長期以來，受應試教育的影響，教師在教學過程中過多將各學科知識傳授作為具體課程目標，而忽視了學生綜合能力的培養(yǎng)。隨著社會的飛速發(fā)展，社會上許多亟待解決的環(huán)境問題、基因改造問題等也暴露出來，對于這些問題的解決，僅靠單一學科的知識積累是遠遠不夠的。因此，教師在教學過程中必須要將各學科的知識整合起來進行跨學科教學，使學生形成更加系統(tǒng)的知識體系，進而提高學生的核心素養(yǎng)。在新一輪的課程改革中，《普通高中生物學課程標準 （2017年版）》將培養(yǎng)學生的生物學核心素養(yǎng)作為課程宗旨，并強調(diào)學科間的聯(lián)系，提高學生對知識的整合能力和跨學科學習能力。生物學核心素養(yǎng)是公民基本素養(yǎng)的重要組成之一，主要包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任四個方面[1]。通過培養(yǎng)學生的生物學核心素養(yǎng)，使他們能夠整合和運用生物學及其相關知識，綜合解決日常生活中的問題，尤其是一些跨學科的問題。結(jié)合教學實踐，本文對基于高中生物學核心素養(yǎng)的跨學科教學提出以下四方面的思考。

一、跨學科教學促進學生形成生命觀念

生命觀念是生物學核心素養(yǎng)的標志性方面，也是學生生物學核心素養(yǎng)是否達成的一個重要指標。它是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關系或特性進行解釋后的抽象，是經(jīng)過實證后的想法或觀點，是能夠理解或解釋相關事件和現(xiàn)象的品格和能力。若在高中生物學課程中實施關于生命觀念的跨學科教學，教師應該有跨學科教學的基礎和意識，并且主動去探究學習各學科課程間的整合點，進而通過課程實施去總結(jié)跨學科教學的方法和途徑，最終提高學生的核心素養(yǎng)。

下面以生物學科和與生物學知識聯(lián)系緊密的化學學科整合為例，探討高中生物學教師在教學過程中培養(yǎng)學生生命觀念的途徑?！凹毎哪芰?‘通貨’—ATP”選自人民教育出版社高中生物必修一“分子與細胞”模塊。在進行這一節(jié)教學時，由于學生還沒有學習有機化學中的水解反應，無法了解ATP（三磷酸腺苷）的反應過程。教師可以引導學生整合生物學與化學知識，理解ATP水解釋放大量能量的原理，形成物質(zhì)和能量觀。

教學過程中，教師首先介紹ATP是由腺嘌呤、核糖和3個磷酸基團連接而成，并展示ATP結(jié)構(gòu)式，進而講解其水解反應的實質(zhì)：ATP在水溶液中性質(zhì)不穩(wěn)定，在ATP酶的催化作用下，遠離腺苷的高能磷酸鍵 （P-O鍵）將斷裂[2]，在P-O鍵斷裂的過程中，由于生成的ADP（二磷酸腺苷）和Pi（磷酸）具有極強的靜電排斥作用，ATP水解時會釋放大量的能量。同時，生成的水解產(chǎn)物ADP和Pi在有關酶和能量的作用下會繼續(xù)生成ATP，從而保證生物體內(nèi)ATP和ADP的動態(tài)平衡。通過這樣的過程，不僅使學生深入理解生物學原理背后的反應實質(zhì)，還能培養(yǎng)學生的生命觀念——物質(zhì)和能量觀。

二、跨學科教學促進學生發(fā)展科學思維

嚴謹?shù)目茖W思維是綜合能力培養(yǎng)的前提，它是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。在高中生物學教學中，科學思維的培養(yǎng)僅靠單一學科的教學滲透是遠遠不夠的，必須要結(jié)合其他學科進行跨學科教學。

下面，以“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健睘槔?，談談生物學科和物理學科整合后促進學生的科學思維的途徑?！拔镔|(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健边x自人民教育出版社高中生物必修一“分子與細胞”模塊。在進行這一節(jié)教學時，由于部分教師在教授時單純注重知識灌輸，沒有從根源引導學生對主動運輸?shù)倪^程進行理解，導致學生對此過程死記硬背，違背了新課標中強調(diào)的培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)這一理念。

教師可以將主動運輸?shù)倪^程和物理模型結(jié)合起來進行講授，即教師可以先結(jié)合物理模型引導學生構(gòu)建細胞膜流動鑲嵌模型進行介入，在講解完主動運輸過程后，教師可以引導學生嘗試演示此過程，來進一步了解各物質(zhì)分子通過磷脂雙分子層上載體蛋白的動態(tài)過程。類似這樣運用模型和建模的方法，學生能由表及里地對跨膜運輸過程有更深層次和廣域的理解，對學生運用科學思維方法闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，并解決現(xiàn)實生活中的問題來說，具有重要意義。[3]

三、跨學科教學促進學生深化科學探究

科學探究是學生學習的一種重要方式，它是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現(xiàn)象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及結(jié)果的交流與討論的能力。生物學是一門以實驗為基礎的學科，高中生物學課程中有許多涉及實驗教學的內(nèi)容。在這些實驗中，不論是生物學實驗內(nèi)容還是方法都涉及學科間的內(nèi)容融合。因此，需要教師進行跨學科教學。

下面，以“種群的特征”為例，談談生物學科和數(shù)學學科整合后促進學生科學探究的途徑?！胺N群的特征”選自人民教育出版社高中生物必修三“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊。在本課程中，生物學科使用樣方法測定范圍內(nèi)種群密度值，其實樣方法在數(shù)學學科中是統(tǒng)計學抽樣調(diào)查法的一部分，教師在講授過程中可以先拓展抽樣調(diào)查的有關知識進行鋪墊，再講解樣方法就會得心應手，繼而組織學生進行實驗探究步驟的自主設定和實施，完成實驗調(diào)查。通過這種方法將生物學和數(shù)學兩個學科結(jié)合起來進行探究，使學生不僅對生物學科學探究實驗有更加深入的了解，同時也能促進學生的科學探究能力的提升。

四、跨學科教學促進學生增強社會責任

社會責任是生物學核心素養(yǎng)的重要目標，它是指基于生物學的認識，參與個人與社會事務的討論，作出理性解釋和判斷，嘗試解決生產(chǎn)生活中的生物學問題的擔當和能力。在高中生物學教科書中，許多課程都與生活息息相關，生物學也與人文社會科學有著密切的聯(lián)系。教師可以引導學生針對社會性科學議題參與討論并作出理性見解，這是培養(yǎng)社會責任的重要途徑。大量涉及生物學知識的社會性科學議題及社會相關內(nèi)容是進行跨學科教學的重要教學資源。

下面以“細胞的癌變”為例，談談生物學科和政治學科整合后促進學生社會責任的途徑。“細胞的癌變”選自人民教育出版社高中生物必修一“分子與細胞”模塊。在進行這一節(jié)教學時，教師可以將生物學上“健康的生活方式與防癌”與有關國家政策結(jié)合起來進行拓展。[4]

教師可以拓展山東省衛(wèi)計委發(fā)布的健康提示“公眾宜從病因預防、早期診斷、改善生活質(zhì)量等方面建立三級預防策略，降低罹患癌癥的風險”，繼而引導學生從以上三個方面總結(jié)有關癌癥的預防措施，并將這些措施應用到日常生活中，促使學生在嚴于律己的基礎上，主動向他人普及預防癌癥健康生活等知識。這樣才能對學生情感上的升華起到極大幫助，同時也對學生社會責任的建立具有重要意義。

綜上所述，實施跨學科教學不僅能提高學生學習興趣，增進學生對生物學知識的深層次理解，還能促進學生學習方法的養(yǎng)成和科學觀的培養(yǎng)。教師在高中生物學教學過程中應針對跨學科教學方面多思考、多實踐、多反思，這樣才能確保學生核心素養(yǎng)的提升。