石小萍 韩红艳
(西安市雁塔区教师进修学校,陕西 西安 710065)
高中生物课外搜集类实践活动可以理解为是以学生为中心,学生凭个人的兴趣爱好及能力,在教师的指导下,从生物教学内容或生活实践中选择相关的实践活动主题,并通过学生亲身搜集实践,发现或解决现实中出现的问题,最后整理归纳自身的观点看法,从而实现教育目的的一种教学过程。
1.高中生物教材中涉及的搜集类课外实践活动简介
高中生物教材中涉及的搜集类课外实践活动共19个,其中必修一8个,必修二4个,必修三7个,也即高一部分实践活动12个,高二占7个。笔者根据内容将其分为三类:科学方法类,科学应用类和社会问题类。科学方法类课外实践活动100%分布在高一。高一是高中生物学习的入门阶段,科学方法的学习是学好生物学的前提,开展此类课外活动为学生将来的生物学习奠定基础。科学应用类实践活动占搜集类课外实践活动总数的53%。社会问题类实践活动主要分布在必修三,主要涉及与生态系统稳态相关的内容。
2.高中生物搜集类课外实践活动的开发与实践
2.1科学方法类
科学方法类主要是对科学研究方法的学习,就是在前人的基础上模仿与创新。比如在讲授“孟德尔的豌豆杂交实验”时,可按照“假说—演绎法”的步骤,来分析孟德尔实验的设计思路。对于一些类似知识类型的学习,可指导学生模拟科学家的研究过程,切实运用恰当的科学方法,让学生在科学方法的引导下主动地去获取知识。
案例1:设计实验,证明某一種或几种无机盐是这种植物生长发育所必须的。
在必修一第2章第5节安排了“实验设计”这一内容。在此之前学生己经学习了糖类、脂肪和蛋白质的检测实验,对生物学实验设计己经有了初步直观的认识。该实验设计的目的就是对做过的实验加以总结,一方面有利于知识技能的巩固,另一方面可将所学内容进行深加工和再利用,帮助学生养成一种严谨的科学态度。教师在组织学生开始搜集资料之前,要先帮助学生明确设计实验方案应该注意的问题,比如实验设计的基本原则,实验材料的选择与实验仪器的选择与使用等。由于本次活动是高中学生学习生物以来首次在学生实验能力不足的情况下进行的实验设计,有些学生会显得信心不足甚至无所适从,建议教师以小组为单位开展此项活动,并进行适时的指导。学生实验方案设计完成之后,可将实验成果在班级内展示,小组之间相互对比分析,互相交流,总结成功经验,吸取失败的教训。有条件的学校可以组织学生进行水培实验,通过控制无机盐的添加情况进行对照实验,以此来探究无机盐对植物生长的影响。
2.2科学应用类
生物技术的应用己经涉及生活的方方面面,教师可以选择与学生生活较近的,学生能直接触及的生活实例,去组织开展课外搜集活动。
案例2:植物生长调节剂的应用。
通过对植物激素的学习,学生己经对植物激素的功能有了一定的了解。教材中列举了乙烯利、赤霉素等的应用实例,学生也已知道利用生长调节剂可提高农作物产量,但教材中并未表述植物生长调节剂的使用方法、注意事项以及可能带来的负面影响。教师在组织该项课外实践活动时,首先要指导学生搜集一些农民朋友常用的植物生长调节剂种类及使用说明,比如多效唑、矮壮素、缩节胺、ABT生根粉等,提醒学生要关注使用时的注意事项,如浓度配比、喷施时间、喷施次数等。1977年美国农业环境质量研究部门对青鲜素的代谢和毒性进行了全面研究,指出青鲜素对动植物都有致突变、致癌作用,但尚未发现对人类有这种作用。2004年4月18日中央电视台每周质量报告曾经报道,部分豆芽生产小作坊及加工企业为了牟取经济利益,滥用植物生长调节剂如4-氯苯氧乙酸钠、6—苄基腺嘌呤、乙烯利等。教师可通过类似案例引发学生对植物生长调节剂带来的负面影响进行探讨。经过搜集、整理、交流,使学生能清晰认识到如果使用不合理,如剂量过大或使用次数过多或不遵守安全间隔期,则会导致残留量超标,引起食品安全问题。
2.3社会问题类
社会问题类主要是引发学生对对普遍存在的重要社会问题的关注,增强社会责任感,如社会老龄化问题、环境污染问题、转基因食品安全性问题等。由于此类活动往往会牵涉到一些社会调查,信息获取途径较多,教师要指导学生正确的与人交流并将多方获得的信息进行汇总。
案例3: 人口增长过快给当地的生态坏境带来哪些影响?
该项活动主要在学生居住地进行,考虑到离家较远的住校生的情况,如果条件允许可选择周末或假期进行。教师可以根据居住在农村和市区的学生,而安排不同的搜集任务。考虑到高中学生课余时间较少,教师可将操作难度较大的,花费时间较多的问题删除掉,如“了解几十年来森林面积的变化情况,计算30年前、20年前、10年前、今年的人均值”,对于一些农村地区,管理机制不够健全,很难找到森林面积的详细信息。学生也可以自行补充一些调查内容。由于涉及面较广,教师要组织好小组之间的分工合作。教师指导学生将信息汇总后对普遍存在的水污染、空气污染等问题进行探讨,提出可行性改善建议。
高中生物课外搜集类实践活动主要培养学生的信息搜集和处理能力,有利于帮助学生获取与生物学相关的基础知识、基本观点、重大发现等内容,从而更顺利地实现知识目标。同时还能增强学生的爱国情感和责任感,进而落实情感目标。还可以帮助学生逐渐学会用科学的眼光看问题,对生物学观点做出理性判断,进一步养成实事求是的治学态度,提高学生在日常生活中运用生物科学知识的能力。还可以帮助学生形成团结协作的意识,为终身学习奠定基础。
(陕西省教育科学“十三五”规划2016年度课题“高中生物课外实践活动的研究”,编号:SGH16B085)