新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题的内容分析

熊 航 许岳锋 崔 鸿

（华中师范大学生命科学学院 武汉 430079）

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）首次增设“生物学与社会·跨学科实践”主题，引导学生在真实的情境中，综合运用科学、技术、工程学、数学等多学科的知识和方法尝试解决现实问题，认识生物学与社会的关系，发展生物学学科核心素养。本研究在分析跨学科实践内涵的基础上，从教学目标、问题情境、学科内容、实践落实4个维度构建内容分析框架，进而对“生物学与社会·跨学科实践”主题进行内容分析，以期为跨学科实践的设计与开展提供参考与启示。

1 “生物学与社会·跨学科实践”主题介绍

新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题主要设置了模型制作、植物栽培和动物饲养、发酵食品制作三类跨学科实践活动，其具体活动内容如表1所示。

表1 “生物学与社会·跨学科实践”主题的具体活动内容

2 跨学科实践内容分析框架的构建

跨学科实践是指让学生在真实的问题情境下，综合运用多个学科的学科观念以及跨学科观念，通过设计、制作等实践活动，解决现实问题或生产特定产品，发展核心素养的过程。对于跨学科实践的活动设计应注意以下几个要点：①跨学科实践要以发展学生的学生核心素养为教学目标。②跨学科实践是在真实情境下的任务驱动式的学习活动，是学生主动发现问题，进而探索问题解决办法的过程。③跨学科实践要根据问题解决的具体目标，综合运用多个学科的知识、方法以及有关的跨学科概念去分析问题。④跨学科实践是一种动手动脑的实践活动，强调在实际生活进行“做中学”，所以必须充分考虑跨学科实践活动开展的实践性、操作性等问题。

基于以上对跨学科实践活动设计要点的分析，本研究从教学目标、问题情境、学科内容、实践落实4个维度出发，构建了跨学科实践的内容分析框架（表2）。

表2 跨学科实践的内容分析框架

在教学目标上，本研究主要分析活动中所体现的生物学学科核心素养；在问题情境上，则从情境来源、问题复杂程度、任务驱动性、与社会的联系等角度进行分析；在学科内容上，本研究参考美国《K-12科学教育框架》中的三维表述，具体分析活动中所涉及到的学科核心概念、跨学科概念、科学与工程实践等三方面内容。其中，跨学科概念是指在所有科学学科领域都有所运用的主要概念，如系统与模型、物质和能量等；科学与工程实践是指科学家（或工程师）进行理论研究和工程实践的主要活动，包括提出科学问题/定义工程问题，开发与使用模型等内容。在实践落实上，本研究则着重从实践性、操作性和灵活性等方面，考虑跨学科实践活动的落实问题，确保实践活动在学校的顺利开展。

3 “生物学与社会·跨学科实践”主题的内容分析

本研究将基于以上“跨学科实践的内容分析框架”对新课标中“生物学与社会·跨学科实践”主题进行内容分析，以期望能为实际教学中跨学科实践活动的设计和开展提供参考。

3.1 教学目标

本研究从生物学学科核心素养的生命观念、科学思维、探究实践和态度责任4个维度出发，对新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题的教学目标进行分析，具体内容见表3。

表3 “生物学与社会·跨学科实践”主题的教学目标

由表3可知，新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题中的活动涉及了生物学学科核心素养四大维度的方方面面，体现了“核心素养为宗旨”的课程理念。此外，还将中国优秀传统文化、生命安全与健康教育、劳动教育等内容有机融入其中，充分发挥了生物学课程的育人价值，如“饲养家蚕”活动让学生收集我国养蚕的历史资料，在“吸烟模拟模型”活动中让学生形成吸烟有害健康的观念，在“植物栽培和动物饲养”的过程中培养学生的劳动精神等。这些活动不仅能够让学生在动手动脑的实践中深化对生物学概念的理解，更能帮助学生进一步认识生物学与社会的联系，感受到生物学的学科价值，提高学习兴趣。

3.2 问题情境

本研究从情境来源、问题复杂程度、任务驱动性、与社会的联系4个维度分析了新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题的问题情境，具体分析见表4。

表4 “生物学与社会·跨学科实践”主题的问题情境分析

由表4可知，新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题中的活动情境都来源于现实的真实情境，与学生的日常生活、家庭制作、农业生产等主题息息相关，与社会联系紧密，能有效帮助学生认识生物学与社会之间的关系。此外，问题情境的复杂程度大多适中，任务驱动性较强，能够有效调动学生自主开展实践活动的积极性。

3.3 学科内容

本研究参考美国《K-12科学教育框架》科学课程内容的三维表述，从学科核心概念、跨学科概念和科学与工程实践三大维度对新课标“生物学与社会·跨学科实践”主题的学科内容进行分析，具体分析见表5。

表5 “生物学与社会·跨学科实践”主题的学科内容

由表5可见，三类跨学科实践活动涉及初中生物学概念2-7、9等核心概念，内容涵盖前面“生物的多样性”“生物与环境”等6大学习主题，并与前6个主题以及相应的大概念相互联系，共同构成统一整体。此外，还涉及到了物理、化学等其他学科的内容，跨学科特征明显。在跨学科概念上，三类跨学科实践活动囊括了“结构与功能”“尺度、比例和数量”等多数跨学科概念，有助于促进学生跨学科通用能力的发展。在科学与工程实践上，三类跨学科实践活动基本涉及到了NGSS中所提及的全部科学与工程实践的内容，能够有效提升学生提出问题、制定（和修订）方案、解决问题等工程实践能力。

3.4 实践落实

整体上看，三类跨学科实践活动均具有较强的实践性、操作性和灵活性。在实践性上，这些活动均要求学生动手动脑参与实践，并呈现出实践方式多元化的特点。例如，“眼球成像模型”实践活动不仅要学生综合运用多个学科的知识和方法制作眼球模型，还要求学生开展近视率的调查，提出保护眼睛健康的方法。在操作性和灵活性上，对于每一类跨学科实践，新课标中均提出了3种以上的实践活动，教师可以结合当地实际情况、授课进度等因素，因地制宜、因时制宜地开展跨学科实践活动，系统规划跨学科实践活动的顺序和时间安排。例如，在“探究植物栽培条件”活动中，教师可以结合当地的气候环境、季节等因素，选择较为容易成活的植物进行种植，并将其安排在人教版教材七年级上第三单元“生物圈中的绿色植物”教学前开展，为学生学习“植物的萌发”“植物的生长”等内容提供直接经验，帮助学生深化对相关内容的理解。

4 总结

跨学科实践能够有效提高学生在复杂情境中综合运用多种学科的问题解决能力。新课标“生物学与社会·跨学科实践”学习主题中的实践活动的选题均源自于现实的日常生活或社会情境，任务驱动性较强，可操作性较高，并对接学科核心概念，关注跨学科概念、科学与工程实践，有助于学生核心素养的发展。但由于活动类型和数量的有限性，部分生物学核心概念和生物学学科核心素养的发展有所欠缺，如初中生物学核心概念的概念1、概念8，生命观念中缺少进化与适应观等。因此，在开展跨学科实践教学的过程中，不仅要按照新课标要求开展三类跨学科实践活动，教师还可以进行根据实际情况，加强和其他学科的有机联系，开发新的跨学科实践活动，以充分发挥学科协同育人功能，实现“立德树人”的根本目标。