来健康产品”，充分发挥学生的自主能动性，强化学生对于微生物与人类关系的理解与相关知识应用。

（四）多维动态评价

基于问题导学，在问题提出的初始环节就需要对学生行为表现进行记录，从而关注学生在问题提出、解决、实际应用过程中的表现，包括实验报告、辩论贡献、协作记录等相关内容。设计跨学科理解评价量表，针对学生在跨学科学习过程中对于微生物与人类共存这一部分内容理解程度进行量化评价。如根据生物与历史跨学科问题设计，评价学生是否能够从生物学机制对历史事件的发生加以解释。最后要求学生根据这一章节的教学内容设计出一份“构建共生关系”的方案，并对这一方案设计的合理性、可行性、创新性与伦理性进行综合评价，确保学生通过跨学科主题教学的问题导学设计与实践全面强化生物知识应用能力。

结束语：在初中生物跨学科主题教学中应用问题导学展开设计与实践，首先需要锚定核心问题，以人类与微生物的共存为例，核心在于探讨微生物与人类之间的关系，促使学生充分掌握微生物相关知识并基于跨学科视角完成对微生物知识的应用。实际教学中需通过情境设计、工具支撑、多元探究以及综合评价等方式引导学生进行思考，强化问题导学应用成效。

参考文献：

[1] 赖伟钦 ， 阮育红 . 问题导学在初中生物跨学科主题教学设计与实践中的应用——以“人类与微生物的共存”为例 [J]. 中学教学参考 ，2024，（29）：86-89.

[2] 林国河 . 指向科学素养提升的初中生物跨学科实践教学 [J]. 家长 ，2024，（22）：109-111.