初中生物学跨学科实践教学核心素养的培育

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》新增了主题七“生物学与社会·跨学科实践”，下面，笔者结合初中生物学教材内容和初中生物学课程标准，联系学生的知识储备和认知发展水平，以培育学生生物学核心素养为目标，探究在初中生物学教学中融合多个学科的知识和方法，设计并实施跨学科实践教学活动，综合运用生物、物理、化学、生物、技术、工程学和数学等学科的知识和方法，落实初中生生物学核心素养的培育。

一、跨学科实践教学的必要性

目前，基础教育以分学科教学为主，但生活中遇到的实际问题需要融合多个学科的知识和方法才能解决。这就使我们在分科教学中学习到的知识与实际需要解决的问题之间存在脱节的矛盾。初中生物学作为一门自然科学的基础学科，不仅要求学生掌握基本的生物学知识，更要求学生具备观察、实验、探究的科学素养和创新能力。通过研究初中生物学跨学科实践教学，解决目前分科教学中存在的问题，打破学科间的壁垒，发展学生跨学科应用知识的能力、实践操作能力和解决问题的综合能力，适应培养全面发展的创新型人才的教育理念。

二、跨学科实践教学的概念

跨学科实践教学是指综合运用多种学科的方法和思维，将不同学科的知识、技能、方法、理论等有机地融合在一起，形成一种综合性、创新性的教学模式，以解决生活中遇到的的实际问题或生产相关的产品为目标。跨学科实践教学具有两个明显特点，一是跨学科特点，在学习过程中融合多个学科的知识和方法，包括生物、物理、化学、数学、地理、技术、工程学等学科。二是在实践中学习，在实践活动中构建知识，解决生活中的实际问题或生产特定的产品。这种教学模式不仅有利于拓宽学生的学科知识面，还有利于培养学生的综合思维和解决问题的能力。

三、初中生物学跨学科实践教学核心素养的培育

1.生命观念的培养——以“设计并制作肺与外界气体交换的模型”为例。七年级的学生对于人体时刻进行的呼吸司空见惯，但不明白呼吸是如何进行的，也还没有学习物理学气压的相关概念，引导学生通过数据测量、模型动画、气压实验、模型建构等方法，探究呼吸过程中胸廓体积的变化，探究胸廓体积的变化与气压的关系，理解肺与外界进行气体交换过程的原理，指导学生设计并制作肺与外界气体交换的模型，模拟人的呼吸过程和呼吸原理。在跨学科实践教学过程中帮助学生理解呼吸系统的基本功能，更直观地了解呼吸系统中肺部的工作机制，如何吸入氧气并排出二氧化碳，树立结构与功能相适应的生命观念。

2.科学思维的培养——以“设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶”为例。“生态系统”是义务教育教科书《生物学》（人教版）七年级上册第一单元第二章第二节“生物与环境组成生态系统”的重点内容，利用数学方法设计生态瓶内各组成成分加入的类型、数量和比例，模型推算如何维持生态系统中气体交换、物质循环和能量流动，确保生物群落之间的食物链和生态平衡。按照设计方案制作能较长时间维持平衡的生态瓶，在制作生态瓶实践中多角度、辩证地分析问题，利用跨学科知识解决问题，养成严谨的科学研究态度，培养生物核心素养中的科学思维。

3.探究实践的培养——以“发酵食品的制作”为例。学生对发酵过程中物质发生的化学反应以及发酵产物的检测缺乏系统的学习，指导学生利用实验器材制作酵母菌发酵装置，探究发酵原理“发酵后的液体有什么味道？气球会不会胀大？”利用化学方法检测发酵的产物，分别用澄清石灰水和酸性重铬酸钾溶液检测二氧化碳和酒精，理解和解释发酵的原理。通过跨学科的知识和方法解决真实情境中的问题，提高学生实践操作能力和创新能力，培养生物学核心素养中的探究实践。

4.态度责任的培养——以“为青少年开发一款健康美味的无糖奶茶”为例。学生通过问卷和访谈调查我校学生喝奶茶的情况，分析奶茶的营养成分和过量摄入的危害，利用物理方法糖度计检测市面上常见品牌奶茶的含糖量，掌握制作无糖奶茶的技术，指导学生开发制作健康美味的无糖奶茶，进行成果展示和推广宣传。通过宣传摄入过多含糖奶茶的危害和推广宣传无糖奶茶，提高学生对食物营养和平衡膳食基本原则的认识，倡导学生养成良好的膳食习惯和健康的生活方式，解决社会问题，培养生物核心素养中的态度责任。

责任编辑  邱  丽