初中生物课堂开展跨学科教学初探
2020-05-12周哲史
周哲史
摘 要:在这个信息爆炸的年代,学生所面对的信息量十分庞大,这对学生辨析信息及灵活运用多学科知识提出了更高的要求。教师在初中生物课堂上开展跨学科教学,可以逐渐培养学生多维度思考的能力,逐步形成打破单一学科知识壁垒的意识,促使学生更正确地面对事物的本质,并运用于生活实际,提高学生对所学知识的综合运用能力,全面提升学生生物学科核心素养。
关键词:初中生物;跨学科教学;课堂实践
中图分类号:G633.91文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2020)05-035-2
在初中生物课堂开展的跨学科教学,是指在初中生物课堂上将生物知识作为主线和主要内容,同时指导学生学习该生物知识涉及的其他学科的知识与原理,从而使学生更加真实、全面地理解所学知识,并最终达到将所学内容运用于实际的教学方式。
笔者下面谈谈初中生物课堂跨学科教学的实践和优化策略。
一、初中生物课堂跨学科教学的实践
1.理念重塑
(1)教師需要坚守跨学科教学的理念。
通常在初中生物课堂上遇到跨学科知识时,许多生物教师的态度比较消极,认为这些是其他学科的专业知识,等相关学科的老师教了,学生自然会理解,生物课上学生只需要了解相关结果、结论就行。以实验探究近视形成的原因为例,许多老师在学生实验中通过更换曲度更大的凸透镜,使学生发现物象落在了原光屏的前方。由此得出结论近视是由于晶状体曲度变大导致物象落在视网膜前这一结论。但为什么曲度变大,物象就会往前移动避而不谈。当学生遇到近视眼镜是凸透镜还是凹透镜时,学生往往不能用以上知识答出个所以然来。如果教师将凸透镜曲度越大偏折光线的能力越强这一现象形象地教授给学生,学生对近视眼镜是凹透镜的认识更加深刻,对该知识的掌握也就从单纯的记忆转变为原理的应用。也可以帮助学生在学习相关物理知识时做好知识储备,方便学生接受相关透镜知识。
(2)教师需要引导学生接受跨学科教学的理念。
初中学生已经经历了较长时间的分科学习,形成了一定的学科知识壁垒。当学生在生物课堂上接触跨学科教学时,学生习惯于将这些跨学科知识默认为不重要、不必掌握的内容。学生经常会提出“我们为什么要学习些内容?”或者“这些知识重要吗?”的疑问。所以在教学之初,教师就应该向学生阐明跨学科教学的理念与优点,并在教学过程中不断渗透跨学科教学的理念。以此引导学生逐步接受跨学科教学,形成跨学科思考的意识与能力。
2.课程资源开发
在开展跨学科教学时,课程资源的开发极为重要。以苏科版生物学教材为例,浅谈一些笔者在跨学科教学过程中开发相关课程资源的方法。
(1)研读教材,发现资源。
因为初中生物的特殊性,在教材中随处可见可供跨学科教学的资源。如在七年级上册《生物对环境的适应》一节中,提到仙人掌的叶变成刺状可以减少水分的散失。这时我们就可以开展跨学科教学明确其中的原理,即影响蒸发速度的因素有温度、液面表面积大小、液体上方空气流速等,仙人掌针状的叶片极大地减小了蒸发的表面积,所以仙人掌的水分散失很少。
(2)把握习题,提取资源。
除了教材,在习题中也能发现跨学科教学的资源,如八年级上册《绿色植物与生物圈的水循环》一节的习题中,提到大树底下好乘凉,学生都知道这是因为树木的蒸腾作用使空气湿度相较于楼宇中高,所以树下比较凉快。但是湿度为什么会影响周围温度呢?学生往往没有彻底搞明白。这时就可以向学生介绍比热容的概念以及水是一种比热容很大的物质。当吸收相同热量时,水升高的温度变化要比混凝土小得多。简单的几句解释就能帮助学生更好地理解这个现象。
(3)放宽视野,汲取灵感。
跨学科教学并非仅仅是理化生的融合,如果抱着跨学科教学的理念,稍加留意就能发现很多课程资源。如在七年级上册《生物之间的食物关系》一章的内容中涉及到生物入侵的相关知识,课堂上笔者以亚洲鲤鱼入侵美国淡水流域为例,运用地理知识展示密西西比河与美国五大湖之间的地理关系,以及五大湖对于美国的重要意义,学生非常直观地感受到亚洲鲤鱼带来的威胁以及严重后果。
(4)从学生中来,到学生中去。
跨学科教学开展的过程中也不乏学生发掘的资源。比如有学生在学习完《梦溪笔谈二则》后找到笔者,询问文中所说的傍不肯是什么生物。笔者查阅资料发现傍不肯是步甲科昆虫的别名,是一种益虫。从而整合到七年级下册《昆虫》一节内容中。
(5)资源整合,形成体系。
面对众多的跨学科课程资源,需要对原有的生物课堂重新设计,使得跨学科资源可以更加自然、有效地运用于生物课堂。在不断的实践中,逐步完善基于初中生物课堂开展的跨学科教学体系。并且随着教学的进行和新信息、新知识的获取,不断更新、发展跨学科教学体系。
二、课堂教学优化策略
1.做好学情分析,方便学生理解
初中是学生的心智飞速发展的阶段。在初一、初二时,学生的抽象思维能力还比较弱,知识储备也十分有限。在进行跨学科教学时尤其要注意学情,尽可能将抽象的概念转化为具体的意象。比如在七年级上册中涉及到物理消化与化学消化的区别。如果从专业的角度解读,对于初一学生而言很难了解其中的实质。为方便学生理解,笔者在课堂上将物理消化比作撕碎一张白纸,但不论撕得多小其本质还是纸。将化学消化比作燃烧纸片,燃烧后纸就变成了灰,不再是纸了,而燃烧的火焰就好像我们身体里的消化酶。诚然这样的解释并不完全科学,但通过比喻或类比,初一学生理解跨学科的教学内容时更加形象,印象更加深刻。所以笔者认为在跨学科教学过程中这种退而求其次的方法也十分必要。同时在信息化设备日新月异的今天,根据实际情况,选用多样的信息化设备、多媒体资源也可以有效帮助学生更好地理解抽象的概念和运动变化的过程。
2.把握融合知识深度,避免偏重、过深
在初中生物课堂中开展跨学科教学的目的是培养学生多维度思考的能力,形成打破单一学科知识壁垒的意识。所以在跨学科课程开展过程中重要的是思维意识的培养而非知识内容的传授。在课堂上以生物学科知识为主线,其他学科内容穿插,根据相关知识内容点到即止即可,避免出现跨学科知识偏重、过深的现象,一来方便学生理解跨学科教学内容,形成多维度思考能力,另一方面保证课堂的完整和流畅。比如在探究近视形成的原因时,谈到凸透镜曲度越大偏折光线的能力越强即可,如若继续深入涉及凸透镜成像规律等内容,那么课堂的重心就发生了偏移,使得课程模块化缺乏连续性。同时学生也很难接受这样突然出现的知识体系。
3.虚心请教,多方合作,保持教学的严谨性
在实践跨学科教学的过程中,笔者越发感到必须要经常与不同学科老师保持交流。一方面在跨学科教学过程中涉及到许多其他学科的专业内容,在表述时尤其需要注意严谨性。虽然有时为了符合学情在科学性上做了一些让步,但纵使这样,在有限的范围内依旧要秉持科学的严谨态度。比如笔者在表述凸透镜的作用时,使用了弯折光线这样的描述。但与物理老师交流后,被指出物理上没有弯折光线这种表述方式,应该用偏折光线更加合适。虽然学生在学习中感受不到太大差别,但作为教师要对教学内容的严谨性负责。所以在專业名词的解释以及一些关键字词的使用上,极有必要请教相关学科的老师。同时在交流中其他学科老师在课程设计、实验准备等方面也会提供很多建议,为跨学科教学的开展提供极大的帮助。
另一方面在与老师们的交流过程中还能发现许多问题,比如初中生物实验中有单一变量原则,但在物理中使用控制变量这一描述,并且规定不能描述为单一变量。考虑到这个情况,教师在初一教学时就可以有意提及控制变量与单一变量的关系。同时在交流过程还能发现在其他学科中也有许多涉及生物的内容、知识,将这些内容收集起来又可以转化成生物课堂上的教学资源。
许多地区正在开展中小学课程衔接,试图从纵向上使得单一学科的教学内容更加协调、统一、高效。跨学科教学则是在同一个学段上横向地将相关知识以更加贴近现实的方式呈现,以期学生对知识的认识更加真实与全面。虽然在授课过程中,跨学科教学会占用一定的时间。但当学生真正理解其中的原理后,学生对相关知识的认识更加深刻,因此,我们要通过跨学科教学,引导学生更好地将所学知识运用于实际,促使学生更好、更全面地发展。
(作者单位:太仓市沙溪实验中学,江苏 太仓215400)