水庆玲
【摘 要】 在新时代背景下,劳动教育在学校课程体系中的角色越来越重要。将劳动教育与生物教学相结合,不仅可以使学生深入理解和运用生物学知识,还可以培养学生的实践能力和创新精神。为实现这一目标,文章结合生物技术开展特色校本课程,提升学生的劳动素养;挖掘与劳动相结合的知识点,培养学生的劳动价值观;通过以生物学实验为基础的科学探究,培养学生的劳动创造能力。
【关键词】 劳动教育;初中生物教学;跨学科实践
一、劳动教育融入初中生物教学研究背景
劳动教育与生物教学的融合基于高中生物课程,既包含了丰富而系统的理论知识,也包含了多样而有趣的实践技能。
具体而言,生物学科作为一门研究生命现象和生物活动规律的自然科学,所有的理论知识都源于人类的劳动。例如,劳动创造了关于细胞膜成分和结构的知识,这些知识是学生通过探究和实验得出的。因此,在初中生物教学中渗透劳动教育,可以使理论知识与实践技能相互补充、相互促进,使学生更加深入和全面地理解和运用生物学知识。
二、研究方法与既定目标
(一)以新技术、新手段组织探究性学习
教师应组织学生探究性学习,激发兴趣,引导合作交流。教师可应用现代教学手段和技术,提高教学效率和质量;积极进行教研教改,完善教案和教学反思;设计生动导语,加强情感教育,创设探究情景;鼓励学生自主观察、思考、提问,并设计实施探究方案;培养撰写和交流探究报告的能力;采用多种教学策略和方法,达成课程目标;建立课外活动兴趣小组,组织兴趣小组活动,并对有特殊兴趣的学生进行个别指导。
(二)用新策略、新方法引导学生全面发展
教师应发展学生知识、能力、情感、态度和价值观,引导学生主动参与和体验科学探究活动,传授知识需用科学方法培养,实现综合能力的培养。教师可组织实践活动,激发学生学习兴趣,用好教材,开展调查、技能训练、探究和资料分析活动;落实“生物课程标准”课程理念,面向全体学生,因材施教,促进每个学生的充分发展;教学目标、内容和评价有利于提高每个学生的生物科学素养;发挥优生带头作用,划分学习小组,开展学习竞赛,提高整体水平。
跨学科学习要求引导学生学以致用,将所学的知识和方法应用迁移到真实的情境或其他领域中,或者是将学习过程中形成的积极的态度、创新的精神、规范的行为、正确的价值观以不同的形式迁移到日常生活以及未来的学习和生活中。
三、劳动教育融入初中生物教学的实践
教育部颁布的《义务教育课程方案(2022年版)》强调:要加强课程内容与学生经验、社会生活的联系,强化学科内知识整合,统筹设计综合课程和跨学科主题学习。义教生物学课标在“植物的生活”-节的主题学习中,学生通过栽培活动感受植物的生命周期,完成重要概念“绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡等阶段”的构建。人教版初中生物学教材七年级上册“植物的生命周期”一节教学内容中,包括种子萌发、植株的生长以及开花和结果,基于科学素养,实施跨学科实践活动,引发学生点滴思考。研究以教学中玉米栽培跨学科实践活动为例,带领学生进行具体实践活动,旨在探索提升劳动素养的有效路径和方法。
构建学习小组是进行分组合作学习的第一步,常见的是同桌或前后位之间的合作,但这样的小组缺乏能力互补,难以促进不同层次学生之间的相互促进。组间同质、组内异质的方式组建的学习小组是最有效的。在教师了解学生能力和个性后,可以对学生进行固定分组,确保每个小组所有成员的团队能力水平基本相近,一般是一位优等生、一位后进生配两位中等生的小组模式。可引导学生制订学业和成长两方面的目标,利用同组之间的鼓励和互帮互助,对小组负责,也对自己负责。每个成员制订自己的长远目标,并逐渐拆分出子目标和更小的目标,每次达到目标既增强个人信心,又给小组带来荣誉。最后每个人制订个人计划,订立小组公约和加减分细则,增强学生的集体荣誉感和归属感。
活动一:借助春播活动,探究种子的萌发
“清明前后,点瓜种豆”,清明时节学生在基地里播种玉米,教师引导学生思考以下问题:1. 大豆种子与玉米种子在结构上有何相同和不同之处?2. 怎样选择适宜种植的玉米种子?3. 为什么要购买度过休眠期的玉米种子?4. 玉米种子的萌发需要怎样的环境条件?学生在显微镜下观察被碘酒染色的玉米种子,并构建“胚”的概念,理解“胚是植物体的幼体”,种子将萌发成幼苗,种子的结构与功能是相适应的;为保障玉米的出芽率,种植前测量玉米种子的萌发率。为探究基地的环境条件是否适宜种植玉米,学生通过查阅资料完成表1。
利用市售的“十壤檢测仪”来检测基地的土壤状况,研究发现:基地土壤状况是适宜玉米种子萌发的,但土壤含水量无法满足玉米种子萌发的需求(见表2)。学生通过上述活动,掌握了抽样检测等科学方法,提高了科学探究素养及跨学科实践的能力。
玉米发芽需要适宜的温度、湿度。玉米种子发芽应具备的条件有:1. 具有发芽力的种子。玉米授粉35天以后进入,乳熟末期的种子就已经成熟了,种子具有生活力。2. 适宜的温度,最低温度一般为7~8℃,10~20℃能迅速发芽。最适宜温度是25~35℃,高于40℃不能发芽。3.适宜的水分,当种子吸水达到自身风干重的35%~37%。(绝对含水量的48%~50%)时才能发芽。通常土壤含水量16%~18%时出苗快,出苗率高。土壤含水量低于13%不能出苗,14%开始出苗,超19%时出苗率下降。4. 适宜的通气条件,种子发芽出苗需要氧气,如果土壤含水量超过80%,土壤氧气就不能满足种子发芽的要求。
活动二 :记录学生探究种子萌发的全过程
为验证水是否是种子萌发必要的条件。特选取六粒大小颜色、质量相似的绿豆进行实验。并将六粒绿豆分为两组,每组基于相同的条件即相同的温度空气种子。两组的区别在于一组有水,另一组没水,有水的一组称之为对照组,保持干燥的一组,称之为实验组。还要准备好两个一次性纸杯,两张一次性纸巾牙签等实验用品。
材料准备好就可以进行具体的实验过程了:
首先,要在两个一次性纸杯中垫上纸巾,用牙签分别扎出三个小洞,在各小洞中放绿豆;其次,要把它们区分开,滴水的标注为对照组,不滴水的标注为实验组;然后,将两个杯子放在同一窗台上;最后,坚持每天观察种子的变化并及时为对照组补充水分,记录实验发现。
第一天的中午,所有的绿豆都是深绿色的,并无太大区别,米粒般大小,边上还有点白条条。
第二天中午,对照组的绿豆喝足了水,膨胀起来,变得圆滚滚的,颜色也由深绿变成浅綠色。其中有一个已经裂开小口,白色的小口里长出了大约0.2毫米的小芽,即胚根。实验组无明显变化。
第三天,对照组的三颗绿豆都已裂开,前一天裂开的绿豆则裂得更大,绿色的表皮也被撑得出现褶皱,白白的胚根将绿豆举起。实验组仍无变化。第三天晚上,对照组的另外两粒绿豆也露出细细直直的大约有两毫米的胚根,另一颗绿豆的胚根已长达6毫米,实验组依然毫无变化。
第四天,对照组生长最快的胚根非常粗壮,已经有15毫米,并且表现出向水性。实验组中的绿豆还是没有变化。第四天晚上,对照组的绿豆越来越粗壮。实验组中的绿豆还是没有变化。
第五天,对照组最大的胚根大约有30毫米长,长出了细细白白的侧根。其他两枚绿豆的胚根也在茁壮生长。实验组无变化。
第六天,对照组的“胖子们”又长大了许多,两瓣子叶有点分开,还长出嫩绿色的小叶子,仔细观察,边上还有点小绒毛。豆瓣的颜色很多,有紫色、青色、白色,十分有趣。胚根长得更加粗壮,渐渐都变成了紫色,边上更是长了很多细细白白的侧根,茁壮成长。实验组无变化。
通过几天观察,实验结论呼之欲出:水是绿豆种子发芽的必需条件。
实验思考:为什么在没有水的情况下绿豆就不能发芽呢?
种子萌发是指种子从吸胀作用开始的一系列有序的生理过程和形态发生过程。种子的萌发需要适宜的温度、一定的水分、充足的空气。种子萌发时,首先是吸水。种子浸水后使种皮膨胀、软化,可以使更多的氧透过种皮进入种子内部,二氧化碳透过种皮排出,里面的物理状态发生变化。其次是空气,种子在萌发过程中进行一系列复杂的生命活动,只有种子不断地进行呼吸,得到 能量,才能保证生命活动的正常进行。最后是温度,温度过低,光合作用大大减弱,呼吸作用受到抑制,光合生产率降低,种子内部营养物质的分解和其他一系列生理活动,都需要在适宜的温度下进行的。
该项跨学科实践活动具有鲜明的特色:将初中生物学教学与劳动教育相结合,学生通过系列实践活动对劳动有了新的认识。活动结束后,学习小组通过撰写活动报告的方式总结活动成果,并举行了专题报告会分享活动成果。学习小组在总结和反思过程中,也发现了一些不足之处或需要改进的实践活动方案,如在玉米人工授粉活动中,要设置空白对照组。
课程方案中指出“综合实践活动要变革育人方式,加强课程与生产劳动、社会实践的结合,充分发挥实践的独特育人功能”。劳动教育具有立德、益智、健体和育美等较为全面的教育功能,规划跨学科实践打破了“以教室为中心”的空间界限,让学生在农耕劳动中浸润各种学习活动,学思劳结合,综合应用多学科知识和方法解决劳动中遇到的问题,实现“做中学”“用中学”,提升了学生的综合素养,从而实现培养“完整的人”的教育目标。
实验探究源于生活,也作用于生活,实验探究运用到生活中才是实验探究最后的归宿。做完实验探究之后,学生会对生物实验探究有了自己的理解,这时候,教师就可以将实验探究升华到生活中,不再拘泥于实验室。教师可以告诉学生一些课本之外的知识,比如蜗牛壳可再生、螳螂属于杂食动物、母鸡会吃自己的蛋等等,鼓励学生自己动手养这些小动物,将生物实验探究从实验室“搬”到生活中,提高学生的观察力,提高学生对生物实验探究的积极性,从而提高学生的生物实验探究能力。
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