跨学科实践在生物教学中的应用策略
陈思
淮南市凤台县第五中学 安徽淮南 232100
摘要:新课标的出台提供了崭新的教学视野,提倡从传统的“孤立学科”教学转向“更加互联”的教学方式,鼓励多个学科的有机整合,以创造更丰富的学习体验,更为全面锻炼学生的综合素养,跨学科实践教学应运而生。本文即以新课标为视野,展开对跨学科实践在生物教学中应用策略的探寻,以期为助力学生建立完整的知识网络,发展核心素养及综合知识运用能力提供有益参考。
关键词:跨学科实践;初中生物;应用策略
一直以来,受制于传统教条式教育的影响,单一学科、单一教学内容的固定式教学框架十分流行,虽有益于学生专注于某一个学科的学习,磨炼学生的专科技能,但也会在一定程度上致使其思维框架被限制在固定的学科范畴内,导致思维发展受阻、知识体系残缺等,所幸跨学科融合理念的出台,为打破学科隔阂,培养学生综合运用不同学科知识和技能的能力提供了切口。跨学科实践不仅打破了学科界限,完善了学生的知识网络,更为学生提供了综合运用所学知识的空间,因而对其知识运用能力、核心素养的发展均有重要作用。
一、跨学科实践在生物教学中的重要作用
跨学科实践教学作为一种新型的教育理念及方法,旨在将不同学科的内容、方法和技能有机结合,以帮助学生在更广阔的知识背景下理解和应用所学内容。跨学科实践教学不仅仅是学科内容的简单叠加,更在于建立学科间的内在联系,整合不同学科的知识及思维,切实激发学生的探究兴趣、培养其核心素养及解决实际问题的能力,均具有十分重要的教学作用[1]。
(一)完善知识网络
在跨学科实践中可以帮助学生建立更为完整的知识体系,锻炼学生的综合能力。传统教学中学科之间常常是“孤岛式”的,学生的思维被局限于单一学科框架内,难以疏通知识之间的联系,而在跨学科融合学习进程期间,学生可以在多个维度、多个学科知识背景下理解及应用知识,这为其更为立体及完整知识网络的形成提供了土壤。如在学习细胞结构与功能时,融入化学内容,带领学生站在化学的角度了解细胞内化学反应的机制,进一步理解细胞如何通过化学物质的转化维持生命活动的,在促进生物概念理解的同时加深知识点之间的联系。
(二)锻炼综合能力
跨学科教学强调将不同学科的知识和思维方式结合在一起,学生不仅要运用生物学的思维进行分析,还要结合物理学、化学或数学等学科的知识来解决问题。如在学习气候变化对生态系统的影响时,学生可以从生物学角度分析气候变化对物种生存和生态平衡的影响,从化学角度理解温室气体的化学组成及其在大气中的作用,以及从物理学角度探讨温室效应的原理,继而学会从多个角度审视问题,发展批判性思维,切实提高解决实际问题的能力。
二、跨学科实践在生物教学中的应用策略
在探讨跨学科实践在生物教学中的重要作用后,进一步关注如何将其有效应用于实际教学之中,是本文的研究重心。跨学科实践并非是一种理论层面的教学理念,而是一种深入实践、扎根实际的教学策略,唯有立足于学生的基本学情,灵活展开跨学科教学设计,并积极开拓跨学科教学空间,才能为学生的综合发展牵桥搭线,真正实现学科融合的育人目标。
(一)优化教学设计,厘清教学思路
教学设计是根据学习目标和学生需求,有意识地组织和安排教学活动的过程,涉及到教学目标的确定、教学方法的选择、教学内容的安排等,在课堂中起着穿针引线及提纲挈领的重要作用。在初中生物的跨学科教学进程中,教学设计能够充分厘清教学思路及方向,确保课程教学的连贯性和逻辑性展开,提高教学过程的连续性,继而更加高效地完成授课,帮助学生形成完整的思维结构,全面锻炼其跨学科探究能力。因而,生物教师应从教学设计入手,全面厘清教学思路,从而有的放矢地展开跨学科实践工作[2]。
以新版北师大七年级上册“活动一 栽培番茄、观察并描绘其一生的变化”的跨学科教学为例,聚焦于课程主题、学生学情及课标要求,设计基础的教学目标为:描述番茄的生长周期,了解植物光合作用、营养需求和繁殖方式;通过动手种植、观察和记录,培养学生的科学实验及观察技能;增强学生对自然界的好奇心和责任感,激发跨学科学习兴趣,锻炼跨学科知识应用能力及探究能力。在教学目标的框架下,科学安排不同阶段的教学任务,如第一阶段以引入与动员为主,引导学生讨论“植物的生长条件是什么?”“植物的不同生长阶段有哪些变化?”第二阶段为种植与观察,鼓励学生以小组为单位进行番茄种植,理解种子发芽所需的条件(光照、水分、温度等),并每天或每周的变化通过图文形式记录在生长日志中。第三阶段为跨学科学习,带领学生探讨不同地区番茄种植的环境条件,结合数学知识记录数据并制成表格或统计图,分析不同条件对生长速度的影响。最后阶段为总结与反思,鼓励每组学生汇报其种植结果及发现,展示绘制的植物生长图,并总结本次跨学科学习的收获、问题及不足。以科学的教学设计为依据,梯次性、连贯性组织教学活动,保障跨学科实践效益的最大化。
(二)设计课后作业,锻炼跨学科实践能力
在初中生物跨学科实践教学中,课后作业既是促进学生巩固知识的重要媒介,又是拓展其学习阵地、锻炼其跨学科实践能力的重要推手,其重要性不言而喻。在新课标及近期的双减背景下,聚焦于跨学科主题,以此为框架设计出富有探究意义又融合了多个学科内容的课后学习活动,彻底打破生物学科课时有限、资源不足的困境,使学生在课后获得更多运用多学科知识解决问题的空间,继而达到理想的教学效果。
如在北师大七年级上册“活动二 无土栽培一种植物”的教学中,考虑到“无土栽培植物”的长期性及持久性,仅仅靠已有的生物课时是远远不够的,因而在讲解本节课的基本要素后,要求学生在课后,每隔一周或十天记录无土栽培植物的生长变化,观察植物的生长速度、根系发展以及其他可能的生长特征,期间运用数学知识记录数据,总结规律,结合语文的“说明文”文体撰写观察报告。在课后作业的推动下,学生获得了广泛的跨学科学习空间,也充分锻炼了跨学科能力,且这类作业富有实践性,脱离了书面作业形式,因而更能减轻学生的学习负担,从而达成一举多得的教学效果。
总结:综上,跨学科教学作为全球化浪潮下新兴的教学模式,打破了传统的、以单学科为主的墨守成规式教育模式,为学生核心素养及综合知识应用能力的发展赋予了难得的良机。初中生物教师唯有意识到其重要作用,及时更新传统的、因循守旧的教学理念,并以教材为基准梳理教学思路、设计多元化项目活动,方能为学生的跨学科学习提供土壤,为其的综合发展赋能。
参考文献:
[1]邹兴贵. 初中生物教学中跨学科知识融合的实践与探索[N]. 科学导报, 2024-08-16 (B03).
[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.