基于深度学习的初中生物跨学科教学研究
2024-11-26蔡丽钦
初中生物教学要求学生逐渐学会如何深度思考、如何独立解决问题,而教师也将在与学生的共同成长中,不断提升自己的教学水平,为学生的全面发展奠定坚实基础。基于深度学习的初中生物跨学科教学,会让学生走出教室,并带着对世界的无限好奇和热爱,探索生物学的奥秘。
一、初中生物深度学习理论概述
深度学习视域下的初中生物教学,能够提高学生的学习能力,让学生系统性地掌握生物知识。同时,深度学习的意义远不止于此,其可以更好地强化教师的专业能力,推动教师在教学实践中不断成长,同时提高教学效率,构建高效课堂。生物学是一门与人类生命息息相关的学科,其扎根于化学、物理、数学等诸多领域。在探索生物学科教学方式上,生物教师经过不断探讨打破学科间壁垒的方式,深入研究实现跨学科教学的完美融合,进而选择合适的教学形式,让学生在跨学科的教学模式中高效学习生物知识。在初中生物教学中,跨学科教学的必要性愈发凸显,不仅是落实立德树人根本任务的有力举措,更是培养学生科学素养、实践探究能力和生命观念的重要途径。初中生正处于求知欲旺盛的年龄阶段,渴望探索未知的世界,对生物知识也充满好奇心。因此,教师应当充分利用教材资源,关注初中生物知识与各个学科之间的衔接,拓宽学生的知识面,并继续通过多维度讲解,挖掘课堂的深度和宽度。
二、跨学科教学的重要性
关于跨学科知识与教学重点的紧密联系原则,源于教师深入思考生命观念导向下的跨学科教学。在教学准备阶段,学生不仅要关注教材所提供的知识点,还要主动挖掘、联系丰富的跨学科知识。这就要求学生具备甄别和选择的能力,以确保所选知识与生物学教学重点紧密相连。教学重点是学科知识的核心,是构建生命观念的关键。只有将这些重点与跨学科知识巧妙融合,才能在课堂上实现高效教学。生物学科作为自然科学的重要分支,蕴含着丰富的跨学科知识。然而,并非所有知识都适合在课堂上呈现。对于与课程内容有紧密联系的知识点,学生要认真选择。与此同时,在教学中,会涉及多个学科的知识,教师必须让学生分析其与学科核心知识之间的内在关系,最后选择最具代表性、最关键的部分进行教学。跨学科的知识内容难度适中,利用具有一定挑战性的知识,可以激发学生学习的积极性,提高他们的学习效果,而难度太大或太小,则会影响学生理解与掌握所学的知识。所以,在选取交叉学科知识时,教师要将学生的认识层次与已有的经验都考虑进去,保证所选取的内容能够激发学生的好奇心,同时也能够增强学生获得付出之后的成就感。
三、基于深度学习的初中生物跨学科教学分析
在初中生物教学中,如何巧妙引导学生深入探索,促使学生深度掌握生物知识,一直是教师追求的目标。下面就基于深度学习提高初中生物教学有效性的策略展开探讨。在初中生物课堂上,跨学科教学强调教师不应受限于预设的框架和内容,而应根据学生的兴趣和需求灵活调整教学内容,并强调鼓励学生自主选择4c36b93a2210be68eae841b53981618e学习内容。在这一教学模式下,教师可以培养学生的创造性思维和批判性思维。可见,跨学科教学方式不仅能够提高学生的参与度,还能促进学生全面发展。
首先,深入研究教材和新课标,促进多学科交叉融合。对此,生物教师应熟练掌握本学科的基础知识,同时了解跨学科的项目内容、项目式教学或综合实践活动。通过校级教师之间的互相学习、彼此听课,进行大综合备课,共同研讨跨学科教学的内容,确定跨学科教学的主题。例如,在讲述“发酵”时,生物教师可以从化学的角度揭示酵母菌发酵的原理,同时探讨小苏打发酵原理。这样的教学方式既增强了学生对生物学的兴趣和好奇心,又培养了学生的主动探究能力。
其次,巧妙结合课内外活动,培养学生的创造力和想象力。学校可以利用节假日组织丰富多彩的活动,如组织学生自制甜酒、特色美食,并为学生准备显微镜、标本、手绘结构图等工具。这些活动不仅有助于学生更好地理解和掌握知识,还能培养学生的动手能力和创新精神。例如,在讲解“呼吸作用”时,通过“清水变牛奶”的实验,让学生直观了解二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊的现象,进而启发学生设计实验,探究人呼出的气体中是否含有二氧化碳。
最后,引入化学中的传感器等先进设备,组织学生探究植物和人的呼吸作用,为学生后续的学习打下坚实基础。教师所展开的生物课程必须有深度、结构清晰、效果显著,确保学生有效理解生物知识。尤其是在初中这一关键时期,教师更应引导学生培养对深度学习的热爱与追求,教会学生如何深入学习,如何举一反三,如何做到触类旁通。
为了让学生实现深度学习,教师可以从五个维度,即信息技术的运用、培养核心素养、增强课堂教学的互动性、激发学生的学习热情、指导生活实践,探寻深度学习视角下初中生物的有效教学策略。生物知识具有系统性、结构性特征,复杂而有序,需要教师在教学过程中,有机地串联这些知识,给学生呈现一个完整的生物知识体系。
四、基于深度学习的初中生物跨学科教学建议
(一)运用信息技术
在生物学习中,学生的感官是最好的向导。为了让学生更加投入地学习生物知识,教师可以借助信息技术,将抽象的生物知识以生动的方式展现在学生面前。例如,利用多媒体展示微观世界的奇妙,或通过虚拟现实技术让学生身临其境地感受生物的魅力。在整个过程中,教师可以融合传统的讲解和示范,在显微镜和信息技术的辅助下,引导学生亲自观察植物细胞的结构和功能。在这个过程中,学生的眼睛、大脑和手都可以得到充分锻炼,不仅看到了形象化的知识,还可以感受知识的力量。“以学为本”是教育的根本原则,翻转课堂则是实现这一原则的有效途径。而翻转课堂则打破了这种角色定位,使学生成为课堂的主人,并在课前通过自主学习获取知识,最后借助课堂上的讨论、合作等深化学生对生物知识的理解。所以,教师可以利用翻转课堂模式,让学生在课前通过观看视频、阅读资料等方式,了解植物的基本知识和相关的实验操作。然后,在课堂上,学生可以在教师的指导下练习实验操作、进行数据分析,从而真正做到学以致用。
(二)培养核心素养
关于培养学生的学科综合素养,终极目标在于塑造学生的思想品质,提高他们的综合能力,而跨学科教学模式能够开辟学习新路线。在初中生物课程上,数学的精确性、物理的深刻性、化学的变革性以及地理的广阔性交织融合,让学生在探索生物奥秘的同时,也能领略其他学科的魅力。这种交融不仅可以锻炼学生在多个领域的学习能力,并形成全面而深入的理解,还可以全面提升学生的个人素养,促使学生实现全面发展。可见,如果教育的终极目标在于塑造学生的思想品质,提高他们的综合能力,而跨学科教学则是实现这一目标的有力工具。在初中生物课程上,教师会融入数学、物理、化学、地理等多元学科的精髓,让学生在探索生物奥秘的同时,也可以结合多个学科的知识,锻炼自身的问题解决能力、创新性思考能力,进而促使学生理解学科间相互交织、相辅相成关系。这种学习方式有助于学生形成整体观念,进而培养他们的综合素养,推动学生向着更加全面地发展迈进。
谈到深度学习的核心成就,不得不提及提升学生思维品质与培养其核心素养。在生物学科的教学中,教师要注重培养学生的反思与质疑思维,引导他们树立科学精神与团队协作意识。这样,学生可以避免在学习的道路上走弯路,更好地将理论知识应用于实际操作中。此外,学生还要掌握元认知技能,学会自我监督与调节,以便在学习中保持专注并进行深入探索。最重要的是,教师要培养学生的创新性思维,引导他们勇于探索未知领域,寻找全新的解决方案。
对于教师而言,教师的角色不仅仅是传授知识的人,更是学生学习的引导者与启蒙者。对此,教师要积极转变思想观念,引导学生从被动接受知识转变为主动发展,深入挖掘教育理论的精髓,并将其融入日常教学。同时,教师还需要营造良好的学习氛围,让学生在积极的学习氛围与沟通交流中成长。此外,了解学生的情况与需求是教学中不可或缺的,真正了解学生的个体差异与兴趣所在,可以协助教师因材施教、激发学生的潜能。
学校作为教育发源地,也承担着推动深度学习的重任,而深度学习的相关教育理念也为教学活动从构思到实现提供了方向,并起着调控全过程的作用,是确保教学平稳且富有成效的基石。生物学科引领下的跨学科教学实践,明确实践的教学原则以保障教学过程顺利实施且效果卓越。通过深入研究初中生物教材、新课标以及教育学、心理学领域的教学理论,有利于学校开发更适合学生学习的教学方法。
(三)增强课堂教学互动
在中学生物学教学中,教师要充分发挥学生的主体作用。在课堂上,教师要鼓励学生,表达自己的意见,让学生觉得自己是被重视的。在此基础上,教师要加强学生的课堂交际能力,通过小组讨论、角色扮演,提高学生的生物学习兴趣,提高学生的学习热情。对于生物学,学生应怀着对未知领域的探究兴趣和对生物研究成果的尊重,肯定生物学的特殊价值,并在此基础上建立起认知上的正确取向,成为有独立思考能力,具备批判精神、合作精神且能积极探索的人。在课堂上,学生应认真对待每一分每一秒,聚精会神。在分组讨论中,学生要勇于发表己见,敢于质疑,以此深入探索生物知识的海洋。此外,教师还要善于利用校内外的资源,如生物学实验室、动植物标本室、学校图书室等,让这些成为学生求知路上的得力助手。在学习的道路上,方法与沟通同样至关重要。教师要引导学生不断探索适合自己的学习方法,如可以将零散的知识点通过思维导图、概念图等工具编织成完整的知识体系。同时,也要让学生学会将新知识与已有的知识相互关联,以此让学生建立完整的知识体系,在学习的道路上做到事半功倍。当然,学习不是孤立的过程,教师要让学生意识到自己需要与同学、老师保持紧密沟通与合作,共同面对挑战,最终实现共同进步。
(四)激发学习热情
在初中生物课堂中的实施跨学科教学,不只是单纯地向学生灌输生物知识,更是让学生在学习中获得更多的知识,有助于学生更好地掌握生物学知识。对于求知欲旺盛的初中生来说,这种能够涉猎多个领域、汲取多元化知识的学习方式,具有无法抗拒的吸引力。带着对生物学知识的期望,在学习的过程中,学生会乐于接受新知识,并不断探索生物知识。过去的教学模式往往局限在单一的学科框架内,以教师单向灌输、学生被动接受为主,这种方式容易导致学生的知识结构单一且刻板。然而,引入跨学科学习可以打破这一局限,促使生物知识与其他学科知识有机结合。在这个过程中,各学科间的元素在此相互交融,相互碰撞,最终形成跨学科的学习模式。这种学习经历有助于学生全面、系统地认识生物知识,开阔学生的眼界,突破各学科的屏障,给学生提供了更广阔的知识世界。
(五)提高实践操作能力
对于大部分初中生而言,生物学科的抽象性和复杂性有时令人望而却步。然而,在跨学科教学模式的引导下,教师能够巧妙地结合生物学科知识与其他学科知识,创设生动、有趣的学习情境。
例如,在“生物圈的绿色植物”这一章节中,生物教师可以巧设一场演讲活动,演讲主题为“我身边的绿植”,鼓励学生纷纷上台,讲述家中、小区里、街道上或公园里生机勃勃的绿植,如描绘公园里枝繁叶茂的梧桐。为了激发学生的热情,教师可以运用生动的语言,将植物学的专业知识与诗意的描写完美结合,既可以激发学生对生物世界的热爱,又可以体现学生在语文表达上的娴熟。这样的活动,不仅能让学生更深入地了解植物,还能锻炼学生的语言组织能力和文学素养。再比如,在“动物的运动和行为”这一课中,教师可以引导学生通过记日记的方式,用文字捕捉动物的灵动瞬间,促使学生沉浸在对心爱动物的细致观察中,并用充满感情的笔触,描绘它们的生活习性和独特魅力。这样的写作练习,不仅能加深学生对动物行为学的理解,还激发学生的文学创作灵感。
在初中生物的教学中,教师还可以引入数学模型分析、记录实验数据等,引导学生以更严谨的思维方式探索生物学实验。以“种子萌发成幼苗”为例,生物教师可以邀请学生运用统计图表,记录和分析种子的萌发过程。在教师的指导下,学生可以精心绘制种子发芽率的曲线图,直观展示温度、湿度等环境因素对种子萌发速度的影响。通过深入挖掘和分析数据,学生不仅可以掌握生物学的相关知识,还可以培养自身的数学思维和数据处理能力。
五、结语
基于深度学习的初中生物跨学科教学模式,不仅丰富了教学内容和形式,还激发了学生的学习兴趣和创造潜能。在探索科学的道路上,教师不断前行,并用跨学科的教学方式,引导学生学习生物知识,让学生从不同维度感受生物知识实际运用。通过对深度学习和跨学科融合教学的研究与分析,教师也要在教学方法上有所创新,引导学生了解和研究生物学知识。总之,实践证明,在深度学习框架下开展多学科的教学模式,有利于教师间的沟通和协作,推动教育改革和创新发展。