2024年10期
跨学科视域下初中生物与物理教学路径初探
【关键词】 ；
【正文】 摘 要：当前跨学科教学能够打破学科间的壁垒，提高学生的综合素养，但在实际操作过程中仍然存在一些理念误区与操作失准的问题。基于此，本研究分析了初中生物与初中物理跨学科的内涵、意义，提出了教学实践路径策略，包括精选教学内容，适当进行融合；注意融合方式，引导学生思考；设计教学环节，提高学生兴趣；精进教师技能，提高专业素养等，以期给广大教育者们提供一些跨学科教学思路。
关键词：跨学科；初中生物；初中物理；课程融合
1、引言
21世纪是科技与经济飞速发展的时期，社会的发展带来了人才培养的新要求。《义务教育生物学课程标准》（2011年版）在前言中提出：“生物科学和生物技术在解决人口问题、资源危机、生态环境恶化和生物多样性面临威胁等诸多问题方面发挥的作用越来越大，有力地促进了现代社会文明的发展。随着与物理学、化学、数学以及其他各学科之间不断交叉、渗透和融合，生物科学已经日益呈现出主导学科的位置”。这些社会要求与教育目标的高度重合进一步阐明了跨学科课程学习的重要性以及迫切性。但长久以来基础教育中都更专注于分科教学，在转向跨学科教学相结合的过程中，仍存在一些形式上融合但实质为简单拼盘、教师跨学科教学素养不足、学生综合素养没有真正得到提高的现象，这些困境的改进措施值得我们进一步深思与探索。
2、初中生物与物理跨学科的内涵
跨学科的定义并无一个统一的说法，各个研究者的表述不尽相同。跨学科的概念较早被我国学者刘仲林论述为：“广义的跨学科是指打破学科壁垒，进行设计两门及两门以上学科的科研或教育活动，通称为跨学科”。外国学者格雷迪认为：“跨学科课程是一种帮助学生获得必要的知识以及提升基本技能的方法，这些技能包括语言表达能力、思考问题及解决问题的能力、理解科学技术理念和使用工具的能力、思维想象力、独立学习能力、与人相处的技巧”。张玉平认为跨学科是“围绕一个共同的中心（主题），将原本没有直接联系的学科有机地融合在一起，使其互相渗透、互相补充、互相促进，以提高学生能力、促进学生发展为最终目的的一项举措”。参考以上学者的研究，结合初中生物与初中物理的教学实际，本文将初中生物与物理跨学科的内涵解释为“立足生物学科和学生素质培养的需求，打破生物和物理学科间的壁垒，以统一的主题、问题、概念等内容来连接两个学科，在融合知识的基础上提高学生的综合素养的教学模式”。
3、初中生物与物理跨学科的意义
初中生物与物理跨学科的实施有利于学生和教师的发展。于学生而言，跨学科的教学有利于学生综合相对独立的知识，形成相互联系的思维方式，提高学生解决实际问题的能力，实现从延伸教学内容到拓展综合素养的目标。于教师而言，学科融合对教师的知识融合、逻辑分析、教学环节设计等能力提出了更高的要求，一定程度上也促使了教师教学能力的提高，同时也促进了教师间的沟通交流与团结协作。
4、初中生物与物理跨学科的策略
4.1精选教学内容，适当进行融合
并不是所有教材内容都跨学科教学，因此教师在融合前应依据课程标准、教学目标以及具体学情认真筛选合适教学内容，适当选择、融合教学材料。下表1是初中生物与初中物理可跨学科融合的内容筛选：
表1：初中生物与初中物理可跨学科融合的内容
4.2注意融合方式，引导学生思考
在确定好跨学科融合的知识点后，还需要选择合适的融合方式。教学实践应该与学生的实际情况相契合，这需要教师对学生的认知发展、生活经验以及一些重要的前概念有清晰的认识与把握，在此基础上尽量设计一个引人入胜的主题，给学生提供必要的生物与物理相关知识，通过问题串等形式逐步引导学生循序渐进，从而逐步建立起学科知识网络结构。此外还要给学生创设迁移运用知识的机会，如在融合“发生在肺内的气体交换”跨学科课程中，教师向学生抛出问题，即是胸廓的变化引起了吸气和呼气，还是吸气和呼气引起了胸廓的变化？接着教师可通过物理科普视频的形式展示气体总是由气压高的地方流向气压低的地方的相关知识，让学生分析对比、总结归纳出呼吸的实质。最后教师可进行适当迁移，引导学生用气压的相关知识解释等火车时为何要站在黄线以外的实际问题，从而最大程度地发展学生的综合素养。
4.3设计教学环节，提高学生兴趣
“兴趣是最好的老师”，只分析生物或者物理学科，都有较为抽象或难以理解的枯燥知识，部分学生缺乏足够的学习兴趣。跨学科知识融合因为涉及复合型知识，所以自带神秘特质，有引起学生学习兴趣的先决条件。因此教师要精心设计教学环节，如以问题导入，或者以科普视频的形式出示相关的物理知识来加强直观教学，或者联系学生生活实际，从学生自身实际情况出发创设问题情境等等。
4.4精进教师技能，提高专业素养
作为课堂的设计者、组织者和引导者，教师自身的水平是一堂好课的关键因素，因此教师自身需精进教学技能，夯实学科知识，提高专业素养。具体包括：①注重知识积累，教师不仅要熟练掌握生物学的学科知识，还需要主动学习物理知识，从而挖掘出更多可融合的内容；②提高专业素养：教师应发挥主观能动性，主动学习跨学科融合的理论、教学策略，对跨学科的认识越透彻，应用时越得心应手；③精进教师技能：在实践中提高教学技能，优化环节安排、灵活调整环节、精练语言表达等等；④注重反思与成长：跨学科没有标准的模板套用，极其考验教师的教学水平，应用时需结合自身实际，还要形成及时反思的习惯，在反思中改进，在反思中完善，在反思中成长。
5、总结展望
跨学科教学优势与我们当前培养学生综合素养的目标十分契合，但实际操作过程仍然存在一些理念误区与操作失准的问题，因此当我们跨学科融合初中生物与初中物理时，可以精选教学内容，适当进行融合；注意融合方式，引导学生思考；设计教学环节，提高学生兴趣；精进教师技能，提高专业素养等等。未来跨学科教学的内涵会越来越丰富，学科涵盖越来越多，这一切都需要我们继续探索。
参考文献：
[1]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.
[2]刘仲林. 交叉科学时代的交叉研究[J]．科学学研究， 1993（2）.
[3]Grady J B. Interdisciplinary Curriculum Development[J]. Mid-Continent Regional Educational Laboratory Resource Center， 1994.
[4]张玉平. 跨学科知识整合视角下的初中生物与化学教学[J]. 江苏第二师范学院学报， 2015， 31（09）： 92-96.
作者简介：周倩洁，女，汉族，1998年2月出生于河南省新蔡县，硕士研究生，毕业于广西师范大学生命科学学院学科教学（生物）专业。现任教于东莞市新世纪英才学校，担任初中部生物教师。
关键词：跨学科；初中生物；初中物理；课程融合
1、引言
21世纪是科技与经济飞速发展的时期，社会的发展带来了人才培养的新要求。《义务教育生物学课程标准》（2011年版）在前言中提出：“生物科学和生物技术在解决人口问题、资源危机、生态环境恶化和生物多样性面临威胁等诸多问题方面发挥的作用越来越大，有力地促进了现代社会文明的发展。随着与物理学、化学、数学以及其他各学科之间不断交叉、渗透和融合，生物科学已经日益呈现出主导学科的位置”。这些社会要求与教育目标的高度重合进一步阐明了跨学科课程学习的重要性以及迫切性。但长久以来基础教育中都更专注于分科教学，在转向跨学科教学相结合的过程中，仍存在一些形式上融合但实质为简单拼盘、教师跨学科教学素养不足、学生综合素养没有真正得到提高的现象，这些困境的改进措施值得我们进一步深思与探索。
2、初中生物与物理跨学科的内涵
跨学科的定义并无一个统一的说法，各个研究者的表述不尽相同。跨学科的概念较早被我国学者刘仲林论述为：“广义的跨学科是指打破学科壁垒，进行设计两门及两门以上学科的科研或教育活动，通称为跨学科”。外国学者格雷迪认为：“跨学科课程是一种帮助学生获得必要的知识以及提升基本技能的方法，这些技能包括语言表达能力、思考问题及解决问题的能力、理解科学技术理念和使用工具的能力、思维想象力、独立学习能力、与人相处的技巧”。张玉平认为跨学科是“围绕一个共同的中心（主题），将原本没有直接联系的学科有机地融合在一起，使其互相渗透、互相补充、互相促进，以提高学生能力、促进学生发展为最终目的的一项举措”。参考以上学者的研究，结合初中生物与初中物理的教学实际，本文将初中生物与物理跨学科的内涵解释为“立足生物学科和学生素质培养的需求，打破生物和物理学科间的壁垒，以统一的主题、问题、概念等内容来连接两个学科，在融合知识的基础上提高学生的综合素养的教学模式”。
3、初中生物与物理跨学科的意义
初中生物与物理跨学科的实施有利于学生和教师的发展。于学生而言，跨学科的教学有利于学生综合相对独立的知识，形成相互联系的思维方式，提高学生解决实际问题的能力，实现从延伸教学内容到拓展综合素养的目标。于教师而言，学科融合对教师的知识融合、逻辑分析、教学环节设计等能力提出了更高的要求，一定程度上也促使了教师教学能力的提高，同时也促进了教师间的沟通交流与团结协作。
4、初中生物与物理跨学科的策略
4.1精选教学内容，适当进行融合
并不是所有教材内容都跨学科教学，因此教师在融合前应依据课程标准、教学目标以及具体学情认真筛选合适教学内容，适当选择、融合教学材料。下表1是初中生物与初中物理可跨学科融合的内容筛选：
表1：初中生物与初中物理可跨学科融合的内容
4.2注意融合方式，引导学生思考
在确定好跨学科融合的知识点后，还需要选择合适的融合方式。教学实践应该与学生的实际情况相契合，这需要教师对学生的认知发展、生活经验以及一些重要的前概念有清晰的认识与把握，在此基础上尽量设计一个引人入胜的主题，给学生提供必要的生物与物理相关知识，通过问题串等形式逐步引导学生循序渐进，从而逐步建立起学科知识网络结构。此外还要给学生创设迁移运用知识的机会，如在融合“发生在肺内的气体交换”跨学科课程中，教师向学生抛出问题，即是胸廓的变化引起了吸气和呼气，还是吸气和呼气引起了胸廓的变化？接着教师可通过物理科普视频的形式展示气体总是由气压高的地方流向气压低的地方的相关知识，让学生分析对比、总结归纳出呼吸的实质。最后教师可进行适当迁移，引导学生用气压的相关知识解释等火车时为何要站在黄线以外的实际问题，从而最大程度地发展学生的综合素养。
4.3设计教学环节，提高学生兴趣
“兴趣是最好的老师”，只分析生物或者物理学科，都有较为抽象或难以理解的枯燥知识，部分学生缺乏足够的学习兴趣。跨学科知识融合因为涉及复合型知识，所以自带神秘特质，有引起学生学习兴趣的先决条件。因此教师要精心设计教学环节，如以问题导入，或者以科普视频的形式出示相关的物理知识来加强直观教学，或者联系学生生活实际，从学生自身实际情况出发创设问题情境等等。
4.4精进教师技能，提高专业素养
作为课堂的设计者、组织者和引导者，教师自身的水平是一堂好课的关键因素，因此教师自身需精进教学技能，夯实学科知识，提高专业素养。具体包括：①注重知识积累，教师不仅要熟练掌握生物学的学科知识，还需要主动学习物理知识，从而挖掘出更多可融合的内容；②提高专业素养：教师应发挥主观能动性，主动学习跨学科融合的理论、教学策略，对跨学科的认识越透彻，应用时越得心应手；③精进教师技能：在实践中提高教学技能，优化环节安排、灵活调整环节、精练语言表达等等；④注重反思与成长：跨学科没有标准的模板套用，极其考验教师的教学水平，应用时需结合自身实际，还要形成及时反思的习惯，在反思中改进，在反思中完善，在反思中成长。
5、总结展望
跨学科教学优势与我们当前培养学生综合素养的目标十分契合，但实际操作过程仍然存在一些理念误区与操作失准的问题，因此当我们跨学科融合初中生物与初中物理时，可以精选教学内容，适当进行融合；注意融合方式，引导学生思考；设计教学环节，提高学生兴趣；精进教师技能，提高专业素养等等。未来跨学科教学的内涵会越来越丰富，学科涵盖越来越多，这一切都需要我们继续探索。
参考文献：
[1]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.
[2]刘仲林. 交叉科学时代的交叉研究[J]．科学学研究， 1993（2）.
[3]Grady J B. Interdisciplinary Curriculum Development[J]. Mid-Continent Regional Educational Laboratory Resource Center， 1994.
[4]张玉平. 跨学科知识整合视角下的初中生物与化学教学[J]. 江苏第二师范学院学报， 2015， 31（09）： 92-96.
作者简介：周倩洁，女，汉族，1998年2月出生于河南省新蔡县，硕士研究生，毕业于广西师范大学生命科学学院学科教学（生物）专业。现任教于东莞市新世纪英才学校，担任初中部生物教师。
- 【发布时间】2024/6/26 16:43:59
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