摘要:本文从选题选材、设计思路、作业文本、实施跟进、评价交流等方面,对如何将生物学核心素养融入到初中生物实践作业中进行了探讨。
关键词:生物实践;作业设计;核心素养
文章编号:1003-7586(2024)02-0071-05 中图分类号:G633.91 文献标识码:B
“双减”政策明确指出,义务教育阶段要明确作业总量,提高作业设计质量,设计符合学生年龄特点和学习规律、能体现素质教育导向的基础性作业。《义务教育生物学课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)中明确提出“教学过程重实践”的理念,指出“生物学课程高度关注学生学习过程中的实践经历,强调学生的学习过程是主动参与的过程”,即通过实验、探究类学习活动,使学生加深对生物学概念的理解,提升应用知识的能力,激发探究生命奥秘的兴趣,进而解决现实生活中的实际问题。因此,在“双减”政策下进行有效的实践作业设计具有非常重要的现实意义。
然而,在具体的教学实践中,初中生物实践作业的设计和实施却不尽人意。很多生物教师缺乏对实践作业的深入思考,仅在课堂上简单地提说,既没有具体的文案设计,也没有跟进和实施,更没有评价和交流,导致大多数学生不得要领,不明白如何提交作业,生物实践作业流于形式,无法达成实践作业推进学生“加深理解”“提升能力”“激发兴趣”“解决问题”的目的;学生会将课本知识与真实的生命现象割裂开来,难以真正掌握科学思维和探究能力。
为解决这些现实问题,笔者结合平时的教学实践,不断摸索实践作业的设计方法和策略,探索出生物实践作业设计实施“五步法”(见图1),从选题选材、设计思路、作业文本、实施跟进、评价交流五方面,对如何将生物学核心素养融人到初中生物实践作业中进行了策略研究。
1选题选材
1.1聚焦核心素养选题
为落实“以发展学生核心素养为宗旨”的课程理念,生物实践作业应紧扣课程标准,围绕核心素养的要求选题。初中生物涉及的实践方式有观察、实验、调查、课外实践等类型,很多课内实验都需要几天甚至几个月持续进行,教师也可将其设计为实践作业布置给学生,需要的仪器可以随时到实验室使用或借用。不同类型的实践作业选题的内容不同,培养学生科学素养的侧重点也不同(见表1)。
观察、测定、实验、探究类的实践作业,侧重于培养学生的科学探究技能、确立严谨求实的科学态度,在学生掌握生物学知识的基础上,促使学生理解和解释生物学相关现象。因此,选题时一般以生物体的结构、生物的生长和繁殖、生物的生理活动为主题,其中蕴含了“结构和功能观”的生命观念、“分析”“比较”等科学思维、“观察”“解剖”“设置对照”“数据处理”等探究方法,体现了实践作业对于提升核心素养的意义和价值。
调查、参观、课外实践、设计、制作类型的实践作业,侧重于培养学生运用综合实践能力、分析解决真实情境中的生物学问题,在更广阔的天地中进行探究实践,一般以生物的多样性、生物与环境为主题。这类作业更容易受到学生的积极响应,但集中组织相对困难,可安排学生自由组合,不定期提交作业。调查、参观着眼于扩展视野,关注生物科学技术的新进展、新问题,从而提升学生收集资料、分析整理的能力;课外实践、设计、制作类作业则需要动用知识储备进行创新,以发展学生的科学思维和态度责任。
例如,学生在某次参观农业大棚时,发现一部分无土栽培设施面临淘汰,经过与负责人的交流,才知道无土栽培的核心技术——配置培养液难度很大,普通的工作人员很难掌握,导致植物大面积枯萎。学生在老师的引导下,积极查阅资料,了解到当前市面上已经出现了自动施肥装置,能够根据需要精确配置培养液,于是向大棚负责人提出建议,并得到了对方的肯定和采纳。这一次参观实践促使学生树立了学好科学就能解决实际问题的责任意识,学生参与并完成实践作业的积极性大大提高。
1.2联系生活实际选材
为了不增加家长和学生的负担,教师应善于观察和发现学生触手可及的实验材料、仪器,重视日常生活中与生物学科相关的真实现象和案例,促使实践作业顺利提交。如“探究种子萌发的环境条件”是七年级上册的内容,这时一般到了11月,室外温度较低,种什么种子更容易引起学生的兴趣和家长的支持呢?大蒜是家家户户必不可少的食材,所以可以用大蒜为材料进行作业设计,引导学生探究光照、温度、水分、水质等因素对蒜瓣生长的影响。大多数学生在家长的鼓励和老师的指导下完成了相关探究。
充分掌握学情是设计实践作业的基础,可有效避免实践作业脱离实际。如在参观前可对学生出行情况进行调查,询问他们的假期安排和他们比较感兴趣的园区,以便合理确定参观时间和地点。在了解学情的基础上进行作业设计,教师就能有的放矢,制订出符合学生需求的实践方案,确保实践作业顺利完成。
2设计思路
2.1引入趣味元素设计
初中生好奇心强,乐于接受新鲜事物,喜欢参与有趣的实践活动。教师可利用这一点,巧妙地物化学习成果,设计出学生喜闻乐见的实践作业。比如,春天来临,榆钱缀满枝头,杏花、海棠花、槐花争奇斗艳,蒲公英遍布草坪。教师随即设计了“共享自然美味”的实践作业,组织学生上网查询如何将这些植物的花卉、果实制作成美食。学生跃跃欲试,利用周末与家长共同采集食材并制作榆钱丸子、杏花糕、凉拌蒲公英等美味食物,并在家长群分享。此次作业中,学生不但积极参与,亲自体验了制作美食的过程,还深入认识了花朵、叶片、种子的多样性,提升了审美能力,激发了对大自然的热爱之情。
2.2适度开放、促进创新
初中生不喜欢被约束,对于过分呆板的实践作业大多避而远之。这就需要教师在设计实践作业时,具备一定的开放性,让学生放开手脚自由选择,如实践材料和仪器、探究变量、操作方法等,允许学生在尝试创新的过程中探寻最佳答案。只有尊重并充分发挥学生的自主性,才能促使学生自觉地完成实践作业。比如,在光合作用实验中,教师鼓励学生自由选择不同种类的植物叶片。在具体操作中,学生发现又薄又软的叶片容易脱色,而又厚又硬的叶片不容易脱色,并找到了身边最适合实验的叶片类型,促使探究实践与思维训练相得益彰。
3作业文本
3.1文本设计清晰扼要
选定了主题、材料之后,就需要依据设计思路着手写作业文本了。学生需要的实践作业文本,目标要清晰明确,过程要一目了然,表述要简明扼要。
目标是实践作业的灵魂,是学生了解作业的窗口,也是作业评价的重要依据。涉及植物栽培、动物饲养等实用性很强的实践作业,目标设定通常以养护能力的培养为重点;探究类作业侧重于设置对照实验,科学控制实验变量,尝试运用生物学知识解释实验现象,得出实验结论;而观察实践类作业则侧重观察、比较、标注、绘图等基本技能的训练和严谨求实的科学态度的培养。
设计好的实践过程不一定都是尽善尽美的,教师需亲身实践该过程,或者发动个别学生提前完成作业,以便发现自己没有发现的问题,确保制订的实践过程合理有效。例如观察叶片的结构时,教师多次实践后发现,教材上提到的两片双面刀片并在一起缝隙太小,无法切出薄片,若在两片刀片中间夹上一张纸片,问题就能迎刃而解。
初中生在生物实践作业的完成方面还处在初步了解和认识的阶段,很多学生一看实践过程表述陌生、程序复杂,就望而却步。大多数学生对实践作业的文本很少读到两遍以上。所以,尽可能将文字描述控制在300字以内,不给学生增加阅读和操作上的负担。
比如,为了形象直观地展现种子萌发的过程,教师设计了“观察种子萌发过程”实践作业(见表2),促使学生在动手播种及观察的基础上,进一步对比思考。
3.2实践报告综合全面
完成探究实践报告有利于帮助学生梳理实践步骤,体现实践成果。因此,实践报告是学生提交作业不可或缺的一环。教师需要精心设计实践报告,不能追求一表万用,以求尽可能真实地反映学生的实践成果。
报告的栏目要依据作业目标来设计。常规栏目一般包括题目、班级姓名、完成时间、仪器材料、实践过程、实践成果等。实践成果部分占有较大篇幅,如观察记录、标本图片、绘制结构图、生长变化示意图等,可作为作业的重点进行展示。
除常规栏目之外,需要根据作业目标和评价内容,针对不同类型的实践作业设定不同的考查栏目。如探究实验可设定“对照组和实验组的处理”一栏,举例说明两者的不同处理方法,也可增加“探究结果分析”一栏,促使学生熟练运用所学知识解释探究结果,训练科学思维的严密性和逻辑性。
“你是怎样科学控制实验变量的”“你认为下次探究时同学们要注意哪些问题”等栏目可以从侧面了解学生在完成实践作业中积累的经验,培养学生的责任意识。“活动中遇到的实际问题”“采取的应对措施”两个栏目的设计有助于老师评定学生是否能及时发现问题、解决问题。
“心得与收获”一栏,可训练学生的表达能力,也更便于相互交流。学生自评或互评、家长评价、教师评价一览表也可放在报告里面,便于评价。总之,栏目的设定要尽可能全面而真实地反映实践的过程和结果,促使学生运用科学的观点、思路和方法解决生活中的实际问题。仍然以“观察种子萌发过程”实践作业为例,笔者采纳学生意见设计了如下实践报告(见表3)。
3.3评价标准方便实施
及时、全面、有效的作业评价有利于学生反思、调整、提升。实践作业评价标准要参照作业目标设定,2~5条即可,不可设置过多,以便于学生互评、家长评价等。分值的安排要根据评价内容对活动目标的重要程度而设定,各项标准应该做到容易监督、便于评价、公开公正。
如观察作业要求结构标注要准确无误;实验类、探究类侧重操作规范、过程完整;制作类侧重制作的模型结构完整、比例合适、标注准确等;参观类侧重所选主题有生物学研究价值,收集资料具有科普意义和创新内涵,有与众不同的发现等;设计类侧重于设计方案科学合理;测定类侧重于取样随机,测量工具适当,测量过程准确,数据记录详实等。根据作业性质和报告栏目,可设计“有新发现”“所提建议合理”等评价,以便了解学生是否仔细观察、深入思考,训练学生的创新思维。
4适时跟进、耐心指导
实践作业不能布置完就万事大吉,教师要适时跟进指导,避免学生出现不必要的失误。如学生为观察花的结构,准备购买百合花。这时教师要及时提醒学生,花店出售的百合通常会去除雄蕊,因为雄蕊的花药有很强的粘附性,容易沾到顾客的衣服上。购买花卉时要留意花的各结构是否完整,最好买含苞待放的花朵。一些学生制作标本时,可能会忘记及时标注、拍照,等想起来的时候,茎和叶已经干枯了。这就需要教师多想一想可能出现的问题,及时提醒。
教师可以将自己完成实践作业的过程拍照或录制视频,在课堂上提供示范,引导学生掌握实践方法、操作步骤等。如果有绘图要求,还需要示范生物结构图的绘制方法。让学生对作业做到心中有数,提升作业质量。
5公开评比、交流展示
每次实践作业提交后,可采取线上线下交流展示,进行公开评价。当下,学生的实践过程可以轻松地拍摄照片、视频,增强了客观评价的可行性。因此,学生提交实践报告时可将照片插入报告中,直接提交电子版作业,既便于学生独立完成作业,也便于评比交流。
线上可采用问卷进行学生互评、家长评价等,线下可根据实际情况进行小组分批互评,让被评价者充分听取他人的评价和建议,相互学习,取长补短,有利于在接下来的实践活动中提升作业质量。另外,还可将实践作业的成绩计入学生的平时成绩或综合素质评定成绩中去,督促学生重视每一次实践作业的完成。对于学生提交的部分优秀作业,教师可通过制作展板进行静态展示,也可制作成视频进行动态展示,增强学生对实践作业的认同感。
美国教育家杜威说:“教学绝不仅仅是简单的告诉,教学应该是一种过程的经历,一种体验,一种感悟。”如何陪学生有质量地玩转生命科学,是生物教师的使命和担当。在设计生物实践作业时,要聚焦核心素养选题、联系生活实际选材,以引入趣味元素、适当开放创新为设计思路,力求作业文本清晰扼要、实践报告综合全面、评价标准方便实施。布置了实践作业,还需要适时跟进、耐心指导,最后进行公开评比、交流展示。采用“五步法”设计实施生物实践作业,能够点燃学生的思维火花,激发学生的社会责任感,提升学生解决实际问题的能力,是一条培养学生核心素养的有效途径。