核心素養(yǎng)下高中生物跨學(xué)科教學(xué)

摘 要：為落實立德樹人根本任務(wù)，推進(jìn)教育深化改革，以高中生物學(xué)科教學(xué)實踐為研究對象，對核心素養(yǎng)下跨學(xué)科教學(xué)策略進(jìn)行研究。闡述跨學(xué)科教學(xué)理念的提出背景，分析高中生物跨學(xué)科教學(xué)價值，結(jié)合相關(guān)教學(xué)案例，提出高中生物跨學(xué)科教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中生物；跨學(xué)科教學(xué)；實踐教學(xué)

作者簡介：劉斌（1975—），男，甘肅省慶城縣隴東中學(xué)。

高中生物新課標(biāo)指出，強化各學(xué)科間的聯(lián)系，能助力學(xué)生理解學(xué)科本質(zhì)，對學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展具有重要意義。隨著教育改革的不斷深化，為有效提升教學(xué)質(zhì)量，教師必須提高思想站位，更新教學(xué)理念，運用新穎的教學(xué)策略優(yōu)化跨學(xué)科實踐教學(xué)路徑，以此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、跨學(xué)科教學(xué)理念的提出

在教育改革不斷深化的背景下，教師要重視綜合型人才的培養(yǎng)，以此為社會發(fā)展提供有力的人才支撐。但在具體教育工作中，受傳統(tǒng)教育觀念影響，部分教師仍然利用分科教學(xué)的手段來開展教學(xué)工作，導(dǎo)致學(xué)科孤立現(xiàn)象較為嚴(yán)重。在這樣的教學(xué)中，學(xué)生很難記住教師講授的知識重點，學(xué)科統(tǒng)籌思維能力無法得到有效提升，無法通過實際問題體會具體學(xué)科的應(yīng)用價值［1］。在新時代教育背景下，為了充分發(fā)揮課堂教育成效，有效滲透學(xué)科核心素養(yǎng)，教師要自覺優(yōu)化知識講授模式，將多學(xué)科知識有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)。高中生物作為一門以實驗為基礎(chǔ)的實踐性學(xué)科，其與部分學(xué)科關(guān)系較為密切。為此，高中生物教師必須順應(yīng)教育發(fā)展趨勢，合理地在生物教學(xué)中融入地理、化學(xué)、物理等學(xué)科的知識，讓學(xué)生在實際問題的解決中感受到生物學(xué)的價值和獨特魅力。

二、高中生物跨學(xué)科教學(xué)的價值

作為一種能統(tǒng)籌知識的新型教學(xué)方式，跨學(xué)科教學(xué)能讓學(xué)生在實際問題解決中體會到學(xué)科的應(yīng)用價值，有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。教師借助跨學(xué)科教學(xué)實踐，能夠豐富課堂教學(xué)形式，讓課堂更有深度和廣度。下面，筆者將系統(tǒng)地闡述高中生物跨學(xué)科教學(xué)的價值。

（一）優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

教師在多學(xué)科融合視域下開展高中生物教學(xué)，能夠幫助學(xué)生快速掌握章節(jié)重點知識，凸顯學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，使其自覺對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行整理分析，明確生物學(xué)習(xí)單元的主題，理解生物知識學(xué)習(xí)的意義。這種新型的教學(xué)方式能統(tǒng)籌不同學(xué)科的知識，強化學(xué)生的群體學(xué)習(xí)意識，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，有效培養(yǎng)學(xué)生的知識探索能力。

（二）全面培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)

高中生物課程核心素養(yǎng)主要包括四個方面的內(nèi)容，分別是科學(xué)思維、生命觀念、科學(xué)探究以及社會責(zé)任。單學(xué)科的生物課程教學(xué)難以全方位培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)，而多學(xué)科融合的高中生物教學(xué)能夠全面培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)，為學(xué)生的全方位發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)［2］。

（三）體現(xiàn)了素質(zhì)教育的內(nèi)涵

教師在核心素養(yǎng)下開展高中生物跨學(xué)科教學(xué)，能夠幫助學(xué)生快速掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識，激發(fā)學(xué)生的探索熱情，全方位培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。這樣的教學(xué)充分體現(xiàn)了素質(zhì)教育的內(nèi)涵，對學(xué)生生物知識學(xué)習(xí)能力的持續(xù)提升有明顯的促進(jìn)作用。

三、高中生物跨學(xué)科教學(xué)策略

（一）合理選擇時間節(jié)點，有效滲透相關(guān)知識

生物學(xué)跨學(xué)科教學(xué)中，教師要選擇適當(dāng)?shù)目鐚W(xué)科教學(xué)手段，在適當(dāng)?shù)臅r間節(jié)點，滲透適當(dāng)?shù)目鐚W(xué)科知識內(nèi)容。目前較常見的滲透方法主要有移植滲透法、輻射滲透法以及輻集滲透法三種。移植滲透法強調(diào)將其他學(xué)科的知識或技術(shù)方法等引入某學(xué)科中，以高效解決某一實際問題。以高中生物學(xué)的跨學(xué)科教學(xué)為例，常見的移植滲透法的運用主要有知識移植、原理移植兩類。輻射滲透法是指基于某一實際對象，從不同角度出發(fā)，全方位挖掘其他學(xué)科的相關(guān)知識。以高中生物學(xué)的跨學(xué)科教學(xué)為例，教師可以生物學(xué)科知識為基點，通過思維拓展、能力優(yōu)化等，啟發(fā)學(xué)生對科學(xué)事實現(xiàn)象進(jìn)行發(fā)散性思考，聯(lián)系其他學(xué)科的相關(guān)知識，從而達(dá)到鍛煉學(xué)生解決實際問題能力的目標(biāo)［3］。輻集滲透法主要是指創(chuàng)設(shè)具象化教學(xué)情境，憑借相似概念的羅列，助力學(xué)生快速突破后續(xù)學(xué)習(xí)難點。以高中生物學(xué)的跨學(xué)科教學(xué)為例，教師可基于不同時間節(jié)點，對學(xué)生已學(xué)生物內(nèi)容進(jìn)行全方位收集，并通過相似的生物概念類比輻射，鍛煉學(xué)生的自主思維能力。具體的高中生物教學(xué)滲透框架如圖1。

（二）組織跨學(xué)科教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

高中生物新課標(biāo)提出，要充分尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，以學(xué)生為本，圍繞學(xué)生開展教育活動。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的輔助者，在進(jìn)行教育活動設(shè)計時，要充分考慮學(xué)生的實際狀況，基于學(xué)生的興趣，創(chuàng)新活動形式，并運用多樣的教學(xué)手段，強化新舊知識的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在高中生物跨學(xué)科教學(xué)中，教師可合理運用任務(wù)驅(qū)動教育手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對相關(guān)知識的理解。首先，教師要明確課程目標(biāo)以及教學(xué)主體，優(yōu)化整體教學(xué)格局，使學(xué)生能夠基于科學(xué)理論知識，在潛移默化中理解跨學(xué)科教學(xué)的價值，感受到多學(xué)科融合學(xué)習(xí)的魅力，獲得獨特的學(xué)習(xí)體驗。之后，教師在選擇具體的跨學(xué)科教學(xué)方法時，要圍繞跨學(xué)科教學(xué)的最終目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)特點，合理采用自主學(xué)習(xí)、合作探究等較為新穎的學(xué)習(xí)方式，并結(jié)合物理模型、化學(xué)實驗、信息化工具等其他學(xué)科的內(nèi)容，以此幫助學(xué)生獲得更深層次的感悟，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中體會到生物學(xué)的價值，產(chǎn)生學(xué)習(xí)熱情。

以“細(xì)胞中的無機(jī)物”這一課的教學(xué)為例，本課前半部分內(nèi)容與化學(xué)和物理學(xué)科知識有一定的關(guān)聯(lián)，且部分知識內(nèi)容學(xué)生在初中就已經(jīng)接觸過，但隨著時間的推移，學(xué)生也可能會忘記［4］。為此，在教學(xué)時，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)知識內(nèi)容進(jìn)行回顧，并結(jié)合相關(guān)的物理、化學(xué)學(xué)科知識，深化學(xué)生對生物知識“水的特性”的認(rèn)識，以此激發(fā)學(xué)生深入探索本課知識的興趣。此外，教師還要設(shè)置適宜的教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生充分掌握自由水、結(jié)合水的相關(guān)知識，讓學(xué)生學(xué)會利用相關(guān)知識解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象。具體教案設(shè)計見表1。

（三）圍繞學(xué)科主題，合理選擇滲透手段

要想有效發(fā)揮多學(xué)科融合教學(xué)的作用，高中生物教師需要提高思想站位，主動整合相關(guān)知識，運用合理的教學(xué)方法，優(yōu)化跨學(xué)科知識滲透路徑，以此構(gòu)建更好的跨學(xué)科教學(xué)格局。在高中生物教學(xué)中，教師要圍繞學(xué)科主題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念，并重視提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，積極開展一些探究實踐活動，以此幫助學(xué)生學(xué)會自主運用跨學(xué)科資源，加深自己對于生物學(xué)科相關(guān)知識的理解。

以“綠葉中色素的提取和分離”這一課為例，在教學(xué)中，教師要嚴(yán)格圍繞學(xué)科主題，合理選擇滲透手段，完善高中生物實踐教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考，開展實踐探究［5］。具體來說，教師可在學(xué)生開展生物實驗探究時融入多學(xué)科知識概念，以此深化學(xué)生對相關(guān)知識的理解，提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

第一，教師要重視多學(xué)科知識的融合。雖然學(xué)生在初中化學(xué)課程學(xué)習(xí)中就已經(jīng)學(xué)過溶解度概念，但對其的認(rèn)識可能并不深刻，僅停留在概念了解以及數(shù)據(jù)計算的層面上。為此，在本課教學(xué)中，教師可借助“高溶解度的色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度要比低溶解度的色素快”這一原理，幫助學(xué)生理解由于溶解度不同而產(chǎn)生的不同實驗現(xiàn)象，以此深化學(xué)生對溶解度的認(rèn)知。第二，教師要引導(dǎo)學(xué)生交叉運用不同學(xué)科的知識，以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。筆者在本課實驗教學(xué)中，計劃使用研磨法開展實驗，先加入10mL的無水乙醇，然后借助研磨手段，使色素充分溶解在無水乙醇中。但在實際操作中，由于新鮮的葉片含水量較高，會使色素的濃度明顯下降，對此，筆者讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論交流，思考具體解決辦法，并引導(dǎo)學(xué)生重視其他學(xué)科知識的運用。在交流討論后，學(xué)生總結(jié)出了兩種解決方法：一是先將新鮮葉片烘干，用烘干的葉片開展實驗；二是對新鮮葉片的提取液進(jìn)行水浴加熱，以實現(xiàn)提升提取液中色素含量這一目標(biāo)。通過這一改進(jìn)實驗步驟的過程，學(xué)生能夠加深對相關(guān)知識的理解，獲得各方面能力的提升。同時，這一過程也涉及了相關(guān)的物理和化學(xué)知識，學(xué)生在運用其他學(xué)科知識解決問題的過程中，有效培養(yǎng)了自己的科學(xué)思維。

結(jié)語

總而言之，在核心素養(yǎng)下開展高中生物跨學(xué)科教學(xué)時，教師要以生物學(xué)科知識為核心，基于學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求，選擇合適的時間節(jié)點，運用合理的跨學(xué)科教學(xué)方式，滲透相關(guān)的跨學(xué)科知識。同時，教師要充分尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，使學(xué)生能夠在自主探究學(xué)習(xí)中將各學(xué)科的知識融會貫通，用以解決實際問題，最終提升學(xué)生的知識學(xué)習(xí)能力，有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

［參考文獻(xiàn)］

[1]易娟.跨學(xué)科融合下培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的探索：以高中生物學(xué)科研究性學(xué)習(xí)教學(xué)為例［J］.甘肅教育，2023（6）：111-114.

[2]陳照月，鄧源喜，盛慶超，等.高中生物實驗教學(xué)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的途徑與策略分析［J］.內(nèi)江科技，2023，44（11）：67-69.

[3]陸海燕.核心素養(yǎng)理念下高中生物與化學(xué)的交叉教學(xué)研究［D］.喀什：喀什大學(xué)，2020.

[4]李蕊.創(chuàng)新實驗教學(xué)提升核心素養(yǎng)：以“綠葉中色素的提取和分離”實驗為例［J］.中學(xué)教學(xué)參考，2022（17）：97-99.

[5]歐秋瓊.在高中生物課堂中滲透生物學(xué)科核心素養(yǎng)：以《細(xì)胞中的無機(jī)物》一課為例［J］.廣西教育，2020（38）：79-80.