多学科融合在初中生物课堂中的实现路径

摘要：随着教学改革的进一步深化，传统的单学科教学模式难以满足当下学生的发展需求。教师需要主动创新教学理念与教学手段，以多学科融合教学取代单学科教学，有效突破传统教学模式的局限。生物学与其他学科有较为紧密的关联，在生物学科教学中采取多学科融合举措，具有较高的必要性和可行性。从这一角度出发，简单介绍多学科融合的内涵，分析在初中生物课堂中实现多学科融合的可行性，着重探究多学科融合手段在初中生物课堂中的实现路径。关键词：多学科融合；初中生物；课堂教学多学科融合强调突破学科壁垒，围绕实际需求来合理融合两门或多门学科的知识内容，突显教学活动的综合性、科学性。基于这一理念开展初中生物教学，能提高学生对生物课堂的关注度和参与度，取得良好的授课效果。为此，初中生物教师应及时更新教育理念，有机整合以往经验与现有技术手段，构建生动、高效的跨学科生物课堂，让学生在实际参与中积累丰富的知识经验。一、多学科融合的内涵多学科融合，简而言之，就是围绕学生的认知特点、授课需求等，将不同学科的知识内容、教学方式进行有机整合。基于这一理念开展生物教学活动，既可以让学生在实践中从不同角度获得丰富、多样的知识经验，也能够为学生创新思维、实践能力的发展创造良好条件，让学生对生物课程充满期待，顺利落实各阶段的教育目标。同时，在初中生物课堂上有机整合生物学、数学、化学等多学科的知识内容，有助于学生形成更全面的知识体系，为未来的学习与应用提供有力支持，促进核心素养发展［1］。二、在初中生物课堂中实现多学科融合的可行性从学科属性的角度来看，生物学具有较强的基础性，它是六大基础自然科学的关键组成，同时也是农业、林业、畜牧业、副业、渔业，以及医药学、环境科学等应用科学的基础。这一学科本身与多学科有着天然的联系，为在生物课堂上实现多学科融合提供了坚实的基础。生物学具有显著的生活性，这一特点在课程内容的结构中得到了充分体现。初中生物学课程与社会生活的联系非常紧密，涉及身体健康、种植养殖、生活环境等诸多内容。这种生活化的主题也决定了生物学的综合性特点，教师应引导学生从实际生活入手，在观察和调研中实现学科间的有机融合，开展深层次的探究学习。此外，生物学课程的实践性也很强［2］，注重通过多样化的实践活动，展示对自然现象和规律的思考与探究过程，充分反映自然科学的本质。在实验探究过程中，学生能够培养多维度思考问题和解决问题的习惯。因此，不论是从基础性、生活性，还是从实践性的角度来看，在初中生物课堂中开展多学科融合具有较高的可行性。从核心素养发展的角度来看，新课标强调学生生命观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养的培养。在生命观念方面，学生单纯学习生物学知识难以形成全面的生命观念，必须联系其他学科的知识，对生命问题做更为深入的探讨。在科学思维方面，生物学教学需要突破单一学科的框架，依托跨学科融合，为学生科学思维的形成与发展创造有利条件。在探究实践方面，学生探究实践能力的形成不仅仅依赖于单一学科的知识积累，还需要其他学科的辅助和支持。在态度责任方面，作为一个具有广泛内涵的概念，科学态度、健康意识和社会责任等方面的自我要求和责任担当不论是形成还是发展，都离不开多学科知识的支持。以上讨论不仅彰显了初中生物课堂中实现多学科融合的可行性，还进一步强调了这种融合的必要性［3］。三、多学科融合在初中生物课堂中的实现路径（一）与语文学科融合在生物课堂上恰当地引入语文学科的知识内容，既有助于提高生物课的吸引力，激发学生的学习动力，还能够为各项教学活动的高效开展提供支持，让学生在良好的环境中培养跨学科的思维方式与综合素质。一方面，恰当引入语文元素可以丰富生物课堂的内容，使生物教学更加新颖、生动。例如，运用经典古诗词或成语来导入与讲解某些生物现象或概念，能在快速集中学生课堂注意力的同时加深学生的知识理解。另一方面，教师可以利用语文的表达手法拓展生物教学的深度和广度。例如，以生动有趣的寓言故事来详细描述生态系统中的食物链与生态平衡，提升课堂的趣味性；或是让学生通过写作的方式加深对生物知识的理解，比如围绕生态保护创作情节丰富的短篇小说，展现生态平衡的重要性。这样的生物教学不仅有深度，还能挖掘和发挥学生在多个方面的优势和潜能［4］。（二）与化学学科融合一是教学内容层面的融合。生物学与化学这两门学科在知识内容上有着密切的联系，如生物学中的能量代谢与化学中的氧化还原反应，生物学中的光合作用与化学中的光化学反应。在生物课备课过程中，教师应充分考虑这些学科之间的联系，基于对教材的深入钻研，寻找合适的学科融合角度。例如，在讲解光合作用原理时，适当引入光化学反应的化学机制，有助于学生更轻松地理解这一过程。在这样的融合设计下，学生在生物课上的学习将更加高效，他们的认知视野会得到拓宽，他们也会对未来的科学探究充满期待［5］。二是教学方法层面的融合。在生物实验教学设计中，教师可以围绕实际需求引入化学实验方法。化学实验强调培养学生的观察分析和操作能力，而这同样是生物实验教学的重要目标。通过精心设计实验环节，教师能够让学生在一系列实践活动中充分体验科学探究的过程，积累实验知识与技能，全面提升科学素质。此外，教师还可以借助光谱分析和色谱分析等技术手段，为生物教学提供辅助，以生动、具体的形式呈现原本抽象复杂的生物学概念，从而取得理想的教学效果。三是学科思维的巧妙融合。尽管生物学和化学的研究对象不同，但总的来说，两者探讨的都是自然界中的物质变化、能量转换等内容。教师在生物教学中应注重培养学生的跨学科思维能力，帮助他们逐渐养成从多学科角度发现、分析和解决问题的思维习惯。例如，在讲解物质循环时，可以将化学中的氧化还原反应引入生物课堂；在讲解能量代谢时，则可以结合化学中的热力学定律。通过有机融合两门学科的思维方式，学生能够从多角度理解和掌握生物学与化学之间的内在联系，为构建知识体系奠定坚实基础。这种思维方式的培养还有助于学生创新思维的提升，促进其跨学科学习能力的发展。（三）与地理学科融合第一，地理学科深入研究了生物在地球上的分布及其与环境的关系，通过将地理与生物学学科有机融合，教师可以介绍不同地区的生物分布特点，让学生更好地理解生物与环境之间的相互作用。例如，教师可以引导学生探讨不同气候带、生物群落与地理环境之间的关系，增强学生对生物多样性及其地域性特点的认知。第二，气候变化是当前突出的全球性问题，直接影响地球生态系统的稳定性。基于这一点，教师可以适时在生物课中引入地理知识，带领学生深入探究气候变化可能给生态系统带来的影响。在信息技术的帮助下，教师可以在生物课上模拟气候变化对森林、湖泊等生态系统的影响，使学生获得更加直观、生动的学习体验，促进学生自主思考人类活动对生态环境的影响。第三，保护生物多样性是生物学和地理两个学科共同关注的重要议题。在日常教学中，教师可以强化生物学与地理学科的融合，让学生在实践活动中形成正确的生物多样性保护观念。教师应鼓励学生整合现阶段掌握的生物学与地理学知识，提出科学有效的生物多样性保护措施，培养他们的跨学科思维和解决实际问题的能力。（四）与数学学科融合第一，充分利用生物学中的许多知识内容与数学密切相关这一特点。例如，在讲解细胞分裂时，可以引入数列、几何图形的知识点，指导学生借助数学工具来加强对细胞分裂的规律与特征的把握；在讨论生物种群增长时，可以联系指数函数，帮助学生加深对种群数量增长模式的理解。此外，生物统计学也是整合数学与生物学的重要切入点，教师可以通过数据分析来深化学生对生物知识的理解，为学生的知识应用做好铺垫。第二，在生物教学中恰当运用数学建模、探究学习等数学教学方法。例如，在遗传学教学中，教师可以灵活地运用概率论和统计方法，引导学生从数学的角度深入探讨遗传规律；也可以发挥数学建模的优势，帮助学生突破学习难点，准确理解复杂的生物学现象。在生物教学中科学地引入数学方法，不仅能提高学生的逻辑思维能力、问题解决能力，还有利于学生跨学科学习和应用能力的发展。第三，用数学工具与方法优化生物教学的评价方式。教师可以借助数学公式和计算方法，评估学生对所学生物知识的理解程度。例如，表格和图像可以直观地展示学生在各个阶段的学习成果。这样的评价方式除了能够提高教学评价的准确度，还能激发学生的学习兴趣，使他们长久保持对生物学的热情。（五）与物理学科融合第一，许多生物学的概念和原理与物理学之间有着密切联系，教师应充分把握这些交集。例如，在讲解细胞膜渗透作用时，可以引入物理学中的压力和浓度差概念；在讲解光合作用时，可以结合物理学中的光学知识，详细解释植物是如何吸收光能的。在这一方式的助力下，教师能够巧妙地融合生物现象与物理学原理，帮助学生更加轻松、高效地掌握知识。在跨学科融合持续深化的过程中，学生的认知视野得以不断拓宽，他们能对不同学科知识之间的内在联系形成更深层次的了解［6］。第二，在传统教学中，生物学和物理学通常被视为独立的学科，各自采用不同的教学方法，而在多学科融合的教学模式下，教师可以尝试将物理实验要素纳入生物学的探究活动中。例如，在研究动物行为时，可以运用物理学中的传感器技术，监测动物的运动轨迹、速度等；在探究植物的生长过程时，可以借助物理学中的测量和记录方法，收集相关数据。教师精心设计的跨学科教学活动，既能够激发学生的学习兴趣，也有助于他们创新思维和实践能力的进一步发展。第三，传统的教学评价往往将重点放在学生对单一学科知识的理解上，较少关注学生跨学科学习能力的发展。为了更好地促进生物学与物理学科的融合，教师应注重多元化评价体系的构建与优化。例如，引入项目式学习模式，让学生在实践探究中主动尝试用跨学科的思维解决问题。教师则要通过观察学生在项目学