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基于科学素养提升的初中生物跨学科实践教学探究

杨菊
  
科创媒体号
2025年35期
博罗县博罗中学中洲实验学校 广东惠州 516100

摘要:在目前教育改革持续深化的背景下,初中生物学科不仅需要传授学生理论知识,同时需要培养学生的科学探究能力以及跨学科思维。而传统生物教学通常仅强调理论知识的灌输,而忽略学生综合素养的培养。基于此,本次研究即讨论初中生物科学素养的内涵与必要性,并提出利用科学实验丰富教学内容、引入环境教育等具体方式,以期能为初中生物跨学科教学开展提供建议与参考,进而推动学生科学素养的提高。

关键词:科学素养;生物学科;跨学科实践

引言

伴随我国新课程改革的持续深化,公众关于初中生物教学质量的要求也不断提高。跨学科实践教学是培养学生科学素养的最佳渠道,可以为社会培养满足社会需要的人才。传统教学方法过分强调理论知识的传授,而忽略了学生实际操作能力以及科学素养的培育。因此,作为教师,应合理选用有效的教学方法,积极开展跨学科实践教学,以培养学生的学习能力以及科学素养,使得学生能够应用多学科解决实际问题。

一、初中生物跨学科实践内涵及必要性

(一)初中生物跨学科实践的内涵

跨学科实践指学生将多个学科的理论知识予以整合,指导学生采用所学习的理论知识处理实际问题,进一步加深学生对相关理论知识的认识,以此加强学生实践以及综合思维能力,培养学生学科核心素养的教学方式。

初中生物学习期间,学生的实践能力表现在理论知识汇总与应用水平、综合思维以及创新意识等多个方面。知识汇总与应用能力表示学生可以联合不同学科的知识解决生物学科中的问题,例如利用数学知识计算生物学科的各项数据、利用化学理论知识解释生物学中的现象等。综合思维能力以及创新意识表示学生在跨学科主题实践期间,可以利用掌握的理论知识从多方面进行分析与创新。教师在开展初中生物教学期间,应不断创新教学方式,尝试将多个学科理论知识汇总并合理渗透在生物教学活动中,指导学生在实践操作期间掌握更多的理论知识以及实操技能,有助于培养学生创新意识以及实践能力,可全方位提高学生的科学素养。

(二)初中生物跨学科实践教学的价值

第一,激发学生学习热情。跨学科实践是一种相对新颖的教学方式,可以有效激发学生学习生物课程的热情,提高学生的学习效率。在传统教学模式下,学生通常只能学习教材中理论知识,且没有足够的时间与机会接触实际操作。在跨学科实践期间,学生可以实现理论知识与实践操作进行有机地融合,充分感受生物学的魅力,进而激发学生学习该课程的学习热情。在跨学科实践过程中,需要建立健全的知识结构,以便后续在学习期间,可以尽快寻找有效的解决方法,有效提高学习效率与质量。

第二,加快学科融合速度。生物学科开展跨学科实践教学,有助于培养学生整合理论知识的能力,还可以开拓其视野。在跨学科领域中,学生需要使用与生物学科有关的其他学科知识,例如物理、化学等,该教学方式可以有益于其充分了解不同学科存在的内在联系,开拓学生的视野。在开展学科实践期间,学生不断锻炼其跨学科思维,可以更好地满足未来社会的需求。基于全球化以及信息化背景下,具有跨学科思维的人才更容易受到重视与关注,所以初中生物跨学科实践教学的开展至关重要。

二、基于科学素养提升的初中生物跨学科实践教学策略

(一)合理运用科学实验增加教学内容

实验教学是初中生物教学较为常用的一种教学方式,将实践教学作为切入点,实现理论知识与实践教学的有机结合,在提高学生实操能力的同时帮助学生加深知识点的记忆。因此,为了有效加强学生科学素养,教师需要推动生物实验与其他学科知识的有机结合,以开发具有多元性的生物课堂,增加教学内容,提高课堂教学质量与效率。以课程《遗传和变异》为例,教师可以尝试和数学知识建立联系。遗传学教学篇章中,遗传病症是十分复杂且深刻的主题,为教师将生物学生知识和数学知识融合提供了良好的平台。课堂中,教师向学生讲解遗传病的有关知识、分类以及常见的遗传方法,帮助学生巩固理论知识基础,之后将概率知识引入课堂中,利用设计模拟实验以及案例分析,指导学生深入探究遗传病症的发病概率。教师随机选择多种较为常见的单基因遗传病症,例如囊性纤维化,要求学生结合遗传图谱以及基因型频率,通过概率学分析在各种遗传方式下,后代发病的概率。组织学生分为多个小组,组内部分学生采集数据,部分学生建立模型,部分学生开展概率计算。通过这种实践活动,可以帮助学生加深对遗传学知识的了解,同时进一步丰富课堂知识,帮助学生掌握数学知识。基于新课程改革理念的指导下,教师需要将提高学生综合学习能力作为主要教学目的,开展跨学科实践活动,并提出更有新意的实验活动,不断拓展教学的覆盖范围,以增加生物课堂的趣味性,提高学生学习热情,为学生后续生物课程的学习奠定良好的基础。

(二)积极引入环境教育

跨学科实践活动是新课程标准改革的重要措施,可以打破传统学科之间的边界,推动各个学科知识的有机结合,以培养学生科学素养以及实践能力。教师在开展生物跨学科实践中,可以尝试将环境教育融入课程教学设计中。例如,教师可以建立“保护生物多样性”核心主题,组织学生开展一系列实地调研活动,使得学生能够明确生物多样性所遭受的严峻威胁。另外,教师组织学生积极参与各种社会实践活动,例如参与校园环境清洁、社会植树造林等不同类型的社会活动,切身感受保护环境的重要性。基于生物课程特征开展环境教育的有关课程,在教学期间,积极引入环境教育的相关元素以及其他学科的重要元素,建立包含物种多样性、生态系统等不同的环境主题,使学生意识到环境和生物之间存在密切的关系。此外,教师还可以组织环保知识比赛,一方面,可以激发学生的环保热情,加强其环保意识;另一方面,可以引导学生自觉掌握更为丰富的知识,使得学生在不知不觉间掌握实现多学科知识的融合,并形成良好的科学素养。

结束语

新课程改革的教学理念下,跨学科实践活动得到广泛的应用,在提高学生学习效率以及质量方面有显著优势。作为教师,应充分意识到跨学科教学的应用价值,通过引入环境教育以及设计实验教学的方式,在传授理论知识的同时,有意识地培养学生科学素养,为学生未来科学知识学习奠定良好的基础。

参考文献

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[3] 杨心媛,字发,范丽仙. 学科核心素养理念下跨学科教学思考与设计——以"细胞膜成分的探索"为例[J]. 中学生物学,2022,38(9):23-25.

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