新课程背景下初中生物学跨学科教学实践
摘要
关键词
初中生物学;跨学科教学;实践策略;综合素质
正文
前言
在新课程改革的背景下,初中生物学教学不再仅仅局限于单一学科知识的传授,而是更加注重学生综合素质的培养。跨学科教学作为一种新兴的教学模式,通过整合不同学科的知识和方法,从而为学生提供更广阔的学习视野和更丰富的学习体验。
一、跨学科教学的意义
跨学科教学是指在教学过程中,教师运用不同学科的知识和方法对学生进行科学教育,将学科之间的知识融合,从而形成新的教学体系。跨学科教学模式不仅能够改变传统单一、刻板的教学模式,还能够使学生掌握不同学科知识和技能,培养学生的综合素质[1]。一方面,跨学科教学能够打破学科壁垒,使学生在学习生物学的同时,接触到物理、化学、地理等其他学科的知识,从而拓宽学生的郝彦雪知识视野,促进学生的全面发展。另一方面,跨学科教学要求学生从多个角度去理解和分析问题,能够全面培养学生的综合思维能力和解决问题的能力。
二、新课程背景下初中生物学跨学科教学措施
(一)有效渗透化学知识
化学作为一门高度依赖实验探索的科学领域,对于培养学生探究性思维能力具有不可估量的价值。为此,在初中生物学教学实践中,教师应积极探索化学与生物学知识的有机融合策略,增强学生的跨学科知识整合与应用能力。具体而言,以“植物光合作用的本质”这一课为例,单纯依赖生物学理论的传授往往难以使学生深刻领悟“光合作用对二氧化碳的依赖机制”,所以教师可创造性地引入化学知识框架,聚焦于学生探究技能的培育[2]。首先,教师可以要求学生围绕着“光合作用产物的主要化学成分”、“光合作用所必需的物质基础”、“氧气生成的生物化学路径”等核心问题展开深入思考,并据此设计并执行实验方案。实验操作中,学生需解析诸如为何在实验中添加碳酸氢钠溶液、如何鉴定试管收集物的具体化学组成、以及实验操作的精细控制要点等化学与生物学交织的复杂议题。学生在实验探究的过程中,教师的角色在于激励与引导,促使学生通过亲身实践逐一解答上述疑问,从而使学生在实践中锤炼自身的科学探究能力。
(二)有效渗透数学知识
在初中生物学教育体系中,教师致力于拓宽生物教学的边界,通过策略性地融入数学元素,构建跨学科学习的桥梁,以此来增强学生的问题解决能力,促使学生运用数学工具解析生物学现象,同时揭示生物学与数学之间的内在联系,推动跨学科教育的深化。为此,教师需秉持跨学科教育理念,聚焦于学生正确生命观念的培育,将这一理念贯穿于教学设计的始终。以“探索多样性的动物世界”教学单元为例,为强化学生对动物在生态系统角色及自然界整体性认知,教师可巧妙设计“调研与解析”环节,融入数学分析技能,激发学生的自主学习动力[3]。具体而言,教师引导学生运用信息技术手段,广泛搜集我国珍稀动物种类信息,随后运用数学学科中的数据收集、处理与分析方法,对所获数据进行系统归类与整理。而学生需进一步运用图表等数学表达工具,直观展示珍稀动物种类及其分布特征,这一过程不仅锻炼了学生的数据处理能力,也促进了学生对生物多样性复杂性的深入理解。
(三)有效渗透地理知识
在初中生物学教育体系中,融入跨学科视角,特别是地理学知识,对于深化学生对生物学原理的理解至关重要。这就需要生物教师应具备跨学科素养,巧妙地将地理概念与生物学教学相融合,以促进知识的综合应用与迁移,通过设计并实施实践探索活动,教师可以有效培养学生的社会责任感与环境伦理意识。以“保护生物圈——个体行动的力量”这一教学单元为例,为实现跨学科教学的深化,教师可采取以下策略:首先,以“人类与生物圈动态关系演变”为核心,构建一系列问题链,引导学生从地理学和生物学的双重视角出发,分析不同历史时期人类活动对生物圈的影响及其反馈机制。例如,探讨古代农业文明兴起对土地利用模式的影响,以及现代工业化进程中的环境污染问题,从而理解环境保护的紧迫性和必要性。与此同时,为强化学生的社会责任感,教师可组织小组合作学习项目,聚焦于本地生物圈保护现状的调研。学生需运用地理信息技术收集数据,分析当地生物多样性、生态系统服务功能及面临的威胁,如栖息地破坏、污染等,随后在小组内部进行深度讨论,基于调研结果提出针对性的保护策略与行动计划。此过程不仅锻炼了学生的数据分析、批判性思维及团队协作能力,还促使学生将理论知识转化为实际行动,参与到生物圈保护的公益活动中,如植树造林、环境清洁、生态教育宣传等,从而在实践中深化对环境保护重要性的认识,实现知识、技能与价值观的全面提升[4]。
(四)有效渗透物理知识
在初中生物学教育中实施跨学科融合策略,特别是将物理学原理渗透于生物教学过程中,能够有效促进学生运用物理定律深化对生物本质特性的理解,同时还能够促使学生的知识构建过程更为科学化和系统化。具体而言,在探讨“植物光合作用场所”这一课时,教学策略应聚焦于通过问题导向法激发学生的探究兴趣,例如:“何种机制促使植物绿叶成为有机物质的制造中心?叶绿体内哪些组分承担着这一关键功能?”随后,引导学生自主研习教材资料,明确叶绿体作为“有机工厂”的核心地位。在学习的过程中,部分学生可能会陷入认知误区,即将叶片的绿色直接归因于叶绿素的单一颜色属性,而忽视了其作为光合作用关键色素的复杂功能。为纠正此偏差并深化理解,教师可巧妙引入物理学中的“可见光谱”理论,详细阐述光的反射与吸收原理,以及物体颜色与其光谱特性的内在联系,使学生能够理解到叶绿体之所以呈现绿色,是因为其内的叶绿素主要吸收蓝光和红光区域的光子,而反射或透射绿色光波段,从而赋予叶片以绿色外观。
参考文献:
[1]岳春妹.新课程背景下初中生物学跨学科教学实践[J].中学生物教学,2024(18).
[2]余向华.新课程改革背景下初中生物学跨学科教学实践[J].中学课程辅导,2023(6):66-68.
[3]李洪波.基于新课程改革的初中生物学跨学科教学实践[J].中学生物教学,2023(26):I0001.
[4]杨守菊.新课标视域下初中生物学跨学科实践活动的探索与思考[J].中小学班主任,2023(12):19-23.
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