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高中生物教学中跨界学习培养学生科学思维的探析

发布时间：2021-07-30T15:01:23.017Z来源：《中国教师》2021年第10期作者：聂中霞

[导读]跨界学习就是跨越学科界限的学习。作为生物学科核心素养之一的科学思维

聂中霞

（盘州市第十二中学贵州六盘水553501）

【摘要】：跨界学习就是跨越学科界限的学习。作为生物学科核心素养之一的科学思维，是学习和探究生物应具有的核心素养追求。

基于跨界学习的思维方式，教师应充分发挥生物的学科优势，重视对学生进行科学思维教育。在具体教学实践中，教师要纵向跨越生物的

“厚度”，实现情感的沟通;横向跨越生活的“维度”，实现情感的融合;立体跨越活动的“深度”，实现情感的延续。教师要积极探索学生科学思

维培养的有效实践，努力寻找学生科学思维培养的全新发展途径。

关键词：跨界学习;科学思维;核心素养

在当下生活中，不同的行业、不同的领域和不同的文化都会提及跨界，这不仅是一个流行词语，也将是一种发展趋势。从字面上理

解，跨界就是跨过、越过、超越某个界限，其本质是整合、融合，将看似不相干的资源进行有效的搭配与应用，透过思维的碰撞，使其价

值不断放大，并努力发展成为新事物、新领域。跨界学习，就是跨越边界的学习。另外，跨界学习是一种学习思路，跨越学科知识、学习

素材、学习场地等诸多领域的边界，根据不同的学习主题，统筹相关学科的内容，整合学习资源，建构逻辑框架，采取灵活多样的学习方

式，以获得更好的学习效果。

科学思维是生物学科核心素养之一。《普通高中生物课程标准（2017年版）》指出，科学思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求

知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。传统的生物教学中;教师过于关注学生的成绩，注重知识的灌

输，使学生成为只会学习的机器。在生物教学中；如果学生只懂得生物知识的学习.让学生通过强化的训练提高考分，而缺乏思维的发展,

科学精神的培养.学生会对书本知识之外的内容知之甚少，无法融入到社会中。

在高中生物教学过程中，教师要引导学生在已掌握学科知识的基础上，突破学科界限，整合学科与学科、学科与生活以及学科与实践

之间的学习资源，并组织学生开展跨界的学习交流活动，激发学生的学习热情。

一、从学科融合中体验科学思维的“厚度”

跨越千年的人类生物，就学科知識而言，内涵丰富，包罗万象，贯通古今。丰富而多元的学习内容，蕴含着丰富的情感教育资

源。在生物教学中，教师不仅要深入挖掘生物事件、生物人物中有关科学思维的情感教育资源，还要把生物学习与地理、文学、艺术等相

关内容进行跨界融合，化抽象的理论知识为形象的生物情境，化平面的生物知识为立体的知识体系，化单一的生物学习为综合的跨界学

习。

（一）生物学科与化学学科的融合

生物与化学的共同之处是两门学科對自然现象的研究遵循相同的认识规律，即：发现问题，提出问题，收集材

料，经过分析研究，提出假说，再设计实验，进行深入研究，检验和修正假说，从而归纳、总结，上升为正确的结论。其次二者在实验方

法上也有结合之处，实验是自然科学的重要方法和手段。在设计“二氧化碳是光合作用必须的原料吗？”时，首先介绍氢氧化钠可以吸收二

氧化碳，简要介绍化学反应方程式后再请学生根据实验设计的原则进行实验设计;光合作用产生氧气实验中利用金鱼藻收集氧气使带火星的

卫生香复燃需要学生理解“氧气是助燃物”这样一个化学知识;酸雨中pH值的介绍是学生理解酸雨的必备知识。没有这些化学基本知识的铺

垫，对生物学教学带来很多困难。

（二）生物学科与信息技术学科的融合

信息技术在生物教学中的应用可以促进生物教学创新改革,丰富与拓展生物教学手段,提高生物教学质量,适应现代教育和新课程改革的各项要

求.本文从信息技术在生物教学中的作用入手,对信息技术和生物教学的融合进行了简要分析,以期实现生物教学模式和方法

（三）生物学科与数学学科的融合

生命是数字的游戏，随着近代生物学的高速发展，数学在生命科学的作用愈发突出，无论是微观方向的发展，还是宏观方向的研究，都必

须有精密的数学计算作为推动其前进的不懈动力。生物数学是生物学与数学之间的边缘学科。它以数学方法研究和解决生物学问题，并对

与生物学有关的数学方法进行理论研究。

二、从生活中感悟科学思维的“广度”

生物课堂的跨界学习，不仅可以拉近生物与当前生活的时间距离，提炼生物发展进程中弘扬爱国主义的学习素材，更可以拉近课

堂与现实生活的空间距离，挖掘社会生活变迁中有利于培养科学思维的学习情景。通过跨界，教师可以从真实而丰富的