核心素养下的跨学科实践活动

摘要   本文以“设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶”为例，展示跨学科实践活动的四个内容：“活动目标的确立”、“活动方案的设计”、“实践方案的实施与完善”、“展示交流”。讲述其中蕴含的核心素养和开展跨学科实践活动的意义。

关键词  跨学科实践活动；初中生物学；核心素养

“探究实践”是培养学生具备生物学专业核心素养的关键路径，着重发展学生在真实情境中应对复杂问题的综合素养。实践探究活动包括科学探究和跨学科实践【1】。《义务教育生物学课程标准（2022年版）》中设立了“生物学与社会·跨学科实践”学习主题，整合跨学科设计、学科核心概念与实践活动融合。顺势引领学生通过对真实场景中问题的解决、整合迁移知识，建立知识与社会生活的联系，从而促进学生们的科学核心素养的提升。

1  活动题目的确定

在我校七年级下学期举办的“生物模型大赛”中，大部分同学制作的生态瓶内动物快速消亡。对此现象，同学们不禁产生疑问。基于这一事实，决定开展“设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶”这一跨学科实践活动。通过活动，老师可以引导学生将课本中的理论、原理进行整合迁移，指引学生运用已掌握的科学研究方法解决实际生活中的问题。从而让学生们亲自体验知识的学以致用，培养学生们的科学价值观。

2  活动目标的确立

“设计并制作能较长时间维持平衡生态瓶”的实践项目是基于水生生态系统组成，以“量化关系”“动态平衡”“系统模型”等跨学科思维。利用生活中常见的透光容器，装入水、石头、沙子、水生植物、水生动物等，实现装置内能量流动与物质循环的长期稳定【1】。

老师可以通过提出驱动性问题引导学生梳理相关学科核心概念与跨学科概念，并整合、重构信息。本次实践活动包含的学科核心概念与跨学科概念，具体见图1。

因此，确立活动目标为：明确生态瓶就是一个简易生态系统；能根据生态群落的结构以及环境因素的协同作用，选取适合放入生态瓶中的生物；能从结构功能观出发，选择大小、材料适宜的容器；能分析影响生物存续的因素，并通过计算生产者、消费者与分解者占比保证生态瓶中代谢平衡；展示生态瓶，并与同学一起讨论生态瓶中不同生物间的关系对生态瓶稳定性的影响。

3  实践方案的设计

学生们以小组的形式，根据活动目标来讨论，初步形成实施方案。老师帮助学生们对问题进行梳理整合，并将抽象问题具体化，便于他们探讨研究。例如学生提出“影响生物生存的因素有哪些？”可转变为“不同养殖密度对小鱼生存的影响”“不同的水草密度对小鱼生存的影响”“水质对小鱼生存的影响”等问题。以“不同的水草密度对小鱼生存的影响”为例，学生很快就可以探讨出以不同的水草密度为实验变量，测定小鱼存活率的实验方案。以及为了控制单一变量，选取生理状态、体重体长相似的小鱼，并要保证每组小鱼的数量、生活环境相同。

4  实践方案的实施与完善

在实施方案的过程中，学生们也会遇到新的问题。比如清洗容器，清洁剂中的化学物品可能会残留在容器上危害小鱼的生存从而影响实验结果。这就要求学生们在实施过程中尽可能排除无关因素对小鱼存活率的影响。再比如设置不同密度梯度的水草，设置生态瓶中小鱼的数量，设置更科学的观察记录表，如何进行多组数据的统计等问题。在实践过程中产生的新问题，也能不断推进学生们查询资料、学习新知识、讨论解决方案。而原来的实验方案就会不断完善，老师可以在这个过程中适当地对学生们进行引导。

5  立足评价，展示交流

在实践活动中，可以根据活动流程设置不同的展示内容（如图2）。在活动内容的展示中，学生们既可以提高各项能力，又可以体会实践的乐趣、探究的魅力、成功的畅快，还可以帮助老师根据学生们的展示内容进行评价。在评价过程中老师可以即时发现问题，即时引导学生们获得有用的信息，即时指导学生们科学地进行数据整理和分析等。

6  生态瓶跨学科实践活动的思考

这次活动，不仅仅使学生们收获颇丰，作为老师的我也受益匪浅。关于本次活动的评价机制，我觉得不能仅仅聚焦在学生们是否完成任务上，更应该关注他们在活动中的成长、参与程度等等。而在活动中，学生们展现出的热情和科学素养，也让我真正明白了开展实践活动的意义。

参考文献：

【1】 中华人民共和国教育部．义务教育生物学课程标准：2022版［Ｓ］．北京：北京师范大学出版社

作者简介：骆美蓉 （1987.12-），女，汉，湖北，硕士研究生，研究方向：初中生物教育