陳繼農 黃 翀
生物科學是研究生命現象和生命活動規律的一門科學。而日常生產、生活中存在許多與生物學知識相關的現象,為學生學習生物知識提供了大量的素材。
作為一名在中學一線工作的生物教師,我認為生物教學應以當地自然條件為依托,充分利用學生已具備的生產知識、生活經驗,有目的、有計劃地引入生產、生活實際問題。并引導學生積極思考,通過分析、對比、綜合、概括,啟發學生自己得出結論,使學生對生物學學習更主動,知識的掌握更牢固,能力的形成更自然。這也是實行素質教育、逐步縮小學生與社會、課程與生活之間的差距,真正體現學習是生活的組成和需要,而不是被動接受和負擔。近年來,我在這方面作了一些努力,現舉幾例加以說明。
一、以農業生產實際創設問題情境,激發學生的求知欲,引導學生進行探究性學習
1.作物為什么要施肥?根據物質不滅定律,地球上的物質不會消失,也不會再生,而是處于不斷地分解、化合之中。植物體的存在,就是自然界中的物質在有機體中的有機結合。綠色植物通過光合作用,把CO2和水合成糖類,再將根吸收的N、P、K等各種礦質元素合成其他有機物,建造有機體。一季作物的收獲,必然帶走許多礦質元素,從而造成土壤中某些礦質元素的虧缺。如果不能有效地歸還這些“帶走”的礦質元素,原來肥沃的土壤將淪為一片“不毛之地”。
怎樣施肥呢?我設計了以下連線題,讓學生討論并回答:
①作物種類 選擇吸收最多的元素
白菜K
水稻N
馬鈴薯SI
②農田土壤pH 最適合施用的肥料
4.5(NH4)2SO4
7NH4NO3
9.5KNO3
學生通過對比、分析,基本能得出正確結論。白菜需要氮多,水稻需要硅多,馬鈴薯需要鉀多;酸性土壤適宜施KNO3,堿性土壤適宜施(NH4)2SO4。但有學生提出異議。他說:“我父親在稻田施肥時,只施尿素等氮肥,從來沒施過硅肥,農資店里從來沒賣過硅肥。”還有一個學生說:“我家的油菜在開花期為什么要用噴霧器噴硼砂?”此時,我因勢利導加以說明:水稻雖然需要硅多,但自然界中硅酸鹽非常多,在許多年內都不會虧缺。至于硼,雖是植物的微量元素,但我們省的土壤中非常稀少,開花期的油菜又比其他植物需要量多一些,所以要施,并且是課本中講的“根外施肥”。
最后師生互動,小結出給農作物施肥要四看:一看作物種類施肥;二看長勢施肥;三看土質施肥;四看生長時期施肥。
2.在植物激素的調節中提出:人工合成的生長素類似物(2,4-D)配成10~100μL/L浸泡桿插枝條的基部,可以促進枝條生根,提高插枝的成活率。如果用500~1000μL/L的(2,4-D)在稻田中噴霧,則能殺死慈菇等雙子葉雜草。對這一事實你們有何理論依據?學生中展開了討論。通過分析教材,找到了依據:同一植物不同器官,以及不同植物對同一濃度的生長素的敏感程度不一樣,并且低濃度促進生長,高濃度抑制生長。此時我作補充說明:水稻葉窄,并箐茸毛,其受藥面積和藥液粘著到葉面上的少,水稻本身對生長素的“反應遲鈍”。所以,闊葉的雙子葉雜草被抑制了生長,水稻卻“安然無恙”。
又如將未成熟的番茄用毛巾蘸取1000μL/L的乙烯利抹果,可以使番茄提前一周上市。用100~250μL/L乙烯利處理黃瓜幼苗,可促使黃瓜早期產生雌花,而雌花數量成倍增加。采用這一方法種植黃瓜,不僅可以大幅度提高產量,還可以提早上市。講到這里,來自橫溝菜隊的學生說:“我家年年種菜,育苗用大棚,栽培用地膜,而番茄、黃瓜等蔬菜總是沒有咸寧、武漢的上市早,原來這里還另有奧妙呀!”
3.在農田生態平衡的教學中提出:在大面積連片栽培的棉田中,田間雜草為什么不除凈?并且間種一些玉米、蓖麻等植物?種植轉基因抗蟲棉時,為什么還要種植部分普通棉?學生通過回顧生態系統的成分、食物鏈、食物網、生物進化理論等知識,綜合、概括,教師加以點撥:如果生態系統中的生產者成分單一,多種害蟲就會一齊猖獗地取食棉花,造成棉花嚴重受害。如果在棉田廂邊上隨意種植些玉米,溝旁種些蓖麻,情形就大不一樣了。因為這樣就能吸引玉米螟這種既蛀棉花蕾、更喜玉米芯的害蟲去取食玉米,使喜歡取食蓖林葉的斜紋夜盜蛾不再去吃棉花葉,就能通過“丟卒保帥”的手段來減輕這些害蟲對棉花的危害。如果種植單一的抗蟲棉,會造成棉鈴蟲群中抗性基因的頻率快速增大。長此下去,抗蟲棉也會失去抗蟲特性。
二、以日常生活經驗為切入點,聯系生物學相關理論,培養學生的應用能力
1.在教學細胞呼吸和微生物發酵時提出:在家庭制作泡菜時,為什么要壓實,壇要裝滿,并且嚴格密封?配制米酒時,為什么容器內應留有一定空間,也要密封?通過師生共同討論,分析后得出結論:制作泡菜是利用乳酸菌進行無氧發酵產生乳酸。如果密封不嚴,會導致腐敗細菌大量繁殖而爛菜。釀制米酒是利用酵母菌發酵產生酒精。因為酵母菌是兼性厭氧菌,前期需進行有氧呼吸大量繁殖菌種,需要一定量的空氣;后期需要無氧條件產生酒精。所以制作方法有差異。
2.人體深部創傷后,為什么要打破傷風預防針?醫生注射的針劑中,是抗原還是抗體?注射普通的破傷風預防針劑前是否要做皮試?通過教師引導,學生聯系免疫學理論知識和學生之間的討論分析,最后可以得出結論:①破傷風桿菌是厭氧菌。深部創傷為該菌提供了無氧條件,所以要采取緊急預防措施。②緊急預防不能注射抗原,只能注射抗毒素(抗體),因為抗體可以迅速中和破傷風桿菌產生的外毒素。③因為注射的破傷風抗毒素(抗體)對人體來說是大分子異物,具有抗原特異性。因此,注射前要做皮試。
總之,高中生物課程中與生產、生活有緊密聯系的內容不勝枚舉。如果能適時地、有計劃地將學習興趣,開拓學生的視野融入到學習中,這樣不但可以培養學生理論聯系實際,學以致用的能力,同時也提高了課堂效率。另一方面正是生產實際、生活經驗在生物學中的靈活運用,才更好地激發學生去仔細觀察,用心領悟自然界的生命現象及物質變化規律,培養學生熱愛大自然、熱愛勞動、珍惜生命的高尚情操,使學生將來成為我國社會主義建設的生力軍。
作者單位:
陳繼農 湖北省咸寧市青龍山高中
黃翀 湖北省咸寧高中