缩略图

跨学科融合视角下高中生物校本课程开发与实践

作者

周毅

南昌县莲塘第二中学 330200

传统高中生物教学常局限于学科内部知识传授,学生难以将生物知识与生活实际、其他学科建立有机联系。随着教育改革的深入,跨学科融合成为培养学生综合素养的重要途径。校本课程作为学校特色教育的重要载体,为跨学科融合提供了实践平台。开发跨学科融合的高中生物校本课程,既能丰富生物教学内容,又能培养学生跨学科思维和解决实际问题的能力。

一、学科联动搭框架,构建融合课程新体系

高中生物学知识体系与物理学、化学、地理学等学科存在显著且深刻的交叉关联性质。在校本课程开发的实际进程中,主动跨越传统学科边界壁垒被视为构建新型融合课程体系的关键所在。一支由生物学教师主导发起,积极吸纳物理学、化学、地理学等多科目专业教师参与的教研共同体需要先行建立起来。这个特别组成的课程设计工作小组应当不定期地集中进行专题研讨活动,其核心任务之一是细致梳理出生物学核心知识点与其他学科领域内容之间潜在的各种连接通道,目的是发掘可用于跨学科教学实践的真实素材资源。以“光合作用”这一经典生物学概念的教学为例,生物学教师能够引入物理学视角的合作探讨,指导学生从光学原理的层面理解特定波长的光被叶片吸收以及在细胞内传递的具体物理过程;同样可以与化学教师协同工作,共同引导学生深入剖析光合作用中包含的复杂化学反应序列及其机制原理;结合地理学教师的专业知识背景,则可以引导学生考察分析地球上不同纬度、不同海拔区域由于光照强度差异以及每日光照时长季节性变化对本土植物光合作用效率产生的实际影响程度。后续工作重心落在课程内容自身的实质性融合创新层面。依据高中生群体所处的特定认知发展阶段及其普遍存在的兴趣关注点,亟需将生物学关键概念与其他学科的相关知识要素进行有机整合,设计形成一系列具备高度综合性的主题学习单元。设想构建一个名为“生态系统的奥秘”的主题单元,其内容框架可能整合来自生物学领域的生态系统核心结构与基本功能阐释、特定生物种群与环境因子之间复杂的互动依存关系分析,同时融入地理学科关于自然地理环境基本构成要素(如地貌、气候、水文、土壤)的空间格局描述及其演变规律探讨、特定区域人文地理环境特征及其变迁动力的解读,以及化学学科着重关注的生态系统内关键物质(如碳、氮、水)循环路径的化学本质揭示和非生物环境与生物群落之间能量流动遵循的基本热力学定律阐释。

二、实践驱动探真知,打造沉浸体验新课堂

教学模式的革新应着重构建问题驱动型知识应用场景。" 人工湿地生态系统构建 " 主题项目要求学习者整合流体力学原理设计循环过滤系统,运用化学缓冲机制维持水体酸碱平衡,同时通过景观生态学理念进行美学布局。项目执行阶段需建立多角色协作机制,包括系统工程师负责物理结构设计、环境监测员跟踪水质参数、生态美工完成可视化呈现。这种分工模式不仅强化专业知识的实践转化,更培养团队协同创新能力。教学场域的延伸应突破传统物理空间限制,构建虚实结合的体验网络。数字化资源平台可对接自然保护区的远程观测系统,实时获取森林群落演替数据;校本实验基地的微型生态箱则允许进行可控变量下的模拟实验。实体考察环节需设计多感官感知任务,例如在湿地公园实践单元中,通过土壤剖面采样分析微生物群落特征,结合气象站历史数据追溯环境变化对植被的影响轨迹。这种立体化学习环境能有效提升生态责任意识的具象化认知,促进科学素养与社会价值的有机统一。知识建构过程应强调认知工具的复合应用,例如在昆虫行为学观察项目中,物理学中的运动轨迹追踪软件可量化分析昆虫趋光性特征,数学建模工具则用于预测种群动态变化。评价体系需引入过程性记录机制,通过实验日志的多维度分析评估概念迁移能力,重点考察跨学科思维在复杂问题中的整合应用水平。这种教学范式转变实质是构建从知识积累到能力生成的新型转化模型,为创新人才培养提供可持续的发展路径。

三、评价多元促成长,建立动态反馈新机制

在跨学科整合的高中生命科学课程开发实践中,多元评价体系的构建已成为提升教学效能的关键抓手。基于当前教育评价改革的核心诉求,本研究以学习成果的动态监测为切入点,突破传统评价范式的局限,着重探索评价主体协同与评价维度拓展的实施路径。教学实践表明,当评价主体由单一教师主导转向师生协同参与时,学习者的主体意识将得到显著激发。具体操作层面可实施 " 反思日志 - 协作评估" 双轨机制,每位学习者在完成 " 生物建模项目 " 或 " 生态调研任务 "后,需撰写包含认知轨迹与技能提升的反思报告,同时参与跨组作品盲审,这种双向互动机制有效培育了学习者的元认知能力与批判性思维。评价工具的革新应注重认知发展与实践能力的耦合度。针对 " 生物科技伦理辩论 " 等跨学科主题活动,设计包含思维导图绘制、实验方案优化、模拟听证陈述等维度的评价量表,使纸笔测验的认知评价与项目实践的素养评价形成互补。某校在 " 转基因技术应用 " 单元教学中,通过设置 " 实验操作记录系统 " 与 " 科创作品档案袋 ",系统采集学生从方案设计到成果展示的全过程数据,这种立体化记录方式为差异化指导提供了实证依据。

综上所述,跨学科融合视角下的高中生物校本课程开发与实践是一项系统工程,需要学校、教师和学生的共同努力。通过学科联动搭建融合课程框架,能够打破学科壁垒,构建综合性的课程体系;通过实践驱动打造沉浸体验课堂,能够让学生在实践中探索真知,提高解决实际问题的能力;通过评价多元建立动态反馈机制,能够全面、客观地评价学生的学习成果,促进学生的学习和成长。

参考文献

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