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初中化学教学中跨学科整合实践的策略探究

作者

徐青云

甘肃省兰州市第八十二中学 700060

一、初中化学教学中跨学科整合的现状分析

1. 当前教学实践中的整合情况

在初中化学教学中,课程内容的跨学科整合尚处于初步阶段。尽管《义务教育化学课程标准(2022 年版)》明确提出要开展跨学科实践活动,并在教材中设计了相关内容,但在实际教学中,教师对这些内容的整合程度参差不齐。部分教师能够将化学知识与物理、数学、地理等学科的内容有机结合,例如在讲解“酸碱中和反应”时,融入数学中的比例计算,或在讨论“燃烧”现象时,引入物理中的能量转化原理。然而,也有教师未能充分挖掘教材中的跨学科资源,导致教学内容仍以单一学科为主,缺乏与其他学科的联系。这种现状表明,课程内容的整合程度仍需进一步提升。

在教学方法与策略的应用方面,跨学科整合的实践仍显不足。虽然项目式学习、探究式学习等教学方法被提倡,但在实际操作中,教师往往侧重于知识的传授,忽视了学生跨学科能力的培养。例如,在进行化学实验时,教师可能仅关注实验现象和化学反应的结果,而未引导学生思考实验中涉及的物理原理或数学计算。此外,跨学科教学活动的设计和实施缺乏系统性和连贯性,教师在整合不同学科知识时,往往缺乏有效的教学策略和方法,导致跨学科教学的效果不尽如人意。

2. 存在的问题与挑战

学科壁垒是初中化学教学中跨学科整合面临的主要障碍之一。不同学科之间的知识体系、教学目标和评价标准存在差异,导致教师在进行跨学科教学时,难以实现有效的整合。例如,化学教师可能对物理或数学的教学内容不熟悉,缺乏与其他学科教师的沟通和协作,导致跨学科教学活动的设计和实施受到限制。此外,教师的跨学科意识和能力普遍较弱,缺乏跨学科教学的培训和支持,进一步加剧了学科壁垒带来的问题。教学资源和支持的不足也是制约初中化学跨学科整合的一个重要因素。虽然新课程标准强调跨学科实践活动,但在实际教学中,学校往往缺乏相应的教学资源和支持。

二、跨学科整合的实践策略

1. 课程内容的整合设计

在九年级下册“化学与生活”单元,教材围绕人体营养物质、有机合成材料等展开,与生物、健康、环保等学科高度契合。例如:通过学习蛋白质、脂肪、碳水化合物的结构与作用,教师可延伸到生物课中代谢过程的讲解,也可结合健康教育引导学生梳理日常饮食结构。再如“化学肥料”与农业、生态学结合,可以让学生讨论肥料使用与环境保护的关系。通过“氯元素”课堂教学中关于 84 消毒液与洁厕灵混用会生成有毒氯气的实验,不仅涵盖化学性质,还涉及生活安全及公共卫生领域的知识,形成科学-生活-健康的跨域融合,强化学生判断日常化学风险的能力。以“溶液”单元为例,可设计一个跨化学、生物、地理与信息技术的综合教学单元:由“饱和 / 不饱和溶液”的概念延伸至植物根际溶液如何作用于植物吸收营养的生物机制,同时结合地理单元中盐碱地治理的话题;再通过信息技术工具(如 PhET 模拟平台)演示温度、物质类型、搅拌速度对溶解度的影响,最终设计一个模拟田间水体治理方案的学习产品。该单元既落实了化学知识点,又培养探究设计和应用意识,兼具学科综合性与现实应用价值 。

2. 教学方法与活动的整合

人教版教材在“酸碱盐”章节曾引导学生从碳酸饮料泡制出的 CO2 开始,以探究式学习方式让学生提出猜想、设计实验(如 CO2 与澄清石灰水反应),最终得出规律与方法 。将此延伸为项目式学习,可以让班级围绕“家用饮料中 CO2 浓度检测”的主题展开调研:收集不同品牌、不同开封方式的饮料样本,使用教材中示范的实验方法进行检测,并统计数据,用图表分析CO2 溶解的影响因素,撰写调研报告、做课堂展示,形成科学调查与科学表达能力的提升。教材中“酸碱中和反应”的实验,专业版中虽仅提供指示剂检测示范,但为了提升定量能力,可引入 pH 计或同步采集数据并用数字图像处理软件绘制反应曲线 。例如教师在课中示范将 ΔNaOH 逐滴加入 HCl 溶液中,同时使用智能 pH 电极实时采集数据,投屏实时绘制中和曲线,让学生直观理解缓冲、等效点等概念;然后安排学生使用手持 pH 小仪器进行分组实验,加深对仪器使用及数据分析方法的掌握,从而实现化学实验与信息技术的深度融合,并提高教学效率与趣味性。

3. 教师协作与专业发展

学校可组建由化学、生物、地理、信息技术教师组成的跨学科教学团队,定期联合备课。以“化学肥料”单元为例,化学教师负责化肥的成分、配制与反应基础,生物教师支持植物吸收机制,地理教师引导学生分析化肥使用对水体富营养化造成的生态影响,信息技术教师提供数据采集、模型仿真平台支持。团队可共同设立项目目标、确定任务分工、设计评价标准与成果展示机制,从而实现跨学科内容互补,突破以往“单科为中心”的教学模式。推动跨学科合作,需教师自身具备多个领域的知识和协作能力。建议搭建校本研修平台,组织教师参加教研活动。

结束语:

通过对初中化学教学中跨学科整合现状的分析及相关实践策略的探讨,本文提出了切实可行的教学整合方案。课程内容的整合设计、教学方法的创新应用、以及教师跨学科协作机制的建立,都能有效促进学生综合素养的提升。尽管目前的教学实践还面临一些挑战,但随着跨学科教学理念的逐渐普及,教师的专业发展和教学资源的进一步优化,跨学科整合必将成为初中化学教学改革的重要方向。

参考文献:

[1] 周静. 基于核心素养的初中化学跨学科教学设计与实施[N]. 市场信息报 ,2025-05-14(015).

[2] 吕红朝, 黑月撒, 杨荷. 初中化学跨学科教学资源的开发与利用[J]. 河南教育 ( 教师教育 ),2025,(05):78-79.