初探
摘要:初中是学生学习重要阶段,对学生日后发展会产生重要影响。以往教学中,各学科教师基本都是教材内容讲解为主,而对于跨学科内容讲解并不会主动深入,这实际上对学生更好的学习学科知识有一定限制。新课改相关文件要求中,明确拓展教学重要性,因此教学中教师也应重视跨学科融合教学。基于此,本文主要以初中生物和物理跨学科教学融合为例,对实践教学活动设计与开展方式进行研究,仅供参考。
关键词:初中;生物;物理;跨学科融合;教学实践
跨学科融合教学是一种新教学模式,指的是教学中将不同学科融合在一起。随着国家经济发展逐渐走向多元化,社会对人才需求也发生明显变化,而跨学科教学,既可以使人才综合能力得到培养,也可以让其更符合社会发展需求。初中生物这一学科有明显跨学科特点,而教学中教师主动融入物理知识,可以为学生成为复合型人才奠定良好基础。但这一教学模式应用中,因受到一些问题限制,教学成果还有待进一步优化。
一、初中生物学和物理跨学科融合的重要性
融合教学既是教师进行知识扩展的一个途径,对学生知识积累量增加,学科知识学习等也有利[1]。初中生物相关知识中,有较多知识与物理知识有共同性,教学中教师主动将物理知识与初中生物融合,可以让学生知识体系结构更为完整,各知识点连接更为明显。与此同时,跨学科融合后,学生问题思考与处理能力也会逐渐提升。比如,在教师为学生讲解生物知识时,可以将涉及到物理知识进行整理,而后在学生自主探究生物知识时,根据探究情况选择合适事迹融入物理知识,这样学生问题探究便会上升一个难度,自然进入到深入探究中,这样学生知识体系会逐渐建立,并且探究能力也会得到提升。由此可见,初中生物教学中,
和物理跨学科融合,对学生的学习与能力提升都要有较好的帮助,所以日常教学中,生物教师应重视跨学科融合模式的应用,借助有效融合,强化人才培养有效性[2]。
二、初中生物学和物理跨学科融合中出现的问题 (一)跨学科融合中基础教学有难度
初中生物与物理科学中,有一个共同特点,那就是理论基础知识占据大部分,这就无形中增加了学生学习难度[3]。比如,对于理解能力较好的学生,可能其很会很容易将两门学科知识融合到一起探究学习。但对于理解能力一般的学生,理解原本理论知识便有一定难度,如果教师在进行理论融合教学,那么学生学习相关知识时会感觉难度更高。此外,在生物与物理融合教学中,同时让其理解两门学科的理论知识,理解中很容易出现混淆,思维逻辑不清晰等问题,即使学生理解能力好,也教容易出现这一问题。学习中,如果学生一个知识点内容没有理清,在接下来其他相关知识学习中也会受到影响,进而产生连锁反应。
(二)学生学习态度不认真
初中阶段学生接触到的生物与物理知识都以简单、基础为主,特别是在学习之初,学生不需要花费较多心思与精力便可以获得知识[4]。但是,随着学习知识的增长,学科难度也会逐渐提升,这时学生如果没有良好基础,想要短时间内提升成绩与知识应用能力有一定困难。可部分学生在学习初期,因为学习态度不认真,认为知识简单且自己已经完全掌握,导致基础没有夯实,一时间无法适应知识难度增加,进而出现成绩不理想、无法全面理解和应用相关知识点等问题。实际上,任何一个学科学习都要经历由简入深的过程,这样学生才可以逐渐建立立体的知识体系,但学生基础掌握不牢固,根基没打好,其就无法较好的找到各个知识点之间的关联,所以在有难度问题解决时,也就无法找到有效切入点[5]。
三、初中生物教学和物理学科跨学科融合的方式 (一)应用信息技术进行学科连接
跨学科融合过程中,教师既要明确学科之间的联系,还要找到能够将这种联系展示出来的方式,这样才可以为跨学科教学顺利开展奠定基础。初中生物教学中,教师可以根据学科知识内容寻找与物理知识有关联内容,而后借助信息技术将两门学科连接到一起,这样既可以有效打破学科壁垒,将初中生物与物理学科联系直接放到学生眼前,也可以降低学习难度,提升跨学科融合教学有效性。
例如,在初中生物教师为学生讲解《植物的光合作用》时,为更好的理解什么是植物光合作用,加深对学生本章节知识学习印象,在教学中教师可以利用多媒体技术将植物光合作用过程进行展示,并将物理学中“人眼看不见的光”融入其中。首先,生物教师可以为学生播放有不同光的图片或者视频,而后询问学生是否看到了光,在学生看到后,教师可以告诉学生自己没有看到光,但是却看到了光作用下的一些情境,比如白天,绿色的植物或者其他颜色等。光虽然不可见,但是其产生的一些作用可以用肉眼看到,而植物能够生长发育,也得益于光合作用。其次,借助物理知识引出生物知识后,教师可以带学生进入到章节内容探究中,引导学生对植物光合作用进行研究,进一步感受生命是不可见光的作用,这样既可以深化教学,也可以借助生物与物理的有效融合,降低生物知识理解难度,让学生对光有重新认识。
(二)借生活化教学设计进行融合教学
初中生物学科与物理学科最为明显的共同点便是都与生活有关联,并且大部分知识都来源于生活研究。为此,在跨学科融合过程中,生物教师可以借助生活化教学活动,进行跨学科融合教学。教学活动设计时,生物教师可以将学生分组,并为各小组设计探究任务,借助任务导向促使学生主动从生物学习中进入到物理知识研究中,并逐渐形成完整的知识体系,这样既对学生问题探究能力有积极作用,对跨学科教学融合有效性提升也有利。
例如,在教师为学生讲解《绿色植物与生物圈的水循环》时,教师要让学生理解绿色植物的蒸腾作用,以及绿色植物在生物圈水循环中的作用。而水循环是物理中非常重要的知识点,学生有了物理相关的前知识,对理解绿色植物与生物圈水循环的关系有很大帮助。在教学过程中,教师可以为学生展示生活中人们浇灌植物的视频,而后创设生活化问题情境,通过比较真实数据,学生提出一株植
物一生的需水量多少的疑问,让学生进入到自主探究中,对植物吸收的绝大部分水都去了哪里,这么多水散失到大气中,是否被浪费等进行探究?随后教师引导学生分组展开实验探究,通过对蒸腾作用现象、植物叶片结构、气孔等的观察与探究,理解蒸腾作用的概念,在理论知识探究结束后,各小组学生分享探究结果,并在此基础上进一步分析蒸腾作用对植物生长的意义。通过联系物理中水的三态变化以及水蒸发吸热的过程帮助学生理解炎热夏季植物利用蒸腾作用以降低叶表面温度。同时,通过学习绿色植物蒸腾作用参与生物圈中水循环这一知识,对物理中水循环内容加以补充和完善。
结束语:
总而言之,初中生物教学中,借助跨学科教学模式应用,将生物与物理知识进行融合,利用信息技术与生活等活动设计,让学生进行自主探究,不仅可以让学生知识获取途径与范围扩大,对其学习生物与物理知识也有利。
参考文献:
[1] 沈慧艳,曹芳,程雪梅. 初中生物教学中跨学科知识的整合应用[J]. 中学教学参考,2021(8):84-85.
[2] 韩菲,邵泽琳,向婧. 基于科学史和跨学科学习的教学实践——以\"DNA的结构\"为例[J]. 中学生物学,2021,37(10):70-73.
[3] 刘强. 跨学科视域下的物理教学探究——以\"用油膜法估测油酸分子的大小\"为例[J]. 中学物理教学参考,2022,51(25):1-3.
[4] 李凡池,李兵. 以生物学问题为导向的教学模式在生物学专业和化学化工专业生物物理学交叉学科教学中的应用探究[J]. 广东化工,2021,48(21):259,261.
[5] 廖婷婷. 初中生物教学中跨学科概念的构建——以\"系统\"为例[J]. 中学生物学,2019,35(6):62-63.
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