核心素養導向下的初中生物學跨學科綜合性作業設計研究

［摘 要］隨著“雙減”政策和義務教育課程標準的出臺，培養學生核心素養的目標導向正推動各學科教師轉變教育觀念與改進教育手段，同時也對各學科作業的設計提出了進一步的要求。在初中生物學教學中，教師根據教學內容為學生布置課后作業，而作業的設計質量會直接影響作業的實施效果。文章從核心素養導向下初中生物學跨學科綜合性作業設計的角度出發，探討將生物學知識與其他學科知識相融合來設計綜合性作業的方法，讓學生在綜合運用其他學科知識解題的過程中，加深對生物學知識的理解，提高相應的知識運用能力，為其核心素養的提升打下基礎。

［關鍵詞］核心素養；初中生物學；跨學科；綜合性；作業設計

［中圖分類號］ G633.91 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-6058（2024）33-0026-03

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》（以下簡稱新課標）的重要變化之一，是將跨學科主題學習作為促進學生核心素養發展的重要學習內容。跨學科主題學習強調素養導向，提倡綜合性與實踐性相結合，旨在通過多學科互動，提升學生分析問題和解決問題的能力。2023年，《基礎教育課程教學改革深化行動方案》進一步明確要強化學科綜合教學，提升教師教學評價能力，引導教師提高作業設計水平，探索設計跨學科綜合性作業。跨學科綜合性作業通常采用開放式主題，既源于學科又超越學科，以探究性和自主性的任務為引導，依托現實情境，主張綜合運用跨學科知識解決真實問題。教學中如何基于核心素養設計初中生物學跨學科綜合性作業？筆者進行了探索性實踐，希望能為教師的進一步研究提供參考。

一、初中生物學學科核心素養內容

初中生物學要培養的核心素養，主要是指學生在學習初中生物學知識的過程中逐步形成的能夠適應終身發展和社會發展需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，主要包括生命觀念、探究實踐、科學思維和態度責任。

生命觀念是生物學概念、原理、規律的提煉和升華，是尊重生命、尊重生物多樣性，并樹立保護生態環境意識的基礎。教師在授課過程中應重視學生生命觀念的培養，使學生在學習過程中能夠正確意識到生命的重要性和維護生態環境的重要性，從而自主尊重自然界的生物多樣性，并保護各種生物的生存權利。

探究實踐是指解決真實情境中的問題或完成實踐項目的能力和品格，主要包括科學探究和跨學科實踐。學生在掌握生物學技能后可以根據現有的知識儲備，對教材中的生物學實驗現象進行探究、分析并得出結論，為后續的發展打下基礎。學生可以在實驗活動和實踐活動中練習、探究，有效提升探究實踐核心素養［1］。

科學思維是指運用科學的方式與思維解決實際問題的能力與品格等。在學習生物學知識時，科學思維能夠幫助學生明確知識的重點，并時刻保持清醒的頭腦。生物學是一門較為復雜的學科，學生在學習過程中若能對生物學現象進行探究與分析，便能深化自身對生物學這門學科的理解。教師在授課過程中應鼓勵學生參與生物學實驗，并觀察實驗現象，以實現學生科學思維的有效培養，為學生的全面發展打下基礎。

態度責任是指在科學態度、社會責任和健康意識等方面的自我要求和責任擔當。其中，科學態度是指主動探索自然界的奧秘，具有嚴謹求實、理性包容和勇于質疑的心理傾向；社會責任是指基于對生物學的認識及對科學、技術、環境、社會相互關系的理解，參與個人和社會事務的討論；健康意識是指在掌握人體生理與衛生保健知識的基礎上，關注身體內外各種因素對健康的影響，形成健康生活的態度和行為習慣。

二、設計初中生物學跨學科綜合性作業的意義

為落實新課標和新課程教學改革要求，有效設計跨學科綜合性作業十分必要。筆者認為，開展初中生物學跨學科綜合性作業設計的研究有以下意義。

（一）有助于提升學生綜合運用多學科知識的能力

跨學科綜合性作業強調將初中生物學知識與其他學科知識進行融合，通過解決具有跨學科綜合性的問題，讓學生意識到不同學科知識之間存在的內在聯系。學生在完成這類作業的過程中需要進行跨學科思考與分析。這有利于進一步檢驗學生對知識的理解程度，提高學生的知識遷移運用能力。

（二）有助于提升學生的學科核心素養

跨學科綜合性作業可以引導學生從不同學科角度思考，嘗試站在不同的角度分析問題，尋求解決問題的方案，進而有效提升學生的思維品質和創新能力，為學生未來的學習生活和職業發展打下堅實基礎。

（三）有助于提升學生的團隊協作能力

跨學科綜合性作業問題的解決，需要學生擁有扎實的知識基礎及廣闊的思維視野。為此，可以設計合作型跨學科綜合性作業，讓學生組成異質學習小組，充分發揮各自的特長，共同完成相應任務。這個過程能增強學生的團隊協作能力，讓學生通過相互配合、溝通交流，正確認識到團隊協作的重要性，實現其溝通能力和協作能力的有效提升。

三、核心素養導向下初中生物學跨學科綜合性作業的具體設計

（一）設計情境性跨學科綜合性作業

在教學“物種的多樣性”后，教師基于研學旅行情境，設計黃山研學旅行情境性跨學科綜合性作業（主要針對安徽省黃山市的學生）。

作業內容：請你利用節假日時間，在父母的陪伴下進行一次黃山研學旅行活動，并完成以下任務。

1.調查黃山動植物種類的分布與氣候類型、不同海拔地貌環境的關系。

2.觀察黃山松，賞析與黃山松有關的詩詞，并嘗試進行詩詞創作。

3.欣賞黃山動植物景觀，用畫筆描繪下來。

4.觀察巖石峭壁上生長的黃山松，思考分析黃山松為什么能在如此惡劣的環境中生存，深入學習和踐行黃山松精神。

5.觀察游客的環保行為，踐行保護黃山的行為。

作業分析與設計意圖：在教學“物種的多樣性”后，教師充分挖掘當地生物自然資源，以研學旅行為情境，設計情境性跨學科綜合性作業，將生物學與地理、語文、美術等學科進行融合，使學生能通過調查、觀察、欣賞和環保實踐等培養生命觀念、科學思維、態度責任等學科核心素養。

（二）設計探究性跨學科綜合性作業

學生在學習“生態系統的穩定性”后，了解到生態系統具有一定的穩定性和有限的自我調節能力。由此，教師設計“請你設計并制作能較長時間維持平衡的生態瓶”這一探究性跨學科綜合性作業。

作業內容：請你與同學合作，利用生活中簡單易得的透明材料，設計并制作生態瓶。為了讓生態瓶能維持較長時間的平衡，請在設計時，對生態瓶的尺寸以及投放入生態瓶的水、塘泥和不同水生生物的比例和數量等展開探究，并通過數據記錄和分析，得出最佳尺寸、比例和數量結論。

作業分析與設計意圖：設計并制作能較長時間維持平衡的生態瓶這一作業，將生物學與數學等學科進行融合，指引學生通過合作，在設計、制作和探究的過程中，從多學科角度分析利弊，并通過制定方案、建模、比較、分析、改進設計、表達交流等活動，提升探究實踐、科學思維等學科核心素養，樹立樂于探索、嚴謹求實和團結協作等意識。

（三）設計創新性跨學科綜合性作業

學生在學習“感受器和感覺器官”后，知道眼球的結構與功能以及視覺的形成機制和近視、遠視的矯正原理。由此，教師設計以下近視防控創新性跨學科綜合性作業。

作業內容：閱讀下列材料，結合所學知識，回答問題。

我們要保護自己的眼睛，在學習和生活中科學用眼，預防近視發生：首先，要養成看書與寫字的正確姿勢，眼睛與書本之間應保持30厘米左右的距離，看書與寫字時，光線不宜過強或過暗；其次，用眼時間不宜過長，每用眼40～50分鐘，應休息10～15分鐘，可閉眼或向遠方眺望或做眼保健操，防止眼睛過度疲勞；最后，不要看字跡太小或者模糊的書報，寫字不要寫得太小；等等。目前臨床上防控近視的方法主要有三大類：第一類是增加戶外活動的時間。每天戶外活動時間不應少于2小時，因為陽光能刺激人體分泌一種叫多巴胺的物質，這種物質可以減緩近視發生；在戶外環境中，眼睛比較放松，有利于預防近視。第二類是配戴OK鏡，即角膜塑形鏡。可在近視度數每年增長大于或等于75度的情況下，選擇配戴角膜塑形鏡。角膜塑形鏡可延緩近視發展，產生控制近視的效果。第三類是使用低濃度（0.01%）的阿托品滴眼液。每天晚上滴用1次，也可以產生防控近視、延緩近視發展的效果。

（1）為保護你的眼睛，在科學用眼和戶外活動上你還需要完善的有 。

（2）除上述防控近視的三類方法外，你還知道哪些比較有用的近視防控方法？請你寫出來 。

（3）根據眼球的結構與功能以及視覺的形成機制和近視的矯正原理，你能結合其他學科知識，提出其他近視防控的猜想嗎？你的猜想是 。

作業分析與設計意圖：該作業涉及生物學、語文、物理等多學科知識。學生需要耐心閱讀，抓住材料中的關鍵信息。材料中提及的阿托品是一種化學物質，角膜塑形鏡的運用涉及力學原理。要求學生猜想，旨在引導學生發散思維，應用多學科知識。學生在完成這一作業的過程中，不僅能鞏固眼球的結構與功能以及視覺的形成機制和近視的矯正原理等知識，還能調動創新思維，有效提升創新能力，進而提升生命觀念、科學思維、探究實踐和態度責任等學科核心素養。

四、初中生物學跨學科綜合性作業設計評價和反思

因為初中生物學跨學科綜合性作業涉及多學科融合，所以教師要從多學科綜合性視角出發，與相關學科教師共商確定評價標準，以對學生的作業完成情況進行全面評價。評價時不能單純以學生答題是否準確為標準，還要注重學生在完成作業過程中所表現出來的態度等。對涉及合作的作業，評價時既要對學生個人的表現進行評價，又要對其協同情況進行評價。評價結果不能呈現為簡單的分數或等級。總之，教師要從認可學生作業成果和促進學生發展的角度，充分發揮作業評價的激勵功能，以“寄語式”評價、“展示式”評價等激發學生的表現欲，讓學生樂于做作業，在做作業中得到提升。

教師要基于教學目標和作業目標設計初中生物學跨學科綜合性作業，不能為了跨學科而強行融合其他學科的知識，要有目的地聯系整合不同學科的相關知識，以更好地促進教學。同時，要根據學生的作業評價結果和作業目標達成情況對作業設計進行反思，并基于“設計—實施—評價—反思—再設計—再實施”的思路持續優化作業設計，不斷提升初中生物學跨學科綜合性作業設計水平。

在設計初中生物學跨學科綜合性作業時，教師應當以核心素養為導向，巧妙地將其他學科的知識與生物學知識相融合，使學生在完成作業的過程中能夠對生物學知識有更加全面的認知與了解，進而更好地推動學生核心素養的全面發展。

［ 參 考 文 獻 ］

［1］ 冒俏如.“雙減”背景下初中生物融合作業的設計探討［J］.成才之路，2023（35）：105-108.

［2］ 關琳.淺談初中生物跨學科融合創新實驗的策略［J］.天天愛科學（教育前沿），2023（11）：117-119.

［3］ 宋劍霞.“雙減”背景下初中生物學作業設計研究［J］.中學生物學，2023（7）：39-42，45.

［4］ 李常青.基于初中生物課堂活動的實踐作業設計［J］.教學管理與教育研究，2023（10）：105-107.

［5］ 葉中琴，段啟輝.促進跨學科實踐的初中生物學作業設計研究：以“光合作用的場所”一節為例［J］.理科考試研究，2023（24）：63-65.

（責任編輯 農越華）