摘 要:科學技術高速發展的當下,人類社會實踐與生物學科的聯系日趨密切,但人類社會的發展面臨的問題是綜合性的,不能僅靠獨立單一的生物學科去解決,需要更多的綜合性知識與問題解決能力,對現代教育體系有更高要求,各學科呈現相互滲透交叉綜合化趨勢,生物學科的教育工作領域應注重與各自然學科知識交叉滲透,這就給高中生物教學帶來了更多的機遇與挑戰。本文就高中生物教學中滲透物理學科知識的教學策略進行探討。
關鍵詞:高中生物教學;交叉滲透;物理學科
近年來,人類社會的發展面臨著一系列問題,如能源緊缺、環境污染等,如何解決這些問題的研究探討已經不能僅靠單一的學科理論與實踐支撐,需要跨學科領域,從綜合的視角去研究解決方案。綜合發展的科技充分反映到現代教育領域當中,要求教育內容、教育體系、教育課程設置都必須體現綜合化特征,培養學生的整體綜合素質。高中新課程改革的要求也充分體現了這一點,明確指出淡化學科界限的理念,引導高中的教學要注重學科之間的融合。《普通高中生物課程標準》中強調注重學科間的聯系,自然科學中包括物理、化學、生物等學科的內容、思想、原理都有著千絲萬縷的關系。結合我國當前高中教育現狀,采用學科知識滲透的教學方式能夠讓學科之間交流互通,促進學生的直接經驗與間接經驗的融合并綜合多種學習方式,因此,高中生物教師應合理運用學科滲透教學方式,本文以與物理學科知識滲透為例,將物理教學成果經驗與生物學科教學活動有機整合,為學生提供更加廣闊的學習空間,為生物教學質量提升奠定基礎。
一、 學科滲透教學內涵
(一) 學科滲透教學的定義
所謂學科滲透教學是指以學科為基礎,通過學科教學過程中的有計劃、有目標、自主主動聯系其他學科的相關知識點,打破學科之間的隱形壁壘,并滲透在每個教學環節當中,促使學生的知識與能力形成綜合整體,有效提升學生綜合能力。在生物教學中,生物學科與物理學科知識滲透教學,就是以生物學科為基礎,充分挖掘教學中物理知識滲透點,適時、適度地將相關的物理知識與生物教學內容有機滲透結合,結合多元化的教學方式開展滲透教學活動。
(二) 學科滲透教學的意義
針對當前分科教學中的局限性進行優化,學科滲透教學更加關注學科之間的內在聯系,豐富學科的教材內容信息量,促使教學內容有更寬更高維度;同時關注學生的知識獲取過程,協調同步學科教學與學生綜合素質提升,使學生對本學科知識充分全面理解掌握并形成立體的知識體系,在過程中學會聯想思考、拓寬思維,擴大知識面,從而提高教學質量。
二、 生物教學中加強物理學科知識滲透教學策略
(一) 教師轉變觀念,加強物理學科知識滲透
教育改革發展都依靠一線教師理解、運作并完成。在生物學的教學過程中,滲透教學模式的推行對生物教師有更高要求、更嚴標準,需要生物教師及時轉變傳統分科教學的陳舊理念,主動打破學科之間壁壘,學習物理學科的相關知識,加強學科之間的有效探討與合作。
教師需要樹立“分科是基礎,綜合是核心”的教學理念,只有真正理解物理學科知識在生物教學中滲透的價值,把握生物與物理知識的內在聯系,才是開展物理學科知識滲透教學的前提保障;在開展本學科的教學基礎上加以實踐,還可促使教師自身專業技能與綜合素質提高。深入研究蘇教版高中生物教材可以發現,生物學科與物理學科的滲透點隨處可見,例如:使用高倍顯微鏡對不同細胞的觀察實驗與物理學的光學顯微鏡、電子顯微鏡知識;葉片的蒸騰作用與物理學的液體蒸發知識;葉綠體所含色素的生理功能及光合作用與物理學科的光譜知識等等,通過充分利用物理學知識和方法,能夠讓學生在生物學習中更好領悟生命的本質、理解生命的現象、領會自然科學規律,同時增強學生分析、解決學科問題能力,經過教師對生物學與物理學科知識循序漸進地滲透強化后,學生自然而然形成知識交叉聯想意識,這種習慣意識對學生的影響是深遠持久的,當學生已經形成慣性的知識交叉聯想意識后,在生物教學中教師只需稍微的點撥提示,學生就能自主聯想相關物理學科知識,不用再費神系統地梳理復制到整個生物教學中,減輕教與學的負擔。
(二) 熟悉物理知識結構,準確把握教學滲透點
學科滲透教學實施的成功與否很大程度取決于教學方案設計,因此教師在轉變傳統教育觀念的同時需要準確把握生物學科與物理學科知識交叉的滲透點,并且能夠把滲透點通過教學方案設計優化呈現出來,讓學生接受吸收。
物理知識在生物學科中滲透,于學生而言是一個內化過程,只有當生物知識與物理知識都并存于學生記憶中,同時學生已經形成交叉滲透意識,才能自主吸收、消化、整合兩個學科之間的知識點。因此,教師應該充分了解學生學情,結合學生已有物理知識結構及物理知識儲備,準確把握生物與當前學生物理知識的相關鏈接點,而不是刻意尋找及強調生物與物理知識點間的聯系。同時各學科教師之間應經常交流互通,不應被學科堡壘分割獨立,只有加強溝通生物教師才能互相了解物理學科的教學進展,有助于抓住滲透教學開展時機。
1. 了解物理學科知識
滲透教學是開放性較強的教學模式,對教師要求較高,在生物教學中滲透物理知識點,就需要教師對物理知識有所了解并融會貫通,避免教學運用是過于牽強,導致學生無法理解接受。生物教師應在課外努力拓寬自己的知識面,有針對性鉆研物理學科最新的知識,并把自身所見所聞有機結合,然后做好教學方案設計。
2. 合理滲透教學安排
由于高中生物、物理教材在知識點的編排順序并沒有按照滲透教學思路,往往存在前后順序情況,這就要求教師不僅要熟悉高中生物課程中設計的物理學科知識,還要熟悉這些知識點在物理課程教學中出現的順序,避免因為超前滲透而導致學生難以理解的情況,不僅沒有深化生物學知識學習,還加重學生的學習負擔。當然,如果一些簡單的物理知識超前滲透也是可以的,不僅可以增加生物學習趣味性,還能為物理知識學習埋下伏筆。
3. 選擇合適的滲透教學教材
結合學生當前的物理知識儲備,為生物教學新知識點尋找“生長點”,讓學生能夠通過已有物理知識點進行發散思維、展開聯想,從而更好地獲得生物新知識點。教師可以在教學方案設計時設計相關問題情境,例如在蘇教版必修3中關于神經調節——興奮的傳導這部分內容中,與物理學科中電學知識是密切相關、交叉融合的,如果沒有對物理電學知識的理解做鋪墊,學生在生物學習中將十分艱難,特別是其中涉及電荷移動、電位差等與生物知識同步聯系。興奮的傳導這一章節在生物教學中既是重點也是難點,教師在進行教學方案設計時可以安排興奮傳導動態變化的微視頻播放,然后設計問題:當受到刺激的興奮部位電位是“外正內負”,而沒有受到刺激的未興奮部位的電位是“外負內正”,那么,它們之間的電位會出現怎樣的變化呢?引導學生將生物知識與物理知識結合分析,從而加深對膜電位變化及局部電流傳導的理解,培養學生的生物與物理知識綜合運用能力。
三、 結語
經過深入分析可知蘇教版高中生物必修教材中蘊含豐富的物理知識滲透內容,教師需要充分挖掘并優化教學方式方法,有效提升生物教學質量。
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作者簡介:
孫正莉,江蘇省南京市,江蘇省南京師范大學附屬揚子中學。