生物“跨学科主题学习”的实施策略优化刍议

林雨珍

［摘 要］《义务教育生物学课程标准（2022年版）》新设“跨学科主题学习”板块，这是发展学生核心素养的必然要求。生物教育中的跨学科主题学习需要充分借鉴已有的“跨学科学习”和“主题学习”经验，再根据当下生物教学的现实状况，在充分把握学科核心概念前提下，让生物跨学科主题学习在真实发生中达成预设目标。

［关键词］跨学科主题学习；初中生物；单元教学；项目式学习

［中图分类号］    G633.91        ［文献标识码］    A        ［文章编号］    1674-6058（2024）14-0092-03

《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》设置“生物学与社会·跨学科实践”学习主题，引导学生综合运用生物学、化学、物理、地理和数学等学科相关知识和方法，尝试分析和解决实际问题［1］。新课标列出模型制作、植物栽培和动物饲养、发酵食品制作三类跨学科学习主题，并明确了相关的学习内容、学业要求和教学提示。据此，生物教师做了一些探索，开发出“城市绿化”“中医药文化”和“水与生活”等跨学科主题学习案例，这些案例从实践领域切入跨学科主题学习，但在学理层面涉及不多。本文以提高生物跨学科主题学习的适用效能为导向，基于实践经验和生物跨学科主题学习的相关特征，对生物跨学科主题学习的实施策略进行优化。

一、生物“跨学科主题学习”的经验

2022年发布的新课程方案中首次提出“跨学科主题学习”，反映了社会对学科融合性人才的需求。从生物学科教育的视角看，无论是“跨学科学习”，还是“主题学习”，在全球它并不是一个新兴之物，但我国在这方面起步相对较晚。

（一）跨学科学习是基于课程真实发生的必然选择

在20世纪早期，西方教育界掀起了一股新的浪潮，课程朝着综合化方向发展，促成了中学生物教育最初的跨学科实践。其中比较典型的是20世纪初以杜威为代表的实用主义教育学，带动了包括生物教学在内的跨学科学习实践。2011 年7 月美国国家研究理事会发布了《K-12 科学教育的框架：实践，跨学科概念与核心概念》，反复强调科学教育中的3 个维度， 即实践、跨领域概念和学科核心概念［2］。这一官方行为也预示着跨学科学习正成为全球课程发展的趋势。

在世界各国进行课程变革的同时，我国的基础教育改革也在有序推进。尤其是小学科学课程完成了从经验本位到素养本位的转变，它要求学生初步建立对自然世界的印象，懂得科学与社会的复杂关系，为中学跨学科尝试埋下伏笔。从生物学科来说，跨学科学习要反映生命现象和生命活动规律，以生物学知识为主要载体，在真实发生的情境中实现多重素养和能力的达成。

（二）主题引领是统筹多学科的关键钥匙

主题是经验的焦点、意义和要点，是创造、发现和揭示意义的过程［3］。主题学习在生物教育中有着充分的实践研究。例如，1955年，美国学者哈纳初次对主题教学的内涵进行了较为全面的概述。在后续的美国课程改革中，将“核心知识课程”明确纳入了生物教学课堂，该课程实施的主要模式就是主题教学。伴随着STEAM教育的兴起，人们更加重视科学、技术和社会的关系。这种跨学科的教学需要一个连接点，而这个点就是主题教学。提取大概念就成为开展主题教学的关键密码。在美国《新框架》中，初中阶段要求学生掌握的部分核心内容为：结构、功能和信息加工；生物体的生长、发育与繁殖；生物体和生态系统中的物质和能量。它将这些核心概念提取为主题词，用主题来搭建多学科之间以及学科与社会的互动桥梁，这种方式也激发了其他国家对于主题学习的兴趣。

我国主题教学的应用在几轮课程改革中得到逐步推广。在2001年的教育改革中，教育部颁布了《国家基础教育课程改革纲要》，明确指出要改善过于关注学科本位，设置综合课程体系，建立平衡、全面、可选择的课程结构，以适应各个地区和不同学生的需求［4］。主题教学由于在营造情境、课堂互动交流中的独特优势，逐渐受到更多教师的关注。尤其是新课标的颁布，标志着核心素养时代的来临，主题教学以核心概念串联多种情境、学科，有助于素养培育的实现。《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》将课程设置为“生物体的结构层次”“生物的多样性”“生物学与社会·跨学科实践”等七大模块。

国内外跨学科主题学习的研究动态大致可概括为以下三点：第一，跨学科主题学习在基础教育课程中已经积累了比较丰富的经验和实操案例，跨学科学习的多学科视角、学生能动参与及探究深度化等突出特征与学生核心素养的培育任务相契合，我们要根据生物课程主题予以实际运用。第二，主题学习在生物学科中也有不少的实践积淀，主题的价值导向、内容选择及建构方式应该成为教师课堂实践的重要考量。第三，跨学科主题学习既有跨学科学习这种多学科融合的优势，同时又以主题学习来引导，有助于生物课程教学走向多元和深化，将会成为未来教育发展的必然趋势。

二、生物“跨学科主题学习”的特征

（一）主题学习活动是真实发生的

新课标首次增设“生物学与社会·跨学科实践”主题，鼓励教师积极引导学生运用多学科知识解决真实发生的现实问题，感受生物学中的现实气息，发展核心素养［5］。主题不仅能反映生物学和社会生活的联系，还能让学生以小组协作的形式去共同探究，将自身知识储备与能力转化为解决现实问题的能力，让学生因跨学科实践而收获知识并提升技能。

例如“植物的生活”这个主题，学生可以通过观察、演示和探究实验等多种途径，去认识植物的光合作用、呼吸作用和吸收、运输等生理过程。学生最好能近距离地观察当地农作物的生长情况，以加深其对生物学科的理解。由此可以看出，教师在生物教学过程中不能只局限于课堂上对书本的讲述，还应鼓励学生在第二课堂亲身感受生物传达出的真实信息。这需要课堂教学方式作出相应的改变和创新，如以项目式学习的方式搭建学习平台，让学生主动参与生物探究，潜移默化地实现学科素养的提升。

（二）跨学科的跨度具有开放性

跨学科学习的一个重要特征在于学科的跨度。这就意味着教师不应固守本学科的藩篱，而要结合多种学科确立立体多元化的格局。开放就成为立体多元化的重要准则。跨学科的开放性主要包含学习内容的开放性及学习过程的开放性两大方面。

第一是学习内容的开放性。跨学科学习的跨度在于打破原有学科的桎梏，借助多学科的知识、技能和方法，建构多样化的学习场景。以“中医药文化”这一主题为例，生物学科关注植物的功能和特性，历史学科侧重其发展历程，思政学科则关注中医学家们的求真务实精神品质。初中生要理解中医药文化，除了要了解中医药的功能作用，还要关注其背后的人文意蕴，这就必须发挥跨学科学习的优势。

第二是学习过程的开放性。早期的跨学科学习是伴随着交叉学科的发展而产生的，注重物理、化学、生物等学科的融合，而未充分借鉴人文社会学科的方法，其结果只是多学科的堆砌。随着STEAM的兴起和逐渐与人文学科的融合，人们更加意识到多学科融合的重要性。例如，科学与历史的融合增加了科学的人文情怀和历史的严谨客观性，实现了各自学科的互补和融合发展。

（三）跨学科主题学习以探究性为主导

作为研究生命现象规律的学科，探究性始终是生物学科的鲜明底色。跨学科主题学习所提倡的“深度学习、项目式学习”无疑强化了这一鲜明特征。在跨学科主题学习实践中，要明白它与传统的探究性学习存在一些差异。这些差异主要有两点。一是探究的主体由“师本位”转化为“生本位”，学生在跨学科主题学习的过程中始终处于主人翁地位，教师的功能在于引导和服务；二是跨学科主题学习的形态是多元的，其成果也是多元的，不再局限于卷面测试或者书面报告，还包括制作模型、VCR、科学小论文等形式。无论何种形式的成果，都应该以培育学生的探究精神和提升学生的核心素养为目的。保持学生的探究积极性是跨学科主题学习成功的关键。为此，教师要结合课程内容有意识地将项目式学习、STEAM融入课堂教学中，创造让学生乐于探究、勇于实践的课堂氛围。

三、生物“跨学科主题学习”的实施策略

根据新课标要求，“生物学与社会·跨学科实践”这一模块必须占据整个生物学教学课时的10%。由此可见，在新课改中跨学科实践的重要性。笔者根据已有的生物跨学科成果和自身生物教学经验，从以下三个方面提出实施策略。

（一）用大单元来统筹主题学习的设计

新课标将模型制作、植物栽培和动物饲养、发酵食品制作三类作为跨学科学习主题。这三类主题有的聚焦于某一课时、有的横跨多个单元、有的散落在某一单元，总之要先从提取单元大概念入手，再将单元大概念与其他多学科相融合，最后再进行跨学科主题学习实践。下面以人教版八年级上册第五单元“生物圈中的其他生物”的跨学科主题学习活动为例（如表1）。

表1 “生物圈中的其他生物”跨学科主题学习活动

[         章节主题    可行的跨学科主题学习活动       动物的运动、行为和作用    饲养家蚕和热带鱼       细菌和真菌    制作发酵食品    病毒       如何消灭病毒       ]

上述的跨学科主题学习活动具有以下特点：第一，没有脱离教材章节的重难点，通过多学科搭建场景来对相关主题进行深度探究。例如学生可以通过对制作发酵食品（米酒、酸奶和泡菜等）的探究，来加深对细菌、真菌功能作用的理解，更好地认识生物的多样性。第二，与学生的生活场景相关，有利于学生将生物知识与生活实际相联系。例如在“饲养热带鱼”这一跨学科主题学习活动中，可要求学生做好关于热带鱼生长习性的记录，从而归纳鱼类的共同特征和生长影响因素。第三，部分主题相对复杂，涉及多个学科。例如在“如何消灭病毒”这一跨学科主题学习活动中，需要学生结合不同历史时期消灭病毒的历程等进行全方位思考，这需要调动生物、化学等自然学科和历史、政治等人文学科的知识。

（二）用驱动性问题来推进主题学习的深度

跨学科主题学习现已成为落实新课标要求的重要样态，然而驱动性问题作为跨学科学习内容和过程实施的关键链，对推进跨学科主题学习有重要的作用。跨学科涉及多个学科，不同学科的提问关注点也有所不同。例如，历史学科侧重于事物发展的历程，地理学科侧重于事物存在的经纬环境，政治学科侧重于政府官方的态度和行为，等等。如果跨学科主题学习实施者不明白不同学科的问法和侧重点，那么就很难推进跨学科主题学习的深度，弱化跨学科带来的多元化学习视角。

例如，在“制作发酵食品”这一跨学科主题学习活动中，从历史角度可以设计如下驱动性问题：中国和世界最早制作的发酵食品是什么？中国古代发酵食品制作的发展历程是什么？从地理角度可以设计如下驱动性问题：不同维度、海拔对发酵食品的制作有什么影响？从生物角度可以设计如下驱动性问题：细菌和真菌是如何在食品中发生发酵作用的？如何看待细菌和真菌在生物圈的作用？从政治角度可以设计如下驱动性问题：发酵食品在市场流通中有什么质量标准？等等，在多学科视角的引导下，学生对事物的认知也将更加全面。

（三）增强学生在探究过程中的能动性

跨学科主题学习的关键要素是如何提升学生融合探究实践的能动性，激发学生面对复杂探究问题的勇气和信心。由于跨学科主题学习活动是复杂多元的实践行为，因此需要从教师引导和学生参与两个方面加以落实。教师要在实施引导前做好充分的准备。这个准备包括教学目标的确立、问题背景的介绍、探究方法的点拨以及评价标准的制订。教师充分的准备能为学生参与跨学科主题学习提供保障。作为跨学科主题学习的主人公，学生则需要主动参与学习，加强与小组成员、指导老师的交流和互动，明确小组任务的分工与协作，积极调动自身能动性去完成各项任务和挑战，并在这个过程中收获知识、能力和积极的情感体验。

以“饲养家蚕”这一跨学科主题学习活动为例，教师在实施过程中只是指导者和组织者。教师首先引导学生对家蚕进行近距离的观察与记录，记录内容包括生活习性、生长周期等。其次，引导学生从跨学科角度提出探究问题，如我国饲养蚕最早是从什么时候开始的？地理环境对饲养家蚕有哪些影响？家蚕是如何为人们提高收入的？再次，给学生提供解决上述问题的路径，如相关网络、书籍、现场等。最后，由学生个人或小组展示“饲养家蚕”的活动成果，教师只需在关键处点拨，并对学生的学习成果及时作出相关的评价和肯定。

综上所述，跨学科主题学习的出现是多学科融合和科技革命发展的必然产物，也是新时代学生全面发展、创新发展的必经之路。它打破了传统教学中“教师孤立地教”“学生孤立地学”这种片面理解单科知识的桎梏，有利于学生发散性思维的形成和复合型人才的塑造。但是，跨学科主题学习的实施对教师提出了较高的要求。作为组织者的教师，如果缺乏多学科融合的意识和本领，那么跨学科主题学习就无从谈起。因此，需要社会、学校和教师协同发力，各级教育部门鼓励跨学科行为的尝试和推广，学校和教师形成跨学科教研共同体，以期让跨学科这块试验田结出更丰硕的成果。

［   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［M］.北京：北京师范大学出版社，2022.

［2］  张玉平.《义务教育生物学课程标准（2011 年版）》的变化释疑：兼论美国《K-12 科学教育的框架：实践，跨学科概念与核心概念》［J］.北京教育学院学报（自然科学版），2013（3）：52-57.

［3］  范梅南. 生活体验研究：人文科学视野中的教育学［M］.宋广文，等译.北京：教育科学出版社，2003.

［4］  肖平.基于主题教学的教学设计应用研究［D］.上海：华东师范大学，2006.

［5］  许岳锋，高伊恒，崔鸿.贯穿式情境下初中“生物学-地理”跨学科单元复习设计：以“生物与环境”单元为例［J］.中学生物学，2023（2 ）：9-11.

（责任编辑    罗    艳）

［基金项目］本文系龙岩市基础教育课程实施与优化课堂教学改革试点基地校立项课题“核心素养下‘绿映锦山跨学科实践育人的校本课程建设研究”（立项编号：JKYJD23—004）的研究成果。