指向关键能力发展的初中生物学跨学科实践活动设计

【摘 要】核心素养下初中学生关键能力的培养，也是学科教学研究的重要课题。关键能力具有可迁移性、跨领域性、通用性，是能力结构中的高阶思维能力，并指向核心素养。跨学科实践能力是提升思维能力、创新能力、合作能力和沟通交流能力的有效载体。实践证明，可通过“基于课标和学科重要概念，开发真实的跨学科学习主题”“基于实践的育人价值，充分论证跨学科实践活动方案”“积极开发评价工具，重视跨学科实践中的表现性评价”策略 ，创设发展学生关键能力的课堂新样态，落实发展核心素养。

【关键词】初中生物学 关键能力 跨学科实践活动

邰玉韦

江苏省常州市北郊初级中学生物学教师，江苏省特级教师，中学正高级教师。江苏省初中生物名师工作室主持人，常州市邰玉韦名师工作室领衔人，常州市教育科学研究院初中生物兼职教研员，常州市教育学会生物教学专业委员会副理事长，义务教育生物学课程标准审读专家，苏教版《生物学》教材编写组成员，江苏省义务教育质量监测专家组核心成员，江苏省重大改革实验研究项目指导专家，南京师范大学硕士生导师。

曾获江苏省优秀教育工作者、江苏省教科研先进个人、常州市教育领军人才等荣誉称号。发表专业论文80余篇，出版个人专著1部，参编论著多部。多次获省、市基础教育教学成果奖和科学教育成果奖一等奖、二等奖。

2017年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于深化教育体制机制改革的意见》（以下简称《意见》），指出“要注重培养支撑终身发展、适应时代要求的关键能力。在培养学生基础知识和基本技能的过程中，强化学生关键能力培养”；文件提出了培养学生“认知能力、合作能力、创新能力、职业能力”四项关键能力的要求。《义务教育生物学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）在“课程理念”部分明确指出：“义务教育生物学课程以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，充分发挥学科育人价值。本课程着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要，立足于坚实的生物学科内容基础，密切结合中国学生发展核心素养研究等教育领域新成果，融入社会主义核心价值观的基本内容和要求，发展学生核心素养。”[1]2这些表述都指向核心素养下学生关键能力的发展。

一、什么是生物学课程要培养的关键能力

生物学课程要培养的核心素养，是生物学课程育人价值的集中体现，是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现，是指学生通过本课程学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力，其中关键能力是核心。江苏省初中生物名师工作室的培育主题为“江苏省初中生物骨干教师专业素养提升与学生关键能力的培养”，以“提升素养、聚焦实践、深度研究、协同发展、个性形成”为核心，通过工作室愿景的引领和学术氛围的营造浸染，激发初中生物学骨干教师发展的内在潜能。培养目标、培养内容、培养方式以及“发展学生关键能力的内涵解读”整体框架设计如图1。

基于发展核心素养解决真实问题的关键能力，其能力内涵主要包括五个方面：思维能力（高阶思维能力）、实践能力（跨学科实践能力）、合作能力、沟通交流能力和创新能力；同时，也体现了初中生关键能力发展的四个特质：主体性、综合性、实践性和进阶性。学科教学在中学教育活动中占了很大的比重，核心素养下初中学生关键能力的培养，也是学科教学研究的重要课题。学生关键能力只有在解决真实情境中的实际问题时才能表现出来，即关键能力是外显的，是学科核心素养的外在表现，并在活动中逐步生成。同时，关键能力具有可迁移性、跨领域性、通用性，是能力结构中的高阶思维能力，并指向核心素养。不同教育阶段对学生关键能力的培养和评价，其要求层次和着力点应有所不同。教师需要更新理念和重视关键能力的内涵，基于课标进行主题融合、项目研究、资源开发、创新实践，注重学生多元学习方式的培养，并积极开发评价工具，关注多元评价方式，创设发展学生关键能力的课堂新样态，落实发展核心素养。

新课标中的“生物学与社会·跨学科实践”学习主题，需要与其他学习主题（如“生物与环境”）的重要概念和学习活动有机整合。一方面，“人类活动可能对生态环境产生影响，可以通过防止环境污染、合理利用自然资源等措施保障生态安全”[1]15是学习主题“生物与环境”的内容要求之一。另一方面，“生物与环境”的学习活动建议中也强调，“收集和交流生态系统受到破坏的实例；调查人类活动破坏或改善生态环境的实例”[1]16，开展项目化学习活动，“拟订保护当地生态环境的行动计划”[1]17等。因此，学习主题引导学生创造性地解决现实生活中的问题，通常需要综合运用科学、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题的答案或制造相关产品。跨学科实践能力包含学生的工程学思维能力、批判性思维能力、创新意识和综合运用多学科的知识与技能解决实际问题的能力等；同时，在解决实际问题的过程中可以培养学生的合作能力和沟通交流能力，因此，跨学科实践能力是实现思维能力、合作能力、创新能力和沟通交流能力提升的有效载体，培养跨学科实践能力是发展学生关键能力的重要途径。在教学实践中，笔者践行“指向学生关键能力发展的深度教学”的教学主张，并积极探索指向学生关键能力发展的初中生物学跨学科实践活动设计策略。

二、初中生物学跨学科实践活动设计策略

1. 基于课标和学科重要概念，开发真实的跨学科学习主题

跨学科主题学习是新课标中凸显的一项新内容，是初中生物学教学面临的新挑战。在《义务教育课程方案（2022年版）》中，明确提出了“跨学科主题学习”课时至少要占学科课程的10％[2]，这意味着一线教师必须改变传统教学方式，转向新的育人方式和学习方式，培养学生跨学科思维也必然成为生物学教学中需要落实的目标之一。

教师在开发跨学科真实主题时，首先，应关注本学科的重要概念，从重要概念出发，统整出指向其他学科的概念；需要研究课程内容与学生经验和社会生活的联系，强化学科内知识整合，再通過合适的跨学科主题，走向知识的结构化。其次，选题要围绕跨学科实践的六个核心特征：跨学科性、体验性、情境性、协作性、设计性和探究性。最后，需要明确跨学科主题学习的主要特点：聚焦学生核心素养和高阶思维能力的培养，形成物化的学习产品和学习成果；同时，强调真实性问题、真实性实践和真实性参与，这是跨学科主题学习选择的核心要素，提倡学生走出课堂，在真实的社会生活中，与现实世界直接相互作用。在选题的过程中，密切联系学生的最近发展区，可以用好新课标提供示例的跨学科学习主题，也可以自主设计创新的跨学科学习主题，如制作人体膝关节的功能模型，植物色素提取与染色，探究栽培菊花所需的土壤环境条件，富氧生态景观鱼缸制作等。

2. 基于实践的育人价值，充分论证跨学科实践活动方案

好的跨学科实践活动方案不是一开始就有的，需要经过一个论证和选择的过程。论证跨学科实践活动方案时，需要以实践逻辑串联起跨学科主题学习[3]，需要考虑高阶思维能力的发展。通过创造活动情境，丰富活动形式，让学生收集资料、整合信息、观察探究、分析原因、自主设计与制作产品等，做到切实提升学生的实践能力，并且加强不同活动之间内在的关联性与整体性。同时，鼓励学生借助不同实践工具、采取不同途径完成任务，激发出创造性思维，从而凸显学习活动育人的融合化与个性化。

例如，案例“制作人体膝关节的功能模型”跨学科实践活动方案（见表1），经过工作室教师团队和学生三次充分论证后，形成成熟的、可实施的跨学科实践活动方案。布鲁姆目标分类中的复杂应用、分析、评价、创造等属于高阶思维能力[4]；同时，项目化学习、合作学习、单元教学、大概念教学等，是培养高阶思维的有效策略。因此，进行跨学科实践活动方案论证过程中，常常选擇项目化学习的方式，发展学生关键能力。

3. 积极开发评价工具，重视跨学科实践中的表现性评价

越是开放的学习过程，对学生的核心素养和关键能力发展越有利。开放性的学习过程必然产生开放性的学习结果，而且每个小组的学习结果都是独特的，因为在跨学科主题学习和实践过程中，常常伴随着自主设计与探究。新课标课程实施中的评价建议强调：“坚持以过程性评价为主”“通过跨学科实践活动评价学生核心素养发展，着力考查学生的工程思维能力、批判性思维能力、创新意识和综合运用多学科的知识与技能解决实际问题的能力”[1]41。因此，开展跨学科实践活动，需要明确项目每一环节的评价标准，如项目价值、设计思路（概念依据、跨学科知识、基本思路和方法等）、实施的具体步骤、最终成果形式（产品或报告等）、实践反思等。同时，还要有机结合课上与课下，及时评价各阶段的学习成果，促进学生的可持续性发展。

表现性评价的类型有口头汇报、演示、模型、实验、辩论、角色扮演、海报、笔记、作品、学习理解单、档案袋、视频、概念图、研究论文、日志、实验报告、表演、产品说明书等。其中，学习理解单是实施表现性评价的一个重要载体。例如，“方案可行性”的学习理解单可以设计为不同的水平层次和水平等级组合：水平层次一，能够（或不能够）设计出探究方案回答驱动性问题；水平层次二，能够（或不能够）实施探究方案来解决驱动性问题；水平层次三，具有（或不具有）可持续性，遇到困难，能够（或不能够）再设计出详细方案，会（或不会）坚持长期探寻并解决问题。又如，学习小组自选材料设计一个修复后的湿地生态系统模型，参加班级湿地博展会，并由小组代表介绍其设计理念，可设计理解单（见表2）。

评价工具的开发需要依据新课标规定的内容和要求。同时，还要依据实践活动目标，对学生开展必要的培训，培训内容包括“相关概念、过程方法、技能等方面。可运用具体的、典型的跨学科实践活动案例，示范项目选择、方案制订、实施操作、成果展示和交流评价等环节”[1]38。表现性评价重点评价学生对核心知识的综合学习与综合运用的表现，以及创造性思维能力，提倡评价方式和评价主体多元化，积极发挥评价的导向作用，发展学生关键能力和核心素养。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准（2022年版）[S]. 北京：北京师范大学出版社，2022.

[2] 中华人民共和国教育部.义务教育课程方案（2022年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2022：11.

[3] 陈昌照.以实践逻辑串联起跨学科主题学习[J].中小学班主任，2022（18）：15-18.

[4] 邰玉韦.基于进阶性任务发展学生高阶思维的教学策略[J].中学生物教学，2022（13）：31-33.

本文系江苏省教育科学“十四五”规划2021年度立项课题“中美初中生物学主流教材跨学科实践活动对比分析与教学实践研究”（批准号：JJZL/2021/13）研究成果。

责任编辑：孙昕