加强教学实践,助力学生素养提升

2024-09-05 00:00:00余秀琴
留学 2024年16期

《义务教育生物学课程标准(2022年版)》(以下简称“课程标准”)明确了新课程的基本理念之一为“教学过程重实践”,强调学科的实践性以发挥学科实践育人功能。在生物学科教学过程中,开展生物学实践能够锻炼学生的动手操作与知识迁移应用等能力,促使学生在探索学习中深化理解各种生物知识,培养学生的生命观念、科学思维、探究实践和态度责任等生物学核心素养。笔者以植物栽培为例,开展了系列生物学学科实践甚至跨学科实践,搭建了从学科知识到核心素养的桥梁,为实现学科育人提供了方向。

创设实践情境,加深知识理解应用

学科实践的理性基础在于构建以知识为根基的方法论,其中如何实现知识的情境化理解最为关键。创设真实而有意义的教学实践情境,更能激发学生的学习兴趣和主动参与教学活动的积极性。

课程标准中关于“植物的生活”主题提出如下要求:设计单一变量的实验,探究影响植物生活的因素。该主题对应人教版教材七年级上册第三单元“生物圈中的绿色植物”,笔者据此设计了寒假生物学实践性作业—“探究影响玉米种子萌发或植株生长的环境条件”,要求学生结合教材“生物圈中的绿色植物”和科学探究的一般过程,设计、操作实验,观察并记录玉米种子的萌发和生长过程,整理成文,开学后汇报交流。该项探究实践重在实验方案中自变量的控制方法,很多学生的实验设计体现了对自变量的巧妙控制,如为探究埋土深度对玉米种子萌发的影响,学生设计了一个四方形透明容器,在四个方位播种不同深度的玉米种子来控制变量,透过透明的容器侧壁可以清晰观测到种子萌发的全过程。

重视实践过程,支持学生科学探究

生物学科实践是以解决生活中实际问题为目的的教学活动,它提倡学生主动参与、勤于动手、乐于探究,致力于提高学生学习的自主性和创造性。

七年级下学期开学后,教师可以根据学生能力和意愿选择植物,组建校园植物栽培小组。各小组分工查阅所栽培植物的相关资料,小组负责人在校园植物栽培大赛启动会上分享栽培计划和栽培养护注意事项。四月中上旬北方气温回升,师生可在此时正式动手进行校园玉米栽培实践。从规划行间距进行播种、浇水、施肥,到观察发芽、长叶、开花、结果,再像科学家一样人工授粉,最后到玉米成熟后采摘,过程中的每一个阶段,同学们都进行了详细记录,针对观察到的现象提出疑问并进行分析讨论。栽培五彩椒、百日草、矮番茄等其他植物的同学也分别建立了相应植物栽培小组交流群,小组负责人定期分享该植物的养护经验,督促小组成员上传每一阶段的图文记录,汇总每个同学栽培过程中遇到的实际问题。很多同学还设计了探究实验,如探究颗粒肥对五彩椒植株生长及结实情况的影响,该同学严格遵循单一变量原则,从播种到幼苗生长过程都尽量排除无关变量对实验结果的影响。在进行实验处理前,该同学发现两盆五彩椒长势不一致,经过商讨后调整实验方案,最后实验结果非常显著,得到了意想不到的结果。

优化实践主题,培养学生责任担当

在核心素养视角下,初中生物教学需要科学的学习主题作为引导,在科学主题的指导下,促进学生向着正确的方向进行学习研究。

课程标准中“植物的生活”主题要求学生能够理解植物生命活动的基本过程和原理,运用这些原理分析、解释和解决生产生活中的某些实际问题。学生在校园玉米栽培实践活动中普遍发现种出来的玉米出现秃尖、籽粒不饱满的现象,而这时又恰逢学校组织“珍惜粮食、幸福‘食’光”劳动教育实践活动,专家在讲座中重点讲述了粮食作物尤其是玉米在国家粮食安全中的重要地位。鉴于此,笔者迅速开展了一次生物学跨学科实践活动—“制作我国玉米主产区分布介绍手册”。该活动旨在用生物学科知识,甚至跨学科知识宣传我国玉米主产区。既然是科普宣传,那就需要保证宣传内容的科学性。学生需深入了解玉米的种植史、生长特性及其在我国的重要价值,将理论与实践结合,探究玉米高产的环境条件,并从自己种植玉米的实践出发分析原因,探讨改进措施,用玉米高产试验田来验证,最后查找资料,对我国玉米种植区进行分析和说明,进而制作我国玉米主产区分布介绍手册。该项目首先要求每个种植小组收集、整理本组同学的种植过程记录,从种植玉米的过程中发现问题,结合植物生命活动的基本过程和原理,尝试分析影响玉米产量的自然生态条件。手册主要介绍我国玉米种植区的分布范围、自然条件和种植特点,要求学生在制作过程中充分阅读参考资料,从地理区域分布资料中提炼影响玉米产量的自然生态条件,分析其生物学原理。此项生物学跨学科实践活动,一方面要求学生初步形成基于证据和逻辑的思维习惯,提高在复杂情境中综合运用多种学科的能力;另一方面要求学生运用植物、地理等知识,尝试分析和解决农业生产中的实际问题。此活动能帮助学生从科学世界走向生活世界,将课堂内容与实践相结合,实现课堂知识与社会责任的互通互联。手册制作经过多次更新迭代,完善后在校园或社区派发并宣传,让更多人了解我国玉米主产区的分布,引导学生和社会关注国家粮食安全。

开展生物学科实践,不仅能让学生在学习知识的同时学会动手操作和合作共处,还可以为学生的终身发展提供丰富的“营养”。立足学科实践,搭建学科知识与学生核心素养发展间的桥梁,不但提高了生物课堂的效率,更是培养学生核心素养的有效途径,能够最大化地发挥学科育人价值。

(作者单位:北京交通大学附属中学分校)