新课标背景下初中生物跨学科教学实践探究

黄华芬

【摘要】为提高新课标背景下初中生物跨学科教学效率，培养学生的综合能力，本文首先说明了跨学科理念在初中生物教学中的应用优势；其次，结合教学实际分析了传统初中生物教学中存在的不足，如缺乏学科融合、缺乏实践操作和缺少探究学习等；最后基于初中生物教材，针对具体问题提出了跨学科教学策略，包括融入其他学科、倡导探究式学习、加强语文素养。通过上述措施，实现了初中生物的跨学科教学，培养了学生综合能力，以此为相关人员提供实践参考。

【关键词】新课标  跨学科  初中生物

【中图分类号】G633.91   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2024）06-0175-03

随着科学技术的不断发展，各个学科之间的界限变得越来越模糊。作为一个综合性学科，生物学涉及许多领域，如化学、物理、数学和地理等。同时，《义务教育生物学课程标准（2022年版）》课程理念提及：“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、数学等学科的相关知识和方法，尝试分析和解决实际问题。”因此，在生物教学中融入跨学科元素成为一种趋势。目前，初中生物课程中仍然存在较大的问题。传统的生物教学注重知识点的传授，而忽视了与其他学科的联系。这导致了学生们对于生物学的兴趣和动力不足，也无法将所学知识应用于实际问题中。因此，如何在初中生物教学中引入跨学科元素，提高学生的学习效果和兴趣，成为当前需要解决的难题。

一、跨学科理念在初中生物教学中的应用优势

针对生物学课程，新课程标准中明确指出注重探究与实践的重要性。通过培养学生的探究能力，可提高其解决真实问题的能力。这包括科学探究和跨学科实践两个主要方面。科学探究环节涵盖问题发现—分析问题—制订解决方案—获取证据—执行—分析后得出探究结果。而跨学科实践则是通过综合性学科项目扩展学生视野、提升综合能力的重要途径。跨学科理念在初中生物教学中的应用优势体现在下列几个方面。

1.提高了教学效率。跨学科教育还可以提高初中生物教学的效率。由于跨学科教学涉及多个学科领域，因此，在教学过程中可以减少重复学习的时间和精力，使学生能够更加高效地掌握知识。通过跨学科教育，可以让学生更快速地了解一些复杂的科学现象，并帮助学生更好地理解科学概念，提高教师的具体教学效率[1]。2.培养了综合素质。跨学科教育还可以培养学生的综合素质。在学习过程中，学生需要运用各种不同的科学方法和技能，如实验设计、数据分析、演示技能等，这些都是有益于学生的综合素质发展的。同时，跨学科教育还可以培养学生的批判性思维能力、问题解决能力和创新能力等重要素质。3.更好地体现科学与人文融合。跨学科教育也能够更好地体现科学与人文融合。在初中生物教育中，我们可以将文学、艺术和历史等人文领域的知识与生物学知识结合起来，帮助学生更深入地理解生物学与人类社会之间的联系。通过跨学科教育，可以更全面地认识生物学，使学生更好地理解生物学的社会意义和价值。4.更好地激发学生学习兴趣。跨学科教育可以更好地激发学生的学习兴趣。在跨学科教育中，学生将会接触到许多有趣的知识点和概念，这些知识点和概念的交叉和融合将为学生带来新的视野和体验。通过跨学科教育，可以让学生更加主动地探究问题，并从中发现科学之美，激发学生的学习热情。

二、传统初中生物教学中存在的不足

（一）缺乏学科融合

传统生物教学通常只注重纯粹的生物知识，而忽视了其他学科的联系。这使得学生无法从多学科视角看待问题，无法形成全局性认知和思维能力。通常生物学被单独教授，而与其他学科没有直接的联系。例如，在生物学考试中出现的化学或数学概念往往也就是简单地背记，而没有形成自己的科学体系。而且教学环境被限制在课堂内部或者实验室，缺乏实际应用环境。这使得学生对于所学知识缺乏深入理解，并且难以将所学知识应用到实际问题中。此外，学科分割较为明显，造成了学科知识冗余和重复，如，物理、化学等学科中的某些知识点与生物学中的某些知识点重复，造成了对于学生知识的浪费和冗余。

（二）缺乏探究性

传统的初中生物教学强调学生对知识点的理解和记忆，但缺少引导学生主动做出实验或进行探究的机会。同时，考试成绩往往成为评价学生能力的唯一标准，这使得学生只注重应试，而忽视对生物学习的真正探究。传统教学模式下，教师往往呈现大量的知识点给学生，让学生被动地接受。因此，学生缺少自主探究、提出问题、解决问题的机会，此现象会导致学生对于生物课程的学习缺乏积极性和学习热情。教师通常会为学生设计好实验，学生只需按照固定流程操作，而缺少在实验设计和探究中的自由度。这导致学生难以真正理解和掌握生物学知识，并且无法将所学应用于实际[2]。

（三）缺乏实践

实验教学是生物教学中最为重要和有效的一种方式。然而，在传统的初中生物教学中，实验教学占据的比例较低，甚至有些学校没有生物实验室和相应设备。这使得学生失去了进行实验探究和直观感受的机会，无法将所学理论知识与实际应用联系起来。对于生物学科来说，实地考察和采集是非常重要的。然而，在传统的初中生物教学中，许多学生只能通过教科书和幻灯片来了解不同生物群落和生物多样性，而无法亲身体验真正的自然环境。这导致学生的生物知识存在理论脱离实际的问题。

三、基于跨学科理念的初中生物教学的实践策略

（一）融入其他学科

新课程标准中，提倡开展跨学科主题教学，鼓励培养具备创新思维的学生。同时，设计综合课程和加强学科内知识整合也成为课程改革的重要目标，以推动学生形成跨学科思维和提升综合能力。

数学知识在生物教学中的应用可以帮助学生更好地理解生物系统中的模式和关系，以及如何使用统计学工具分析生物数据。在初中生物教学中，融入数学元素可以显著提高学生的科学思维能力和数据分析能力。具体教学方法如下。①引导学生使用数学工具分析生物数据，比如，在《基因的显性和隐性》中，学生需要学习遗传变异的概率和概率分布，如基因型和表现型比例。教师可以为学生提供一些实际样本和相关数据，让学生采用概率和统计方法进行分析和解释。②在《生物与环境组成生态系统》中，教师可以引导学生收集、整理和分析相关的数据。这些数据可以包括种群数量、含有毒物质量、生态系统中的能量流等方面的信息。通过学习统计学概念和方法，学生可以探索数据之间的关系，并从中得出结论。也可以向学生介绍在生物学研究中常用的统计方法，如假设检验、相关性分析等。通过了解这些方法，学生可以评估实验结果的可靠性，同时也可以理解到生物学领域中的不确定性和变异性。③在《基因的显性和隐性》中，学生需要了解概率的基础知识并将这些知识应用于遗传模式。教师可以通过引导学生进行逻辑推理和探究，以增强学生的逻辑思考能力。例如，在讨论一段三个子代的基因型数据时，教师可以引导学生从中找出规律及其概率分布，并加以分析。④利用实验设计培养学生的数学思维，教师可以组织学生进行种子萌发实验，要求学生进行实验设计，包括假设、样本选择、数据收集和数据处理等方面的内容，并基于实验数据测定种子的发芽率，如此学生就可以在实践中学习数学方法，并将它们应用于生物领域的问题中[3]。

物理知识在生物教学中的应用可以帮助学生更好地理解生物学相关知识，以及如何应用物理学原理来解释这些现象。以《动物的运动和行为》为例，具体教学方法如下。①引导学生理解动物运动的原理。教师应帮助学生了解动物的运动机制，以及背后的物理学原理。在这个过程中，教师可以为学生提供一些关于力、杠杆原理等方面的物理概念，帮助学生更好地理解动物的运动规律。②培养学生实验分析能力。学生需要进行一些实验和观察，并收集相应的数据。教师可以引导学生进行实验设计，并根据收集的数据进行分析。例如，探究小鼠走迷宫获取食物时，学生可以利用物理测量工具，比如计时器和测距仪，以及收集数据并进行统计分析。③引导学生运用物理学原理解释动物行为。通过引导学生分析这些原理和它们在动物行为中的运用，可以更好地理解动物行为的本质和目的，并将物理学知识应用到生物学领域中。④借助物理模型和模拟软件来模拟动物运动。在学习《动物的运动》时，教师可以利用物理模型或者模拟软件，对一些特定的动物运动进行演示和模拟。例如，教师要求学生以小组为单位制作肌肉牵动骨运动的模型，展示肌肉牵动骨运动的过程，让学生更加深入地理解动物运动的原理。

（二）倡导探究式学习

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》提出：“生物学课程高度关注学生学习过程中的实践经历，强调学生的学习过程是主动参与的过程，选择恰当的真实情境，设计学习任务”。探究式学习是学生主动参与、发现和解决问题的过程，在这个过程中，教师要引导学生思考和探究。具体方法如下。①设计开放性问题引导学生思考。在探究式学习中，问题的设计是至关重要的。教师应该设计开放性的问题，如，在学习《人体的营养》时，教师可以提出“同学们经常不吃早饭对自身健康有什么影响？”这样的问题，让学生通过观察现象和收集信息来回答这个问题。②引导学生进行实验研究。探究式学习需要学生积极参与，而实验研究是一种非常有效的方式。教师可以组织学生进行实验研究，并引导学生进行数据分析和结论总结。例如，在学习《人体的呼吸》时，教师可以引导学生自主设计实验，比如，探究不同年龄段的呼吸频率是否相同。③利用多媒体资源开展课堂活动。探究式学习需要提供多样化的信息和资源支持。教师可以利用多媒体资源，如图片、视频等来丰富教学内容，并鼓励学生在课堂上通过观察和讨论来发现问题和解决问题。例如，在介绍细胞的结构和功能时，教师可以使用多媒体展示细胞的三维图像，让学生通过观察和讨论来发现细胞的结构和功能。④引导学生运用科学方法。教师可以引导学生提出假设、收集数据和验证结论等步骤，使学生在实践操作中理解科学探究的具体步骤和思路，验证学生的假设[4]。

（三）加强语文素养

语文元素的引入和应用促进学生对生物学知识的了解和掌握。文学知识的融入提高了学生学习的兴趣，更好地帮助学生理解生物学知识。例如，“几处早莺争暖树，谁家新燕啄春泥”讲述的便是动物繁殖行为（筑巢行为）；以《生命起源和生物进化》为例，教师可以引导学生阅读大量的文献资料来了解生命起源和生物进化的历史和现状。教师可以引导学生提高阅读能力，如，教授学生如何分析文章结构、理解文章意义、提取关键信息等。教师也可以将一些生物学专业术语与生命起源和生物进化相关的语言进行对接。同时，在生命起源和生物进化的研究中，学生需要广泛地搜集和阅读相关的文献资料。教师可以要求学生利用搜索引擎（百度、谷歌）、学术数据库等渠道查找生物学知识，并通过引导学生如何阅读和评估科学文献以及正确地引用参考文献，培养学生的科研能力。在此基础上还需要注意加强学生的语言表达能力，生物学语言表达要注意专业性和科学性，表达要规范，教师可以教授学生如何组织语言、如何使用科学术语、如何运用逻辑等。最后，为进一步培养学生的语文素养和科学素质，教师可举办手抄报比赛，在固定手抄报主题的情况下，让学生使用专业术语，结合自己所学的生物知识对主题进行描述，此类比赛不仅可以提高学生的语言沟通能力，还能加深对生物知识的记忆程度[5]。

四、结束语

综上所述，跨学科教育在当前的教学改革中日渐受到关注。通过将不同学科的知识结合起来，可以更好地帮助学生理解所学内容并将其应用于实际问题中。加强初中生物的跨学科融合，可以显著提高学生的学习效果和兴趣。通过对跨学科教育的理论探讨和实践研究，可以为改进当前初中生物教学提供一些有益的思路和借鉴。未来，随着信息化技术的不断发展，将有更多现代科技手段应用到初中生物教学中，进一步提高跨学科融合效果，促进学生全面发展。

参考文献：

[1]陈暑君.以跨学科为引领，开阔学生视野——初中生物教学中跨学科教学的有效策略[J].试题与研究，2023（26）：182-184.

[2]姚淑卿.初中生物跨学科教学实践初探[J].数理化解题研究，2023（14）：143-145.

[3]卢妍，黄超凡.基于跨学科视域下初中生物教学实践路径初探[J].智慧中国，2023（5）：74-76.

[4]刘孝霞.初中生物跨学科教学的实践研究[D].大连：辽宁师范大学，2023.

[5]徐迪，倪娟.基于生态文明教育的初中生物和地理跨学科教学设计——以“人体中的微塑料”为例[J]. 中学教学参考，2022（35）：81-83+87.