高中生物学教学中融合化学知识的教学建议

摘要：以人教版《生物·必修1.分子与细胞》模块为例，通过查阅文献和实践教学分析，归纳出生物学与化学学科的交叉渗透点，阐述了渗透时的建议及注意事项。

关键词：高中生物学；化学知识；交叉渗透

我国大部分课堂教学为分科教学，既符合学生的认知结构，又利于对系统知识的学习，也利于教师组织教学活动。但分科教学也存在明显不足，如轻视学生与生活实际的联系，割裂学科间的关联、忽视学科交叉点。且过分强调分科教学不利于学生的综合发展。因此，进行学科间的交叉渗透是很有必要的。在人教版高中生物学教材中，存在许多与化学学科相关联的知识内容；在教育实践中，教师要善于运用化学知识进行生物学教学；在教学过程中，促进化学教师与生物学教师的交流，利于教学进度的调整。从这3个角度看，也需要生物学与化学学科之间进行交叉。

1 生物学科与化学学科之间的密切联系

生物学是自然科学中的一门基础学科，是研究生命现象和生物活动规律的科学，具体到生命系统各个层次的结构、功能、行为、发育和进化以及生物与周围环境的关系等。化学也是自然科学的一门基础学科，在分子、原子、离子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律，创造新物质的科学。

根据生命观念中的结构与功能相适应的原理，学习生物学中某些物质的功能时，需要从化学知识中补充以下内容：（1）利用微观的化学知识渗透解决微观的生物学知识。例如，在讲解细胞中的结合水时，可以运用水的组成元素、性质以及成键形式等化学知识进行讲解，更利于学生透彻理解微观抽象的结合水概念。（2）利用微观的化学知识渗透解决宏观的生物学知识。例如，在讲解细胞的渗透作用时，可运用化学中溶质、溶剂的概念以及物质的量的浓度等相关知识讲解，更利于学生理解细胞是如何吸水和失水的。（3）利用宏观的化学知识渗透解决微观的生物学知识。例如，在讲解酶时，可以运用影响化学反应速率的因素等相关的化学知识进行讲解，更利于学生掌握酶的本质、特性及作用。（4）利用宏观的化学知识渗透解决宏观的生物学知识。例如，在讲解物质跨膜运输的实例时，可以运用化学中的“相似相溶”原理去讲解脂溶性物质溶于脂质，更利于学生理解细胞膜的组成成分

2 高中生物学与化学主要知识交叉点

从课前备课和课堂教学中发现，教材中有很多地方都可与中学化学知识相联系（表1），若教师能够融合相关化学知识讲授生物学知识，能让学生更好地理解教材内容，打开学生的思维逻辑，使学生认识到各学科之间不是单独割裂的，而是相互关联的。在教学中尝试将化学与生物学相关知识融合在一起进行教学，能进一步促进学生的学习。

3 学科知识融合的教学建议

3.1 注意学科知识之间的适度衔接

课前备课时要选择与生物学知识联系最密切且能服务于当前生物学的化学知识；课中授课时可利用情景创设、实验探究等方法将化学和生物学知识融合；课后教师要适时与化学教师沟通并及时补充相关知识，进一步渗透学科核心素养，提高自身终身学习发展观。

3.2 注重讲授时间、对象以及方式

（1）教授时间不同步，会使得学生对相关生物学知识的掌握不够好。超前讲授相关的化学知识，会对教学效果造成一定影响。例如，学生在初中就接触过呼吸和光合作用中的氧化还原反应、相似相溶原理等化学知识。但到高中后，生物才有该部分内容，时间相隔过长，部分同学会遗忘，部分同学割裂相关知识，不利于在生物科学中构建新知。

滞后讲授相关的化学知识，也会影响教学效果。例如，在讲授高中生物学中的氨基酸、糖以及脂质等化学结构和特点时，对应的化学知识在选修有机物部分，高二才会讲授。没有化学知识作为基础去讲授生物学关联部分，会导致学生对相应内容的理解不透彻，学习起来会感到陌生。所以，教师要适时适度渗透，才能有助于学生发挥科学思维、掌握重点知识。

（2）讲授的对象也要有一定的要求，要针对学习感兴趣、主动学习以及自身具备良好的学习素质的学生。他们会主动地接受这两学科之间相关知识，融会贯通，同时，感兴趣的同学还会自己总结学习中遇到的问题并反思自身的学习方式及特点，更利于发散学生的科学思维，培养他们的科学探究能力。对于学习成绩差又厌学的学生，不太适合讲授过多的融合知识，该部分学生对学习的兴趣不浓厚，传授的综合知识会给他们学习带来一定的困难，成为学习负担，严重时甚至会导致成绩降低。所以，教师要针对学情和学生的认知发展规律选择教学方式，生成形成性课堂。

（3）教师要适当地去选择教学方式，可以利用情境创设、与生活实际相连、实验探究等教学策略来促进学生的学习兴趣，增强学生的归纳总结能力。例如，讲解“检测生物组织中还原糖、蛋白质、脂肪”时，检测还原糖用的斐林试剂与检测蛋白质的双缩脲试剂成分极其相似，如果学生死记硬背其试剂成分则会导致记忆不牢固、记混甚至记不住。教师可运用化学中的基团、显色反应等知识来渗透穿插讲解其反应机理，说明如何使用试剂的缘由，易于学生理解试剂的成分，使用条件以及检测的物质出现的颜色。教师在讲解新知识时，应尽可能地筛选出适当的教学策略，做到事半功倍。

3.3 注重教学实践的重要性

交叉性教学是针对分科教学的弊端提出来的。强调关注学科之间的内在联系，适时适度地进行交叉渗透，可增加教材内容的信息含量，使教学内容更具有广泛性、联系性，更利于学生系统化理解和掌握学科与学科之间的交叉性知识，形成立体性的知识结构网络，增加知识理解的深度与宽度。因此，在教育中应适时适当适度地进行交叉渗透，有助于培养学生发散性思维，促进知识迁移能力，利于综合知识运用。最终创造出具有较强实践能力的创造性人才，这种教学方式既符合时代需求，也符合素质教育的要求。

一线教师应积极探索化学与生物学科交叉渗透的教学模式，构建学科交融的高效课堂，传授经典融合案例，不断学习教育理论，并在教学实践中不断自我提高。