一、“双减”政策下初中生物学作业设计的基本原则
初中生物学作业设计是教育教学过程中的重要组成部分,旨在培养学生对生命科学的兴趣、理解和应用。合理的作业设计可以激发学生的学习兴趣,培养学生的科学思维能力,提高学生的学科素养。在“双减”政策下,优化初中生物学作业设计需要遵循一定的原则,从而帮助学生更好地理解和掌握生物学知识。如图1所示:
(一)明确学习目标
初中生物学作业的设计应始终与学习目标保持一致,确保学生通过作业可以巩固课堂上所学的知识点。学习目标清晰、明确,有助于学生理解生物学的基本概念和原理。
教师要避免设计大量重复性的应试型题目,而要设计可以启发思考、与生活密切相关的作业,满足新课程标准的要求。例如,新课程标准中提到学生需要了解植物的光合作用,教师就可以设计活动作业让学生进行观察实验,了解光合作用的同时,也能对光合作用的各种条件进行对比。
(二)合理难度和差异化
作业的难度应该根据学生的年龄、学习水平和个体差异来确定。教师应确保作业设计简洁明了,避免过多的题目或难度过高的问题。这有助于减轻学生的学习压力,提高他们作业的完成率和质量。鉴于学生的学习能力和兴趣差异较大,作业设计应考虑到个体差异,为不同层次的学生提供适当难度的作业,从而有效地促进学生的个性化学习和发展。教师应了解每个学生的能力,并根据需要提供差异化的作业,以满足不同学生的需求。
(三)多样性和综合性
生物学涵盖了细胞生物学、生态学、遗传学等多个领域。作业应该涵盖不同的主题,以确保学生获得全面的生物学知识。此外,作业设计不仅要关注生物学知识的传授,还要培养学生的综合素养,包括思维能力、合作能力、创新能力等方面。作业设计应该是综合性的,涉及多个生物学概念的综合运用,以帮助学生更好地理解生物学的整体框架。
(四)与生活联系
生物学是与日常生活密切相关的学科。作业设计应与学生的生活经验和实际情境相关联。例如,教师可以设计关于健康、环境保护、食品生产等与生物学相关的主题,让学生在实际生活中应用所学知识。教师还可以增加实验观察、小组讨论、田间考察等实践活动。这样的作业设计不仅能帮助学生联系现实生活,还能提升他们的动手操作能力和合作交流能力。
(五)促进主动学习
教师应鼓励学生主动探究和思考,通过问题引导探究性任务,激发学生的学习兴趣和好奇心,引导他们在寻找答案的过程中深入理解知识。教师应设计能激发学生兴趣的作业内容,可以结合生活中的案例或趣味性的题材吸引学生的注意力,提高他们学习的积极性。教师应根据学生的不同特点和水平,设计个性化的作业内容,可以设置不同难度的题目或提供不同选择的题目,以满足不同学生的学习需求。
(六)提供反馈机会
作业不仅是学生的学习机会,还是教师提供反馈和指导的机会。教师应该定期批改作业,提供具体的反馈和建议,帮助学生改进。此外,作业设计应增加自评和同学互评的环节,让学生参与到评价过程中,促进学生的自我认知和学习进步。在完成作业的过程中,学生的学习态度、努力程度及合作精神等也应成为评价的一部分,这样有助于培养学生的综合素质。教师应合理运用教育技术,如线上平台、多媒体工具等,在为学生提供丰富学习资源的同时,还可以记录学生的具体学习过程,方便对学生的作业进行管理和反馈。
二、“植物细胞”一节的作业设计意图
“植物细胞”是人教版初中生物学的重要章节,旨在通过一系列实验、观察、讨论活动以及多种形式的书面作业,让学生建立对植物细胞的基本认识。
(一)巩固知识,提高技能
在初中生物学学习过程中,学生对基础知识的掌握非常重要,能够对学生的学习成果和学习效率产生决定性的影响。教师可设计填空题、选择题、解答题等作业形式帮助学生掌握植物细胞的基本结构,如细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、叶绿体等,并理解它们各自的功能。教师可设计选择题、辨析题以及实验比较等作业,通过对比使学生了解植物细胞与动物细胞的区别和联系。教师还可通过显微镜使用方法和实验过程复述,以及设计实验活动、进行实验记录等形式,引导学生学会使用显微镜观察植物细胞,并做出基本的细胞结构图。
(二)培养实践观察能力与记录习惯
教师可以安排学生使用显微镜观察植物细胞,要求学生详细记录观察过程和操作步骤,包括显微镜的调整、切片的准备、观察区域的选择等。在实验过程中,教师要让学生准备观察记录表或实验日志,记录植物细胞的形态特征、细胞之间的关系、细胞器的结构和分布等,这有助于培养他们按照科学方法记录数据的习惯。同时,教师还可以让学生练习编写实验报告,包括背景资料、实验目的、材料与方法、观察结果和结论等。在实验开始前或者结束后,教师可以提出问题让学生进行综合分析,如植物细胞与动物细胞的异同点、植物细胞结构对其功能的影响等,通过分析和思考,加强学生对知识的深入理解和应用。实验结束后,教师可以组织小组讨论或课堂讨论,鼓励学生分享自己的观察与发现,并提出疑问。
(三)引导学生的价值观
植物细胞的学习不仅是对知识的积累,还是对生命、自然与社会责任的思考与感悟。教师可以向学生提供图文资料,或者在实验过程中向学生讲述植物细胞的结构和功能,引导学生尊重生命,理解植物细胞是生命的基本单位之一,植物的结构和功能对整个植物生命至关重要。通过认识植物细胞的微观世界,学生能够更深刻地感受到生命的奇妙与宝贵。同时,教师应培养学生保护环境的意识,让他们意识到植物细胞的重要性不仅在于支持植物生长,还对整个生态系统的稳定起着关键作用。此外,教师还应该鼓励学生积极探索,帮助他们认识到科学是一个不断探索、发现的过程。通过作业设计,教师引导学生主动去观察、思考,从中体会科学探索的乐趣和挑战,培养他们持续学习、不断进取的精神。
三、“植物细胞”一节的作业设计
(一)整体规划方案
整个作业规划方案应该注重知识的层次性和连贯性,同时培养学生的批判性思维和独立解决问题的能力。在设计作业时,教师要根据学生的具体情况和学习需求进行调整,确保每个学生都能获得有意义的学习体验。
第一部分是理论学习。教师可以分配章节或指定阅读材料,让学生了解植物细胞的基本概念,包括细胞壁、细胞膜、细胞质、叶绿体、真核细胞等。同时,教师可以提供一些在线资源或视频,如动画演示植物细胞的构建和功能,帮助学生形成直观的理解。此外,教师可以通过课堂讲座提供更深层次的知识点说明,然后组织小组讨论,鼓励学生就所学内容进行探究和交流。
第二部分是观察和实验。教师可以安排实验室时间,指导学生使用显微镜观察植物细胞(如洋葱皮细胞),并记录观察结果,让学生绘制所见的植物细胞图,并标注出细胞的各个结构。在进行实验设计时,教师应提出问题,如植物细胞对环境变化的反应主要体现在几方面?之后让学生设计实验探索该问题。实验结束后,学生需要提交观察记录和实验结果,完成实验报告,其中包含实验目的、材料与方法、观察结果、数据分析和结论。
第三部分是应用和扩展。教师可以要求学生讨论植物细胞的特殊功能如何帮助植物适应其生存环境,并完成一份报告或者演讲,说明植物细胞的某一特点如何被应用到科技发展或者日常生活中,如类似光合作用的人造光合装置。同时,教师可以指定与植物细胞相关的科学杂志文章或高级教材章节,鼓励学生进行学术拓展。另外,教师可以让学生分组进行具体主题的研究,如研究不同植物细胞间的异同点,以及这些特性如何影响植物的营养获取、生长速率等。此外,教师应定期检查学生的作业,提供及时的反馈,并且结合理论问答、实验操作、报告撰写等多元评价方式来评估学生的理解能力与应用能力。
(二)作业设计方案
根据上述规划,针对“植物细胞”一节设计了如下作业方案:
1.知识巩固类作业
“植物细胞”的理论学习比较简单,通过各类书面作业,能够达到较好的学习效果。首先,教师可以要求学生绘制一张植物细胞的结构图,并在图中标注出细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、线粒体、液泡等主要细胞器,并对每个细胞器的功能进行简短描述。其次,教师可以让学生自主选择一个植物细胞的细胞器(如叶绿体或细胞壁),并写一篇250字的短文,解释该细胞器的功能及其对植物生命的重要性。最后,教师可以要求学生写一份报告,比较植物细胞和动物细胞的不同之处,侧重点在于结构和功能的差异,引导学生探索这些差异对植物和动物生存策略的影响。
除了传统的书面作业外,教师还可以采用新型的作业形式。比如,教师可以向学生提供一个与植物细胞功能相关的案例,如怎样的细胞特征能帮助植物适应极端环境。学生需要分析案例,并讨论细胞的适应性如何支持植物的生存。教师还可以指定一段关于植物细胞结构和功能的教育视频,要求学生观看后撰写一份观后感,反映他们从视频中学到的知识以及对其的理解。此外,教师还可以为即将进行的课堂讨论准备一些讨论题目,如植物细胞如何通过其特有结构支持植物的生长。学生需提前准备材料和论点,以便在小组讨论中有效地发言。
2.技能类作业设计
学生的实验动手能力是非常重要的。“植物细胞”这一章节的技能种类主要有绘图能力、实验操作能力、报告撰写能力三种。绘图能力可以让学生根据示例图或者参考资料绘制植物细胞结构图获得。实验操作能力主要通过设计各种实验活动,让学生积极参与实验获得。首先,教师可以让学生动手制作一个植物细胞的立体模型,可使用各种材料如黏土、纸张、木条等,要求模型能够还原植物细胞的整体结构和各个细胞器的位置。其次,教师可以组织学生利用显微镜观察真实的植物细胞标本,如叶肉细胞、根尖细胞等,要求学生绘制观察到的细胞结构,并撰写实验报告总结观察结果。最后,教师可以让学生尝试通过化学或物理方法,将植物细胞中的某些细胞器如叶绿体分离出来,要求学生记录实验过程,分析分离细胞器的特点和作用。此外,教师可以设计实验探究光合作用的影响因素,如光照强度、二氧化碳浓度等,学生需要收集数据、分析结果,并总结光合作用在植物生命活动中的重要性。报告撰写能力的培养可以让学生自主选择感兴趣的植物细胞话题,通过深入探究和撰写报告来进行。报告内容可包括文献综述、实验设计、数据分析以及创新思路等。
3.拓展类作业
拓展类作业能引导学生对课程内容进行深入的研究,适合基础知识牢固并且学习探究能力强的学生来完成。拓展类作业的形式多样。教师可以让学生前往植物园或野外,观察不同类型植物细胞的结构和特点,学生可以拍摄照片或绘制素描,并撰写观察报告,描述所观察到的细胞形态、组织结构和可能的功能。学生可以分组进行植物细胞相关主题的演讲比赛,如细胞器功能、细胞特化、细胞在植物生长发育中的作用等,比赛评分包括内容的科学性、演讲表达能力和观众互动等方面。另外,学生可以以小组形式设计科普海报,介绍植物细胞的结构、功能及其在自然界中的重要性,海报内容应简洁明了、图文并茂、吸引观众注意并传达科学知识。学生还可以自主设计与植物细胞相关的探索项目,可以是实地调查、实验研究、文献综述等形式,需要提出研究问题、制订研究方案、收集数据并进行分析。
四、需要注意的问题
(一)确定教学目标
教师在设计“植物细胞”作业时,确定清晰、合理的教学目标和预期学习结果是非常重要的。教师在确定教学目标和预期结果时,要结合学生的认知水平和已有知识基础,设置既有挑战性又可实现的标准;也要考虑课程进度、教学资源等因素,确保目标和结果的可行性。对于基础知识比较薄弱的学生而言,其教学目标可以是:了解植物细胞的基本结构和主要器官,如细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体等;掌握观察和识别植物细胞各组成部分的方法和技能;培养运用显微镜对植物细胞进行观察和分析的能力;理解植物细胞结构与功能的关系,以及在植物生命活动中的作用。对于学习能力强的学生而言,在以上教学目标的基础上,教师还可以注重培养学生独立设计实验、收集数据、分析问题的能力。
(二)设计作业内容
“植物细胞”的作业内容应包括理论学习和实践操作,以确保学生全面理解和掌握相关知识。通过理论学习和实践操作相结合的方式,学生可以深入理解植物细胞的结构和功能,并培养他们的观察、实验设计和科学研究能力。在理论部分的作业布置中,教师可以给学生提供阅读材料或教学视频,介绍植物细胞的基本结构和功能,包括细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体等,让学生总结植物细胞的特点,如与动物细胞的异同以及各个细胞器的功能和相互关系。在实践部分的作业布置中,教师可以设计实验或实践操作,让学生亲自观察植物细胞。例如,制作洋葱皮细胞片、染色观察、使用显微镜观察和拍摄植物细胞的图像,让学生记录实验过程和观察结果,并进行数据分析和总结。教师可以让学生绘制植物细胞的结构图,并标注各个细胞器。此外,教师还可以创新任务,鼓励学生设计自己的实验或研究项目,探索植物细胞的特性和影响因素。例如,改变环境条件,如光照、温度等,观察其对植物细胞的影响,要求学生提出假设、设计实验方案、收集数据,并进行结果分析和讨论。
(三)评估和反馈
“植物细胞”作业设计中,评估和反馈是非常重要的环节,可以帮助学生检验自己的学习情况,并为教师提供改进教学的依据。在进行评估与反馈前,教师需要制订明确、合理的评估标准,如知识掌握程度、实验操作技能、问题分析能力等。同时,教师要将标准与之前确定的教学目标和预期学习结果相对应,确保评估的科学性和针对性。另外,教师还要根据学生的认知水平和实际情况,适当调整评估标准的难度和要求。
教师可以采用多种评估方式,包括知识测试,如客观题(选择、填空、判断等)和主观题(简答、论述等),全面覆盖理论知识点;实践操作,如观察学生使用显微镜的熟练度,以及观察和描述植物细胞结构的准确性;课堂表现,如考查学生参与讨论、提出问题、完成小组合作任务等方面的表现;独立研究,如评估学生自主设计实验、收集数据、分析问题的能力。
教师要及时对学生的作业和表现进行反馈,指出他们的优缺点,提出改进建议,可以采取多种方式进行反馈,如书面评语、面谈交流、小组讨论等,以增强针对性和互动性。同时,教师应鼓励学生主动反思和评价自己的学习过程,培养他们的自我认知和自我改进能力,并且要收集学生的反馈意见,了解他们对课程和作业的看法,为下一次教学改进提供依据。
(作者单位:福建省平潭第一中学)
编辑:赵文静
作者简介:陈璐(1985—),男,福建平潭人,本科,一级教师(中学生物学),研究方向:校本作业设计。