跨学科视域下学生生命观培育的实践探索与策略研究

一、问题提出：跨学科培育生命观念的必要性

当前基础教育阶段，分科教学导致知识碎片化，学生难以形成系统的生命认知。而跨学科教育正是连接不同学科、促进知识整合的关键路径。从学科特性来看，生物学与自然科学、人文科学存在天然联系：细胞呼吸涉及化学氧化还原反应，细胞膜结构分析需结合物理 “相似相溶” 原理，生态平衡问题可关联地理环境知识与政治可持续发展理念。这些交叉点为生命观念培育提供了丰富素材，通过跨学科整合，能帮助学生从物质与能量、结构与功能、进化与适应等维度，构建对生命世界的系统认知。

二、实践探索：跨学科培育生命观念的课堂实施

（一）教材跨学科内容梳理

以人教版高中生物必修 1《分子与细胞》为例，梳理教材中生命观念与跨学科知识的关联，形成教学素材库。例如，“细胞中的糖类和脂质”章节，可结合化学中 “有机物分子结构”（如葡萄糖、脂肪酸的化学键特点），解释糖类作为 “主要能源物质”、脂肪作为 “良好储能物质”的本质原因；“细胞膜的结构和功能” 章节，借助物理 “荧光标记技术”“分子运动性”，帮助学生理解流动镶嵌模型的科学性，同时融入语文 “边界”比喻（如国家边界、细胞边界），强化结构与功能相适应的生命观念。

（二）典型教学案例设计

以 “细胞中的糖类和脂质” 为例，设计跨学科教学流程：

情境导入（跨语文、生活）：播放 “低血糖晕倒” 生活视频，结合《中国居民平衡膳食宝塔》图文，提问 “为何含糖食物能快速缓解低血糖？”，引发学生对糖类功能的思考，同时渗透健康生活理念。

概念建构（跨化学）：展示葡萄糖、果糖的化学结构式，对比单糖、二糖、多糖的分子组成差异，结合化学 “同分异构体” 概念，解释淀粉、糖原、纤维素 “结构不同但基本单位相同” 的特点，引导学生形成 “结构决定功能” 的认知。

难点突破（跨化学、物理）：分析饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的分子结构（碳碳单键 / 双键差异），结合物理 “分子间作用力”，说明植物油（不饱和脂肪酸）常温呈液态、动物脂肪（饱和脂肪酸）常温呈固态的原因，深化物质与能量观。

社会责任延伸（跨政治、生活）：以糖尿病患者饮食管理为主题，让学生结合生物学知识（糖类转化路径）与政治 “健康中国” 理念，制定 “控糖” 生活指南，实现知识应用与价值观培养的统一。

三、优化策略：跨学科培育生命观念的路径完善

（一）构建教师跨学科素养发展体系

1. 跨学科教学意向的主动塑造

教师需突破“单一学科本位”的思维定式，树立“以生命观念为核心的学科融合”理念。具体可通过定期追踪生命科学领域前沿成果，挖掘其中蕴含的跨学科元素——例如将新冠病毒传播机制与流行病学（跨医学）、公共卫生政策（跨政治）结合，转化为具象化教学素材；同时主动参与跨学科教育研讨会，通过与化学、物理等学科教师的交流，强化“学科协同育人”的价值认同，为跨学科教学实践奠定思想基础。

2. 跨学科知识体系的系统建构

针对新高考选课制度下学生可能存在的学科知识盲区，教师需主动弥补跨学科知识短板：一方面，系统学习与生物学紧密关联的学科核心内容，如化学中的“有机物分子结构与代谢规律”、物理中的“实验技术原理（差速离心、荧光标记）”，明确各学科知识在生命观念培育中的功能定位（如化学知识用于解释生物大分子特性，物理技术用于支撑生物实验探究）；另一方面，梳理高中生物教材中的跨学科概念图谱（如“细胞呼吸”关联化学氧化还原反应与物理能量守恒），厘清知识间的逻辑关联，避免教学中出现“知识碎片化”或“学科脱节”问题。

3. 跨学科教学能力的实践转化

通过“集体备课 + 案例开发”双路径提升应用能力：其一，建立跨学科备课小组，联合化学、物理等学科教师共同分析教学重难点—例如在“细胞膜的结构与功能”教学中，与化学教师研讨“磷脂分子极性”的讲解深度，与物理教师设计“细胞膜流动性”的演示实验，确保跨学科内容“以生物为主、多学科为辅”，避免偏离生命观念培育主线；其二，结合教学实践开发典型案例，如“细胞中的糖类和脂质”教学中，整合化学分子结构分析、生活饮食健康（跨营养学）等元素，形成可复制的跨学科教学设计模板，为后续教学提供参考。

（二）完善跨学科教学全流程设计

1. 课前：前置性学习的精准铺垫

针对跨学科知识盲区实施“靶向预习”：首先，通过课前诊断问卷识别学生的学科知识缺口（如未学过的化学“有机物代谢”）；其次，设计分层预习任务——基础薄弱学生提供“知识点解析 + 例题”的学习包，能力较强学生布置“跨学科问题探究”（如“为何脂肪比糖类储能效率更高”）；最后，组建4-6 人学习小组，通过在线平台开展讨论，教师同步答疑，提前化解课堂教学中的知识障碍，为跨学科思维的展开奠定基础。

2. 课中：情境与活动的深度融合

以“真实问题情境”驱动跨学科知识整合：其一，创设生活化情境，如“盐碱地作物生长困难”问题（跨地理、生物），引导学生从“细胞吸水失水”（生物）与“土壤溶液浓度”（地理）角度分析解决方案；其二，开展主题式跨学科活动，如“细胞学说发展史”教学中，组织学生角色扮演科学家（跨历史、生物），还原“细胞发现—学说建立”的过程，同时融入科学思维方法；其三，通过“问题串”引导思维进阶，如在“细胞呼吸”教学中，设计“为何有氧呼吸产生能量更多？”（跨化学氧化还原）“如何利用呼吸原理储存粮食？”（跨农业科学）等问题，推动学生从单一学科思维转向跨学科综合思维。

3. 课后：思维导图的结构化巩固

指导学生绘制“跨学科知识图谱”强化认知：首先，明确思维导图绘制要求，以生物核心概念（如“糖类”）为中心，延伸出“化学分子结构”“生活应用”“健康影响”等跨学科分支；其次，通过“学生自主绘制 + 小组互评 + 教师点评”三环节优化成果——小组内讨论知识关联的合理性，教师重点指导“生命观念统领性”（如“结构决定功能”在各学科分支中的体现）；最后，将优秀作品在班级展示，引导学生对比自身不足，逐步完善知识网络，促进生命观念的系统化建构。

（三）建立生命观念导向的多元评价体系

采用“课堂观察 + 作业分析”双维度记录：课堂观察中，重点关注学生是否能主动调用跨学科知识解释生命现象，通过量表记录思维表现；作业分析聚焦跨学科成果质量，如思维导图中跨学科知识的准确性、模型制作的科学性，从中提炼学生生命观念的形成阶段，为后续教学调整提供依据。

四、结语

跨学科教育不是 “学科叠加”，而是以生命观念为核心的 “知识整合与思维重构”。在基础教育阶段，唯有打破学科壁垒，才能让学生从更广阔的视角理解生命本质，真正实现核心素养的落地生根。

参考文献

[1] 毛云锐 . 高中生物教学中跨学科融合教学的实践探索[J]. 考试周刊 ，2025，（26）：144- 147.

[2] 郭迎岚 . 高中生物教学中跨学科融合的实践与探索 [J]. 基础教育论坛 ，2025，（S1）：21- 22.

本文系为唐山市教育科学研究十四五规划2024 年度课题研究成果。课题题目：《跨学科视域下学生生命观培育的实践探索与策略研究》课题编号：2024LX 149。课题类别 ： 市级规划课题。