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基于大概念的初中生物跨单元知识整合策略研究

刘会平
  
墨轩媒体号
2025年503期
梁山县韩岗镇初级中学 山东省济宁市

摘要:初中生物知识常因单元划分呈现碎片化,导致学生难以形成系统认知。大概念作为统摄学科知识的核心纽带,为跨单元知识整合提供了有效路径。本文分析当前初中生物知识整合的问题,从概念解构、内容重组、教学实践、评价反馈四个维度探究整合策略,并结合案例阐述应用效果,旨在提升学生对生物知识的整体理解与综合运用能力。

关键词:大概念;初中生物;跨单元;知识整合

一、引言

初中生物课程涵盖“生物体的结构层次”“生命活动的调节”“生物的进化与遗传”等多个单元,知识涉及生命现象的多个层面。传统教学中,教师按教材单元顺序授课,导致学生知识碎片化,难以理解知识间的内在逻辑,更无法形成“生命观念”“科学思维”等核心素养。大概念(如“细胞是生物体结构和功能的基本单位”“生物与环境相互依赖”)能够串联零散知识,引导学生从整体视角理解生物知识,培养综合运用能力,这也是新课程改革对初中生物教学的核心要求。

二、初中生物知识整合的现状与问题

(一)知识碎片化,缺乏内在关联

教材按主题分单元编写,但单元内知识点多以“点”的形式呈现,单元间逻辑联系隐性化。

(二)教学局限于单元内,整合意识薄弱

多数教师聚焦本单元知识点,忽视跨单元联系。讲解“植物的光合作用”时,仅关注过程和公式,未能关联“生态系统的物质循环”“绿色植物在生物圈中的作用”等内容,导致学生无法建立知识网络。

(三)学生应用能力薄弱,迁移意识不足

知识碎片化使学生难以调动多单元知识解决综合问题。例如,分析“植被破坏对生态环境的影响”时,学生仅能零散提及“水土流失”,却无法结合“生态系统稳定性”“物质循环”等知识系统分析,反映出整合能力的欠缺。

三、基于大概念的跨单元知识整合策略

(一)解构大概念,搭建知识框架

大概念是整合的“锚点”,需先解构核心大概念,明确子概念及关联单元,形成层级化框架。

1. 确定核心大概念:依据课程标准,提炼核心大概念,如“生物体的结构与功能相适应”“生命活动需要物质和能量的供应”“生物与环境相互影响”“遗传变异与进化相统一”等。2. 分解子概念与关联单元:以“生命活动需要物质和能量的供应”为例,分解出“物质的吸收”(关联“人体的营养”“植物的水和无机盐”单元)、“能量的获取”(关联“人体的呼吸”“植物的光合与呼吸作用”单元)、“物质与能量的运输”(关联“人体的循环系统”“植物的输导组织”单元)等子概念,明确对应教材单元。3. 绘制概念网络图:以思维导图呈现大概念、子概念及知识点的逻辑关系。例如,“生物与环境的关系”可连接“生态因素”“生态系统”“生物进化”“人类活动对环境的影响”等单元,形成“环境影响生物—生物适应环境—生物改变环境—自然选择推动进化”的逻辑链。

(二)重组教学内容,设计跨单元主题

以大概念为核心,打破单元顺序,重组内容,设计主题教学模块。

1. 围绕大概念确定主题:将大概念转化为具体主题。

2. 按逻辑线索组织模块:主题下划分模块,按“现象观察—结构分析—功能探究—联系拓展”展开。

(三)创新教学方法,促进知识融合

通过问题驱动、项目式学习、实验探究等方法,引导学生整合知识。

1. 问题驱动式整合:设计综合问题,如“沙漠中仙人掌叶变刺、根系发达的原因?与气候、其他生物有何关系?”引导学生整合“生物对环境的适应”“植物的蒸腾作用”“生态因素的影响”等知识。

2. 项目式学习整合:设置“校园生态系统优化”项目,要求学生:调查校园生物与环境(整合“生态系统”单元);分析植物光合与呼吸对空气质量的影响(整合“植物的生命活动”单元);设计生物种类改良方案(整合“生物与环境的关系”“生物多样性”单元)。

3. 实验探究整合:设计“不同环境因素对种子萌发的影响”实验,关联“种子萌发条件”“环境对生物的影响”“生物与环境的适应”等知识,为后续“生物进化”埋下伏笔。(四)优化评价方式,关注整合能力采用过程性评价与综合任务评价,关注知识整合与运用。1. 概念图评价:单元学习后绘制跨单元概念图,如“食物消化、氧气吸收、能量释放的关系”图,评估对多系统协同的认知。2. 综合任务评价:设计“农田害虫防治最佳方案”任务,要求结合“生态系统稳定性”“生物种间关系”“光合作用与产量”等知识,评价整合与解决问题能力。3. 反思性评价:引导学生记录整合过程的困惑与收获,如“遗传的物质基础与生物进化中有利变异传递的关系”,促进知识内化。

四、实践案例:以“生命的延续与进化”为例

以大概念“生物通过生殖、发育和遗传实现延续,通过进化适应环境”为例,整合“人的生殖和发育”“植物的生殖”“遗传和变异”“生物的进化”四个单元:

1. 概念解构:子概念为“生殖方式的多样性”“遗传物质的传递”“变异与进化的关系”,关联上述单元。2. 主题设计:“生命延续的奥秘与自然选择”主题分模块:模块 1 :生殖与发育(比较动植物生殖方式,理解延续的基本方式);模块 2 :遗传的物质基础(分析基因控制性状及生殖中染色体的传递);模块3 :变异与适应(说明变异是进化的原材料,自然选择保留适应环境的变异)。3. 教学实施:以“同一物种既有相似性又有差异性的原因”驱动,引导学生整合生殖中基因的传递(遗传)与变异的产生,理解“遗传保证稳定性,变异推动进化”的逻辑。4. 效果反馈:学生能绘制“生殖—遗传—变异—进化”概念图的比例从 32% 提升至 78% ,分析“长颈鹿脖子变长”时能结合遗传变异与自然选择的学生占比从 45% 提升至 82% ,表明整合有效促进了知识关联理解。

五、结论

基于大概念的跨单元知识整合,能解决初中生物知识碎片化问题,提升学生核心素养。通过解构大概念搭建框架、重组内容设计主题、创新方法促进融合、优化评价关注能力,可帮助学生建立知识联系,形成系统的生命观念和科学思维。教师需深入理解大概念内涵,结合实际设计整合方案,避免形式化,让学生从“知其然”走向“知其所以然”,为终身学习和解决实际问题奠定基础。

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