基于新课标的初中地理跨学科主题学习-以“水体富营养化现象”为例

基于新课标的初中地理跨学科主题学习——以“水体富营养化现象”为例摘要：本文主要论述了初中地理和生物科目跨学科主题学习活动的可行性。结合新课标进行了跨学科主题学习活动设计，针对水体富营养化的具体案例。通过跨学科的教学和水体富营养化的案例研究，从而引导学生综合运用生物学原理和地理工具创造性解决问题，并形成保护环境的生态观念。关键词：跨学科主题学习；生态观；新课标随着新一轮义务教育课程改革的纵深推进，分科教学开始转向跨学科主题学习。新版课程标准聚焦核心素养、强化学科实践和跨学科实践，成为真正落实减负增效的重要抓手[1]。将地理与生物两门科目进行跨学科，为实现跨学科减负增效，培养学生核心素养提供参考。一、生物科学与初中地理结合的可行性分析传统的课程框架并不能完全覆盖复杂的现实问题。随着社会和环境的变化，面对新形势、新挑战和新机遇，跨学科教学理念已成为世界各国教育改革的热点话题。跨学科教学是将两种或两种以上的教学科目结合起来进行教学，可弥补传统学科之间的差距，使学生扩展思维领域，提高学生在解决议题中的独立思维和协作能力。地理科目是培养学生对地球生态系统及其研究方法及社会活动的认识与理解。结合生物科目，学生能真正理解水体中生物生存、生态系统与人类活动之间的复杂联系。地理核心素养和生物科学核心素养的具有共通的生态观。生态观是指对自然生态系统及其组成部分、功能和相互作用的认识、理解以及对自然资源利用和环境保护等问题的态度和行动。在生态观中，生命和环境是相互依存、相互作用、共同进化的。因此，它们有相同的基础——生态学。首先，生命科学和地理科学中的生态观都意识到了环境和生命之间的紧密联系。在生态系统中，所有生命体都是相互关联和相互依存的。人类、动植物等物种在一个生态系统中不能孤立存在，环境的变化必然会引起生命体系的变化。在长期的进化和发展过程中，生命体和环境之间的关系越来越复杂、紧密和稳定。这也就要求人们在研究和保护生态系统的过程中，必须综合考虑各种尺度和因素的相互作用和影响，以便更好地认识生态之间的关系。其次，两者都强调了人类与环境之间的互动和平衡。在生命科学中，强调人类应该保护自然资源，重视生态环境的保护，避免对生态系统造成破坏。在地理科学中，人地协调观要求人类在利用自然资源时要考虑地理环境因素，推行可持续发展，保护环境。因此，对于人类与环境的关系，两者都要求行动起来。综上所述，生命科学和地理科学中的生态观表现出人类与环境之间的稳定相互关联和互动，以及人类与环境之间的和谐共生，并推动人类行动保护自然环境的可持续性。它们对生物地球学和生态学研究的不同理解使它们更加贴切的解决了当今许多要求保护自然环境的问题。二、跨学科指向核心素养跨学科主题学习是以真实问题为载体，强调做中学、用中学和创中学[2]。地理跨学科主题学习的开展有利于促进学生的综合素养发展,有利于锻炼学生解决社会真实复杂问题的能力,有利于充分发挥地理学科的综合性优势。[3]生态观是生物科目重要的关键核心素养，地理中侧重人地协调观的培养。两个科目的科学思维和综合思维均为思维能力范畴。真实情境下的调查体验活动为学生们提供了发现问题的空间和契机，比如学生们在公园调查过程中发现了湖水变绿发臭，提出“水中的物质是什么？如何治理湖水”。基于湖水污染的真实问题，剖析两门学科的核心素养，发现它们既有区别又有一定的联系。水体富营养化是一种对环境产生挑战的问题，对于我们保护环境、减少对生态系统的压力至关重要，学习水体富营养化可以培养学生的环保意识，并且通过多角度地分析和理解水体富营养的原因和后果，可以培养学生的分析思考。初中生物和地理学科的跨学科融合需要学生进行跨领域协作，从而提高了学生的协作能力和团队合作能力。通过学生了解水体富营养化的特点和影响，有助于提高其环境保护和可持续发展意识，激发其实际行动中对生态环境的保护和改善的责任感。因此，以生态观为抓手，设计“探索治水方案”活动，侧重于真实情境的跨学科实践，运用地理工具加强地理实践力促进科学思维和综合思维的提升。三、跨学科活动的具体实践活动设计基于驱动型任务，设计四个子任务，一是观察绿色物质是什么，二是说明绿藻带来的危害并且分析绿藻的原因，三是设计治水方案。在实施过程方面创设情境导入，如进行现场参观游览，发现问题，并且运用原理解决问题。任务一：教师组织学生分小组探究水中的物质是什么，各小组设计采水方案，并为学生提供必备知识的支架。学生对采集的水样利用显微镜观察，记录绿色物质的具体形态。并且对照《中国淡水藻类》和《淡水浮游生物图谱》进行鉴定。设计意图：学生通过小组合作采集水样、科学观察，筛选、解释、交流、对照鉴定了解绿藻的具体形态特征，可以培养学生的科学精神和自主合作交流学习的习惯。任务二：这种绿色物质产生了什么影响呢？为什么会出现这种绿色物质呢？学生调查周围环境，并且根据水系地图，判读水流方向，利用地图三要素绘制湖的位置，空间、环境，运用地图表达人类活动对地图的影响。利用高德地图了解湖中水藻增殖的原因。教师提供藻类生活的温度、光照等适宜环境，和当地的气温—年降水量柱状图和光照时长数。教师讲解湖水生态系统正常状态的生态系统运行机制。并启发学生思考人类活动导致有机质增加是如何一步步使湖水恶化？引导学生运用生物学的知识解释水藻形成的原理。设计意图：学生运用地图三要素绘制地图，通过地图表达人类活动对地理环境的影响。同时运用生物科学中的生态系统、食物链等概念，了解生态系统的调节功能，辩证的看待水藻对人类活动的影响。任务三：如何治理水体富营养化？学生了解水藻形成的成因的基础上，设计治理湖水污染的方案。一是从湖水生态系统结构的角度出发，根据光照、温度等寻找可以改善湖水生态系统的水生植物、鱼类、浮游植物。二是改善水环境，如挖除底泥、深层排水，通过减少人类活动对湖水污水注入的影响，从社会、政策、宣传，城市规划等角度来思考。设计意图：学生运用地理工具，了解水污染的成因，并且设计湖水污染治理方案，培养学生的地理实践力。并且认识可以控制人类活动减少对水环境的污染，形成正确的人地协调观。交流合作，通过设计的采水方案、治水方案一起交流分享其作品，并进行成果展示，最终探讨交流探讨确定最优方案。四、跨学科评价评价采用过程性评价和总结性评价相结合的方式。学生的表现性评价贯穿在整个过程，促进学生科学思维和实践力的培养。如对分析水藻形成原因是否运用生命科学的通识性知识。能否辩证的看待水藻对人类活动的影响。参考文献[1]朱益明.“双减”:认知更