APP下载

核心素养导向下的初中生物学跨学科综合性作业设计研究

2024-12-05何池宜

中学教学参考·文综版 2024年11期

[摘 要]随着“双减”政策和义务教育课程标准的出台,培养学生核心素养的目标导向正推动各学科教师转变教育观念与改进教育手段,同时也对各学科作业的设计提出了进一步的要求。在初中生物学教学中,教师根据教学内容为学生布置课后作业,而作业的设计质量会直接影响作业的实施效果。文章从核心素养导向下初中生物学跨学科综合性作业设计的角度出发,探讨将生物学知识与其他学科知识相融合来设计综合性作业的方法,让学生在综合运用其他学科知识解题的过程中,加深对生物学知识的理解,提高相应的知识运用能力,为其核心素养的提升打下基础。

[关键词]核心素养;初中生物学;跨学科;综合性;作业设计

[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2024)33-0026-03

《义务教育生物学课程标准(2022年版)》(以下简称新课标)的重要变化之一,是将跨学科主题学习作为促进学生核心素养发展的重要学习内容。跨学科主题学习强调素养导向,提倡综合性与实践性相结合,旨在通过多学科互动,提升学生分析问题和解决问题的能力。2023年,《基础教育课程教学改革深化行动方案》进一步明确要强化学科综合教学,提升教师教学评价能力,引导教师提高作业设计水平,探索设计跨学科综合性作业。跨学科综合性作业通常采用开放式主题,既源于学科又超越学科,以探究性和自主性的任务为引导,依托现实情境,主张综合运用跨学科知识解决真实问题。教学中如何基于核心素养设计初中生物学跨学科综合性作业?笔者进行了探索性实践,希望能为教师的进一步研究提供参考。

一、初中生物学学科核心素养内容

初中生物学要培养的核心素养,主要是指学生在学习初中生物学知识的过程中逐步形成的能够适应终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力,主要包括生命观念、探究实践、科学思维和态度责任。

生命观念是生物学概念、原理、规律的提炼和升华,是尊重生命、尊重生物多样性,并树立保护生态环境意识的基础。教师在授课过程中应重视学生生命观念的培养,使学生在学习过程中能够正确意识到生命的重要性和维护生态环境的重要性,从而自主尊重自然界的生物多样性,并保护各种生物的生存权利。

探究实践是指解决真实情境中的问题或完成实践项目的能力和品格,主要包括科学探究和跨学科实践。学生在掌握生物学技能后可以根据现有的知识储备,对教材中的生物学实验现象进行探究、分析并得出结论,为后续的发展打下基础。学生可以在实验活动和实践活动中练习、探究,有效提升探究实践核心素养[1]。

科学思维是指运用科学的方式与思维解决实际问题的能力与品格等。在学习生物学知识时,科学思维能够帮助学生明确知识的重点,并时刻保持清醒的头脑。生物学是一门较为复杂的学科,学生在学习过程中若能对生物学现象进行探究与分析,便能深化自身对生物学这门学科的理解。教师在授课过程中应鼓励学生参与生物学实验,并观察实验现象,以实现学生科学思维的有效培养,为学生的全面发展打下基础。

态度责任是指在科学态度、社会责任和健康意识等方面的自我要求和责任担当。其中,科学态度是指主动探索自然界的奥秘,具有严谨求实、理性包容和勇于质疑的心理倾向;社会责任是指基于对生物学的认识及对科学、技术、环境、社会相互关系的理解,参与个人和社会事务的讨论;健康意识是指在掌握人体生理与卫生保健知识的基础上,关注身体内外各种因素对健康的影响,形成健康生活的态度和行为习惯。

二、设计初中生物学跨学科综合性作业的意义

为落实新课标和新课程教学改革要求,有效设计跨学科综合性作业十分必要。笔者认为,开展初中生物学跨学科综合性作业设计的研究有以下意义。

(一)有助于提升学生综合运用多学科知识的能力

跨学科综合性作业强调将初中生物学知识与其他学科知识进行融合,通过解决具有跨学科综合性的问题,让学生意识到不同学科知识之间存在的内在联系。学生在完成这类作业的过程中需要进行跨学科思考与分析。这有利于进一步检验学生对知识的理解程度,提高学生的知识迁移运用能力。

(二)有助于提升学生的学科核心素养

跨学科综合性作业可以引导学生从不同学科角度思考,尝试站在不同的角度分析问题,寻求解决问题的方案,进而有效提升学生的思维品质和创新能力,为学生未来的学习生活和职业发展打下坚实基础。

(三)有助于提升学生的团队协作能力

跨学科综合性作业问题的解决,需要学生拥有扎实的知识基础及广阔的思维视野。为此,可以设计合作型跨学科综合性作业,让学生组成异质学习小组,充分发挥各自的特长,共同完成相应任务。这个过程能增强学生的团队协作能力,让学生通过相互配合、沟通交流,正确认识到团队协作的重要性,实现其沟通能力和协作能力的有效提升。

三、核心素养导向下初中生物学跨学科综合性作业的具体设计

(一)设计情境性跨学科综合性作业

在教学“物种的多样性”后,教师基于研学旅行情境,设计黄山研学旅行情境性跨学科综合性作业(主要针对安徽省黄山市的学生)。

作业内容:请你利用节假日时间,在父母的陪伴下进行一次黄山研学旅行活动,并完成以下任务。

1.调查黄山动植物种类的分布与气候类型、不同海拔地貌环境的关系。

2.观察黄山松,赏析与黄山松有关的诗词,并尝试进行诗词创作。

3.欣赏黄山动植物景观,用画笔描绘下来。

4.观察岩石峭壁上生长的黄山松,思考分析黄山松为什么能在如此恶劣的环境中生存,深入学习和践行黄山松精神。

5.观察游客的环保行为,践行保护黄山的行为。

作业分析与设计意图:在教学“物种的多样性”后,教师充分挖掘当地生物自然资源,以研学旅行为情境,设计情境性跨学科综合性作业,将生物学与地理、语文、美术等学科进行融合,使学生能通过调查、观察、欣赏和环保实践等培养生命观念、科学思维、态度责任等学科核心素养。

(二)设计探究性跨学科综合性作业

学生在学习“生态系统的稳定性”后,了解到生态系统具有一定的稳定性和有限的自我调节能力。由此,教师设计“请你设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶”这一探究性跨学科综合性作业。

作业内容:请你与同学合作,利用生活中简单易得的透明材料,设计并制作生态瓶。为了让生态瓶能维持较长时间的平衡,请在设计时,对生态瓶的尺寸以及投放入生态瓶的水、塘泥和不同水生生物的比例和数量等展开探究,并通过数据记录和分析,得出最佳尺寸、比例和数量结论。

作业分析与设计意图:设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶这一作业,将生物学与数学等学科进行融合,指引学生通过合作,在设计、制作和探究的过程中,从多学科角度分析利弊,并通过制定方案、建模、比较、分析、改进设计、表达交流等活动,提升探究实践、科学思维等学科核心素养,树立乐于探索、严谨求实和团结协作等意识。

(三)设计创新性跨学科综合性作业

学生在学习“感受器和感觉器官”后,知道眼球的结构与功能以及视觉的形成机制和近视、远视的矫正原理。由此,教师设计以下近视防控创新性跨学科综合性作业。

作业内容:阅读下列材料,结合所学知识,回答问题。

我们要保护自己的眼睛,在学习和生活中科学用眼,预防近视发生:首先,要养成看书与写字的正确姿势,眼睛与书本之间应保持30厘米左右的距离,看书与写字时,光线不宜过强或过暗;其次,用眼时间不宜过长,每用眼40~50分钟,应休息10~15分钟,可闭眼或向远方眺望或做眼保健操,防止眼睛过度疲劳;最后,不要看字迹太小或者模糊的书报,写字不要写得太小;等等。目前临床上防控近视的方法主要有三大类:第一类是增加户外活动的时间。每天户外活动时间不应少于2小时,因为阳光能刺激人体分泌一种叫多巴胺的物质,这种物质可以减缓近视发生;在户外环境中,眼睛比较放松,有利于预防近视。第二类是配戴OK镜,即角膜塑形镜。可在近视度数每年增长大于或等于75度的情况下,选择配戴角膜塑形镜。角膜塑形镜可延缓近视发展,产生控制近视的效果。第三类是使用低浓度(0.01%)的阿托品滴眼液。每天晚上滴用1次,也可以产生防控近视、延缓近视发展的效果。

(1)为保护你的眼睛,在科学用眼和户外活动上你还需要完善的有 。

(2)除上述防控近视的三类方法外,你还知道哪些比较有用的近视防控方法?请你写出来 。

(3)根据眼球的结构与功能以及视觉的形成机制和近视的矫正原理,你能结合其他学科知识,提出其他近视防控的猜想吗?你的猜想是 。

作业分析与设计意图:该作业涉及生物学、语文、物理等多学科知识。学生需要耐心阅读,抓住材料中的关键信息。材料中提及的阿托品是一种化学物质,角膜塑形镜的运用涉及力学原理。要求学生猜想,旨在引导学生发散思维,应用多学科知识。学生在完成这一作业的过程中,不仅能巩固眼球的结构与功能以及视觉的形成机制和近视的矫正原理等知识,还能调动创新思维,有效提升创新能力,进而提升生命观念、科学思维、探究实践和态度责任等学科核心素养。

四、初中生物学跨学科综合性作业设计评价和反思

因为初中生物学跨学科综合性作业涉及多学科融合,所以教师要从多学科综合性视角出发,与相关学科教师共商确定评价标准,以对学生的作业完成情况进行全面评价。评价时不能单纯以学生答题是否准确为标准,还要注重学生在完成作业过程中所表现出来的态度等。对涉及合作的作业,评价时既要对学生个人的表现进行评价,又要对其协同情况进行评价。评价结果不能呈现为简单的分数或等级。总之,教师要从认可学生作业成果和促进学生发展的角度,充分发挥作业评价的激励功能,以“寄语式”评价、“展示式”评价等激发学生的表现欲,让学生乐于做作业,在做作业中得到提升。

教师要基于教学目标和作业目标设计初中生物学跨学科综合性作业,不能为了跨学科而强行融合其他学科的知识,要有目的地联系整合不同学科的相关知识,以更好地促进教学。同时,要根据学生的作业评价结果和作业目标达成情况对作业设计进行反思,并基于“设计—实施—评价—反思—再设计—再实施”的思路持续优化作业设计,不断提升初中生物学跨学科综合性作业设计水平。

在设计初中生物学跨学科综合性作业时,教师应当以核心素养为导向,巧妙地将其他学科的知识与生物学知识相融合,使学生在完成作业的过程中能够对生物学知识有更加全面的认知与了解,进而更好地推动学生核心素养的全面发展。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 冒俏如.“双减”背景下初中生物融合作业的设计探讨[J].成才之路,2023(35):105-108.

[2] 关琳.浅谈初中生物跨学科融合创新实验的策略[J].天天爱科学(教育前沿),2023(11):117-119.

[3] 宋剑霞.“双减”背景下初中生物学作业设计研究[J].中学生物学,2023(7):39-42,45.

[4] 李常青.基于初中生物课堂活动的实践作业设计[J].教学管理与教育研究,2023(10):105-107.

[5] 叶中琴,段启辉.促进跨学科实践的初中生物学作业设计研究:以“光合作用的场所”一节为例[J].理科考试研究,2023(24):63-65.

(责任编辑 农越华)