談初中科學教學中跨學科知識的運用范文

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摘要:伴隨著素質教育進程的演進，學生的主體價值得到重視，教學側重點要充分考慮到學生的認知規律，開展針對性教學。初中科學學科旨在讓學生充分認識科學現象，運用科學知識去解決相應的問題。本文從初中科學學科教學中跨學科知識的內在關聯性為切入點，對跨學科知識的應用價值展開研究，基于學生認知規律視角談初中科學學科教學中跨學科知識的應用實踐，分別將數學學科知識、語文學科知識以及美術學科知識應用其中，為初中科學學科教學實踐提供支持。

關鍵詞:認知規律;初中科學學科;教學實踐;跨學科知識

1引言

科學是一門綜合性較強的學科，并且科學學科本身與其他學科之間都有著相當緊密的聯系。為了保證學生更深刻地理解科學學科的魅力，掌握其中的科學知識，則需要尋求跨學科知識的應用與融合。借助各學科知識的內在關聯關系，找到其中的發展規律，從而更系統地探索科學奧秘，為學生的全面發展奠定堅實基礎。

2初中科學學科教學中跨學科知識應用的內在關聯性

2.1學習內容的內在關聯性初中教育階段的學習內容之間有較強的關聯性，但想要看到其中得關聯關系，還需要做好跨領域知識的挖掘工作，形成一種學科之間的相互融合教學。整個學習內容的關聯性分析過程，則需要以初中科學學科為核心，圍繞學科之間的共通性，并從中整理科學學科的基礎知識架構，從而對于科學學科當中的各知識點有一個系統、全面的掌握，與其他的學科知識進行聯系，找到教學內容的相關性，更好地完成跨學科知識的有效應用[1]。

2.2學習能力的內在關聯性素質教育背景下，學生學習能力的提升得到高度關注。學生的學習能力，一定程度上決定著學生的綜合素養。對此，在科學學科當中找到學習能力的關聯性顯得十分關鍵。而跨學科知識的應用，對學生學習能力的提升具有積極效用。究其原因，科學學科與其他學科之間具有較強的關聯性，借助其他學科來解決科學學科當中所遇到的問題，學生學習能力自然得到提升。例如，借助美術學科當中的繪畫，能夠有效解決科學學科當中遇到的生物術語等基礎內容的記憶，學生的知識連貫性增強，思維得到拓展[2]。

2.3學習過程的內在關聯性透視學習過程的關聯關系，需要從初中的科學課堂著手，以內容為出發點，尋求科學學科本身與其他學科之間的關聯性。在科學學科的學習當中，通常會涉及一些實驗過程和科學原理，可以結合學習過程中的內容，揭示和探索多學科之間的相互關聯關系，完成對于科學教學內容的全面優化[3]。在該過程當中，不單單涉及能力的提升，更需要去發現和挖掘，從而達成同一個目標。

3學生認知規律視角下初中科學學科教學中跨學

科知識的應用價值基于學生認知規律的視角下，初中科學學科教學中跨學科知識的應用價值顯著。為更全面、更系統地剖析其中的內在價值，分別從學生、教師以及學科本身入手。具體應用價值如下：其一，學生層面。從現階段初中科學學科教學情況出發，當前該學科依舊處于一種獨立的狀態，相融性以及內在關聯性方面還存在問題，這就造成大多數初中生在科學學科當中僅僅是以單一的思維模式和方法來解決科學問題。如針對科學學科的題目和知識點，僅僅是通過科學學科的知識來解決。雖然這種方法更為直接、有效，但往往相較于跨學科知識的應用更為復雜，缺少知識有效遷移的過程，造成知識的延伸效果以及學生的拓展思維受到影響。為有效走出發展困境，則需要實現跨學科知識的應用。跨學科知識與科學學科知識的有效關聯，使得學生可以更主動、積極地去解決問題，善用自己基礎良好的學科知識，找到與科學學科知識點的關聯性，去完成問題的有效解決。相較于傳統單一的思維模式和問題解決方法，跨學科知識的應用帶來了全新的學習體驗，科學學科的教學效果將得到全面提升[4]。其二，教師層面。教師是學生健康發展的“引路人”，傳統的科學學科教師多是按照固定的思維模式和思維架構來完成課堂內容的講解，導致學生對于枯燥、乏味、單一的知識內容提不起興趣，科學學科教學效果以及教學質量持續下降[5]。而跨學科知識的應用，既是教師思維從單一走向多元的過程，也是實現自身專業化發展的必要手段。現階段，受到教育改革的影響，每一位教師都具備扎實的本學科基本功，但對于跨領域的知識理解起來卻有些困難。為了全面響應新課程標準與素質教育提出的要求，教師要以科學學科為核心，逐步接觸和摸索跨學科內容與科學學科之間的關聯關系，分別從學習內容、學習能力以及學習過程等三個方面著手，發現不同層面的關聯性，找到兩者的融合途徑。這樣，教師則能夠更好地將跨學科知識應用到科學學科的教學實踐當中，不斷去接觸和摸索全新的教學內容，實現自我綜合能力的提升，使得傳統科學學科教學更豐富、更多元、更具吸引力。其三，科學學科層面。初中科學屬于一門綜合性較強的學科，其中包含了物理、化學、生物、天文以及地理等多方面的科學知識。當然，其中也包括了數學、語文以及美術等基礎學科內容。實現跨學科知識的應用，符合科學學科本身的特點，能夠滿足其個性化要求，通過其他學科知識點的應用來解決科學學科遇到的問題，對于科學學科本身的健康發展也將產生積極影響[6]。

4學生認知規律視角下初中科學學科教學中跨學

科知識的應用實踐基于學生認識規律視角對初中科學學科教學中跨學科知識的應用實踐，對于學生的認知能力、理解能力等多方面都能夠產生積極影響，也是對科學學科教學的一次全新的嘗試和探索。本文主要將數學學科、語文學科以及美術學科的知識應用到科學學科當中，用以解決科學學科的問題。

4.1初中科學學科教學中數學學科的應用初中科學學科教學中將數學學科實現跨學科的應用，主要是數學本身就是一種工具，且由于數學學科應用的廣泛性，能夠真正解決科學學科當中的問題。如利用數學函數圖像來解決科學學科作圖的問題。數學當中的函數知識，能夠準確地反映出科學學科當中的不同變量關系，從而借助數學學科當中內容的延伸，使得學生可以掌握科學學科的作圖方法。以科學學科當中的密度測試為例，該知識點的教學過程需要通過作圖來輔助，來深度探究科學學科中的奧妙。通常情況下，學生很容易會出現作圖錯誤的現象，主要是學生對于密度的概念并未全面理解，沒能夠借助數學學科當中的函數問題來尋求問題的解決之法，學科之間的關聯性并未充分體現。對此，將數學學科當中的函數知識點應用到科學學科中密度測試的作圖當中，從一次函數的性質出發，充分挖掘學科與學科之間的關聯關系，從而將數學知識靈活地運用到科學學科當中，并解決科學學科當中的問題，使得學生可以靈活地運用跨學科知識完成科學學科的作圖，找到學習內容的關聯性。

4.2初中科學學科教學中語文學科的應用科學學科的價值則是讓學生去掌握更多的科學知識，從該學科的教學中健康成長。在科學學科當中涉及諸多科學道理，這些科學道理與語文學科之間有較強的關聯性，通常在一些語文學科的古詩詞當中則能夠發現科學現象。如在科學學科當中的月相變化講解方面，語文學科的知識則可以完成延伸，用以輔助學生更好地理解月相變化。以《楓橋夜泊》古詩詞為例，該詩詞當中提到的內容，能夠較為全面地解讀月相變化的情況。如“夜半鐘聲到客船”表明當時的時間為半夜，“月落烏啼霜滿天”表明當時的月亮馬上就要落山，從而分析和判斷出當時的月相為上弦月[7]。由此可見，在進行科學學科的教學過程中，由于其本身的復雜性和知識的豐富性，學生很難形成完整的記憶，造成對于知識點的理解方面容易混淆。而語文學科則不同，作為基礎學科之一，將語文學科的知識跨學科應用到科學學科教學中，符合學生的認知規律，也是對傳統科學學科教學的拓展與延伸，實現了知識的遷移，教學效果更好。

4.3初中科學學科教學中美術學科的應用初中科學學科為了確保學生的理解更透徹，通常會涉及很多知識點，立體呈現的方式更為直接、有效。很顯然，這一點與美術學科的學習內容有一定的關聯性，在開展科學學科教學的過程中，能夠將美術知識應用其中，帶給人一種美的感受。充分地利用繪畫技巧，能夠使得科學知識內容更生動、更具體地呈現出來，也能夠賦予學生較強的參與積極性，為隱性知識的呈現提供保障。以科學學科當中的植物組織記憶和語言描述為例，由于植物的基本組織較多，涉及保護組織、輸導組織、營養組織、機械組織以及分生組織等等，單純的記憶很容易出現知識點的混亂，記憶不夠牢固。對此，教師可以將美術學科的知識點應用到初中科學學科當中，以繪畫的方式將這些立體的內容綜合呈現，學生的記憶效果自然會得到全面提升，也會更深刻、更系統地掌握科學學科的知識內涵，形成有效記憶。

參考文獻

[1]翁慶雙.變知識傳授為觀念建構———基于觀念建構的初中科學教學設計與實踐[J].浙江教育科學,2017(2):50-52.

[2]朱文娟.關于初中科學教學有效性的思考[J].學周刊,2017(1):92-93.

[3]樓灝.淺議問題化教學在初中科學教學中的運用[J].教育教學論壇,2015(29):230-231.

[4]林雪敏.對初中科學推進有效教學的思考[J].才智,2013(11):93.

[5]黃燮宇.淺談調節初中科學教學課堂氣氛之方法[J].教育教學論壇,2012(3):85-86.

[6]管鋒.初中科學學科如何有效構建貼近生活教學模式[J].成功(教育),2011(20):176.

[7]鄭如法.基于情境視野下的初中科學課堂教學有效性研究[J].黑龍江科技信息,2010(33):181.

作者：沈森挺 單位：杭州天杭實驗學校