基于核心素養的初中生物學跨學科實踐活動的開展

岳榮

［摘 要］文章主要根據《義務教育生物學課程標準（2022年版）》新增的學習主題“生物學與社會·跨學科實踐”，對什么是跨學科實踐、開展跨學科實踐活動有什么意義、初中生物學課堂中該如何設計及開展跨學科實踐活動等展開論述，并就初中生物學跨學科實踐活動的開展提出相關建議。

［關鍵詞］跨學科實踐；核心素養；初中生物學

［中圖分類號］? ? G633.91? ? ? ? ［文獻標識碼］? ? A? ? ? ? ［文章編號］? ? 1674-6058（2023）35-0090-03

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課標》）明確要求要落實立德樹人根本任務，充分發揮學科育人價值。《課標》對于義務教育生物學課程提出了新的要求，即立足于堅實的生物學科內容基礎，發展學生的核心素養。生物學課程要培養的核心素養主要是指學生通過本課程學習而逐步形成正確的價值觀、必備品格和關鍵能力，是生物學課程育人價值的集中體現，主要包括生命觀念、科學思維、探究實踐、態度責任。其中探究實踐主要包括科學探究和跨學科實踐。《課標》在課程的內容和組織形式上設立了七個學習主題，最后一個學習主題為“生物學與社會·跨學科實踐”，并且明確提出本學習主題約占總課時數的10%。那么，什么是跨學科實踐？開展跨學科實踐有什么意義？初中生物學課堂中該如何設計及開展跨學科實踐活動？下面筆者談談自己的一些具體做法和建議。

一、跨學科實踐的內涵

什么是跨學科實踐？《課標》沒有給出明確的定義，只是介紹了“生物學與社會·跨學科實踐”學習主題的內容和功能。其內容包括模型制作、植物栽培和動物飼養、發酵食品制作三類跨學科實踐活動。本學習主題的功能是：學生能夠認識生物學與社會的關系，能夠理解科學、技術、工程學、數學等學科的相互關系，并嘗試運用多學科的知識和方法，解決實際問題，從而發展學生的核心素養。

筆者認為，跨學科實踐不等于多學科學習，并不是在一個學習項目中涉及多個學科就屬于跨學科學習。跨學科實踐的“跨”，意指學科之間的交融、嵌入、協助、共享、遷移，讓學生能夠跨越學科的邊界進行學習和創新，而不是學科之間知識的拼湊與累積。生物學科更是綜合語文、數學、物理、化學等知識的綜合性學科，是培養學生理性思維的基礎學科。

基于核心素養的跨學科實踐活動是一種新穎的教學模式，對教師提出了更高的要求，需要設計針對性的教學方案，更加凸顯教師在教學活動中的組織者、引導者角色，并強調了學生的主體地位。教師幫助引導學生運用所學知識和技能解決生活實際問題，培養學生的創新精神和團隊合作能力，更加符合《課標》的指導思想，落實立德樹人根本任務，發展學生的素質教育，對學生的各方面能力的提升具有重要意義。

二、跨學科實踐活動的意義

（一）激發學生學習興趣

興趣是最好的老師，是學習一門課程最好的催化劑。在初中生物學課堂中開展跨學科實踐活動，可以激發學生學習生物學的興趣。

例如，在教學“動物的生殖和發育”時，教師可以鼓勵學生飼養家蠶，收集我國養蠶的歷史資料，根據家蠶的生活史、生活習性、食性、生活所需的環境條件（如溫度、濕度）等，利用簡單易得的材料設計并制作家蠶的“家”，觀察并記錄家蠶從受精卵到幼蟲、蛹、成蟲的生長發育過程。在實踐活動中，學生可以真實地觀察到動物的發育過程，并且感受到知識點不再是抽象的，而是真實展現在面前的。教師還可以引導學生將這一系列過程用漫畫的形式展現出來，這樣不僅能激發學生對生物世界的探索欲望，還能將生物學與美術相結合，促進學生形成尊重生命、熱愛生命的觀念。這種基于生物學又超越生物學的教學方式，避免了“照本宣科”，使學生的學習熱情和探究欲望被激發。

（二）拓寬學生視野

傳統的初中生物學教學是一種以講、聽、記、背、練為主要活動的教學模式，教學方法單一，課堂死氣沉沉；而學生的學習方法單一，知識面較窄，視野范圍狹小，被束縛在聽課和背誦中，屬于一種淺層學習，不利于學生生物學學科核心素養的形成和發展。而跨學科實踐活動則可以把學生帶入多元、開放的課堂，把更多的學科知識融會貫通，使學生深層次地理解生物學，促進學生深度學習，使學生的視野更加寬廣。

（三）培養學生的理性思維及綜合應用能力

初中生物學是一門綜合性學科，要想解決真實情境中的問題，通常需要設計跨學科實踐活動。例如，模型制作，探究栽培一種植物所需的物理化學環境條件，等等?？鐚W科實踐活動可以有效提高學生發現問題、解決問題的能力，加強小組之間的合作，培養學生的小組合作學習能力以及綜合應用能力，培養學生的理性思維。

三、初中生物學課堂中跨學科實踐活動的設計及開展

跨學科實踐活動是所有學校所有教師都要面對的新事物，這對生物學教師來說是一個新的挑戰和機遇，對于生物學教師的能力和素養提出了更高的要求。這就需要教師轉變教學觀念，深入研究生物學知識的內涵和外延，捕捉學科滲透點，并主動學習物理與化學知識。那么，如何在初中生物學課堂中設計及開展跨學科實踐活動呢？

（一）備好課，設計跨學科活動任務

在初中生物學課堂中引入跨學科內容，對教師的基本素質要求又提升了一個臺階。生物學科中涉及的跨學科內容需要教師提前去理解與消化，并備好課，設計跨學科實踐活動任務。一個好的跨學科實踐活動任務應該是有意思、有意義及有可能實現的。需要強調的是在設計任務時要注意，跨學科實踐活動是以學科為主軸的實踐，是為引導學生深度學習學科知識而設計的，需要彰顯學科的獨特性，不能本末倒置、喧賓奪主。

例如，在教學蘇科版八年級上冊第16章第2節“人體對信息的感知”中的“眼與視覺”內容時，教師可以引導學生制作可調節的眼球成像模型，并演示正常眼球的成像。把任務布置給學生，讓學生自行搜集資料，準備不同的材料，積極參與模型制作活動。接下來，教師引導學生探索近視眼、遠視眼的成因及矯正方法，可讓學生調查學校全體同學的近視率，然后撰寫調查報告，總結保護眼睛健康、預防近視的方法。這是典型的跨學科實踐活動任務。眼球的成像原理涉及物理學科的凸透鏡成像方面的知識，教師應該提前學習理解本部分知識，結合課本，滲透物理學科知識，設計活動任務，帶領學生進行跨學科實踐活動。在這里，物理知識只是輔助作用，不宜涉入過深，只要簡單地給學生滲透凸透鏡成像原理即可，重點是讓學生動手去演示視覺的形成過程。在這個過程中，學生思考并領悟到近視眼的成因，即晶狀體（凸透鏡模擬）的凸度過大，使得物像落在了視網膜（白紙板模擬）的前方。這樣讓學生在“做中學”，既加深了解了眼球的結構，又掌握了近視眼的成因，促進了對知識的鞏固和應用。至于中學生近視眼情況調查這個活動非常有意義，因為近視眼問題是目前影響青少年身體健康的重要問題。學生在活動中真正掌握了眼球的結構以及近視眼的成因，從而樹立了注意保護眼睛、注意用眼衛生等意識。通過設計這樣的跨學科實踐活動任務，真正培養了學生的科學思維、責任態度等生物學學科核心素養。

（二）設計任務，引導學生自主設計探究方案

現行蘇科版初中生物學教材中有很多跨學科實踐活動。如蘇科版七年級上冊第3章“生態系統和生物圈”，本章內容最后設計了一個DIY 活動——制作生態瓶。這是一個簡單的動手做活動，如何融入跨學科實踐活動內容呢？教師可以引導學生思考：在生態瓶中裝入水、塘泥和不同的水生生物，哪一種能夠維持較長時間？水、塘泥和不同水生生物的比例和數量對于生態瓶的穩定有沒有影響呢？這里就涉及比例和數量等跨學科概念。教師可讓學生分小組，以6～8人為一小組，引導學生自己設計方案去探究。這樣，既能調動學生的學習積極性和激發學生的學習興趣，又能培養學生的團隊合作意識，使其能夠更深層次地理解比例和數量等跨學科概念，從而促進學生深度學習生物學。這個活動還可以適當增加難度，比如教師可以這樣設計活動：①動腦思考，搜索資料，先在紙上設計一個生態瓶，并思考瓶中要加入哪些生物以及哪些物質，分別有什么作用，如何才能使生態瓶維持較長時間。②按照自己的設計思路，動手制作一個生態瓶。③觀察記錄，并將最終結果和預期結果進行比較。④剖析結果：為什么這個生態瓶可以維持較長時間？和瓶的形狀、瓶中生物數量種類以及瓶中所加物質有沒有關系？設計更有難度的活動，更能促進學生的深度學習，更有挑戰性。這樣設計跨學科實踐活動，可以讓學生積極進行自主探究，發展學生的科學思維及探究實踐等生物學學科核心素養。

（三）實行課上和課下相結合的學習方式

跨學科實踐活動不是通過一兩節課就能得到結論或結果的，跨學科實踐活動強調任務的深度而不是廣度。因此，教師要給予學生充分的時間去解決問題，切實讓每一個學生都參與進來。而課堂上的時間有限，所以很多任務需要在課下解決。

例如，在蘇科版七年級下冊第9章第3節“單細胞的生物體”這一課中，學生學習了單細胞真菌——酵母菌。酵母菌在發酵食品方面用處較廣，教師根據這個特點，設計了跨學科實踐活動任務。發酵食品的制作可以運用傳統的發酵技術來完成，這一過程需要運用多學科的知識和方法，比如溫度、酸度控制等。教師可引導學生從發酵的條件控制、裝置的改良和食材的處理等方面不斷嘗試。教師先在課上布置任務，厘清理論知識，再讓學生在課下分組活動，自己設計方案。以做饅頭為例，有的小組采用成品酵母菌，從溫度、酸度等方面不斷嘗試，探究發酵的因素對饅頭口感的影響；有的小組采用傳統的發酵技術——面引子發酵，也從溫度、酸度等方面不斷嘗試；有的小組在發酵時在面粉里加糖，再比較發酵時間快慢；還有的小組從面包店找來制作面包的酵母菌，與普通酵母作對比，比較不同酵母菌對饅頭發酵的時間長短及對饅頭口感的影響。這些活動都需要學生在課后完成。在這樣的跨學科實踐活動中，學生不但可以了解酵母菌的種類，還可以自主探究影響酵母菌活性的各種因素，這比教師在課堂上干講更能讓學生理解知識，同時還增加了學習的深度，培養了學生的科學思維及探究實踐等生物學學科核心素養。

（四）對學生的跨學科實踐活動成果進行評價，撰寫活動報告

對于跨學科實踐活動成果，教師要定期跟蹤，遇到問題及時在課堂上討論解決，同時還應該對學生的跨學科實踐成果及時進行評價?？鐚W科實踐活動一般需要一段時間才能完成，因此教師需要規劃每一環節完成的時間及評價方式，可以先組織小組進行獨立評價，再讓組與組之間進行相互評價，最后由教師進行總結評價?？鐚W科實踐活動評價以過程性評價為主，從方案設計、動手操作、反思改進等多方面綜合評價。評價應該是真實的，對學生的活動成果予以肯定，并且提出有效的改進方法，真正讓學生受益。在生物學課堂上拓寬學生視野，豐富知識的深度，讓學生真正愛上生物學學習，逃離死記硬背的痛苦，對知識達到理解運用的高度。最后讓學生撰寫活動報告，調動學生主動探究的積極性。

開展跨學科實踐活動是對傳統教育教學方式的一次改革，且已經成為學科教學的新常態。初中生物學與各個學科內容緊密聯系，現行初中生物學教材中就有許多跨學科實踐活動。教師要基于真實情境，用心設計任務、問題，以初中生物學科為主線將“以教為主”轉變為“以學為主”，構建新型的學習課堂；以跨學科實踐為抓手，讓學生真正參與觀察、實驗、探究、制作等多種跨學科實踐活動。在《課標》的指引下，讓我們聚焦跨學科實踐活動，讓生物學課堂動起來、活起來！

［? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?］

［1］? 王大鵬.談多學科在高中化學教學中的滲透：以“化學平衡”一課為例［J］.延邊教育學院學報，2017（2）：98-100.

［2］? 趙軍，陸啟威.學科融合不是簡單的跨學科教育：學科融合教育的實踐和思考［J］.江蘇教育研究，2016（31）：32-34.

［3］? 曹蘇群，張虹.多學科交叉復合創新人才培養模式研究與實踐［J］. 教育教學論壇，2015（44）：129-130.

［4］? 中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準：2022年版［M］.北京：北京師范大學出版社，2022．

（責任編輯 黃春香）