STEAM教育理念下小組合作學習案例

徐蘊如

一、案例背景：

多年來，初中課堂以分科講授為主向?qū)W生傳授知識，現(xiàn)行生物教材雖然增加了學生的動手實驗內(nèi)容和科學探究活動的比例，但也僅限于學生動手操作和觀察機會增加，學生的并不是真正意義上的自主學習。STEAM教育是集科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、數(shù)學（Mathematics）于一體的綜合教育，打破學科疆域，通過對學科素養(yǎng)的綜合應用解決實際問題，培養(yǎng)綜合性人才。本節(jié)課借助美術、語文、數(shù)學等學科輔助生物知識的學習，學生通過角色代入的方式自主學習，探究鞏固，真正做到在做中學。

二、案例主題：

《生物與環(huán)境的關系》位于七年級上冊第一單元第二章第一節(jié)，小學科學的學習及日常的生活經(jīng)驗為本節(jié)課建立了許多前概念，生物和環(huán)境的關系及生物鏈和生態(tài)系統(tǒng)的概念較為簡單，我思考若是讓每個學生給自己設定一種角色，依據(jù)角色的生活習性分組探究生物和環(huán)境的關系。

三、案例過程：

1.生態(tài)系統(tǒng)的組成

伴隨著鈴聲的響起，為了更好的創(chuàng)設情景，我先出示了一段人與自然的視頻，“大屏幕上這個美麗的蔚藍色的星球，不僅僅是我們?nèi)祟惖募覉@，更是其他動植物賴以生存的家園。現(xiàn)在利用彩紙動動手剪出一種生物或非生物代表你自己，隨后請依據(jù)“你”生活的環(huán)境特點尋找伙伴組成小組”。學生聽到我的要求都很瞬間很興奮，生物課上用剪紙代表自己，并以此分組，如此新穎的方式極大的提高了學生的積極性，很快一只只駱駝、羚羊、斑馬、燕子、兔子等躍然于紙上。學生們查看彼此的角色，迅速組隊坐好。

緊接著我給每一組分發(fā)了一張白紙，要求根據(jù)角色的習性特點貼到白紙上。思考這些生物在這里快樂的生活著，要活下去最基本的條件有些什么？學生積極思考：植物、水、食物、庇護所、細菌等，都是一個生態(tài)系統(tǒng)所必須的，緊接著用畫筆補充好該生態(tài)系統(tǒng)。然后我請各個小組給我們介紹他們的生態(tài)系統(tǒng)組成及特點。學生甲：我是一只魚，我在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，海洋生態(tài)系統(tǒng)里有浮游藻類、水母、蝦米、魚、蝦、蟹、海豚、鯨、沙子、貝殼、石頭、細菌、真菌;學生乙：我是一只啄木鳥，我在森林生態(tài)系統(tǒng)中，森林生態(tài)系統(tǒng)里有陽光草、樹木、鳥、狐貍、老虎、蘑菇 ;學生丙：我是一只兔子，我在草原生態(tài)系統(tǒng)中，草原生態(tài)系統(tǒng)有陽光、草地、蛇、兔子、鷹。我引導學生歸納出他們每一個生態(tài)系統(tǒng)中都含有生物成分和非生物成分，生物部分又包括植物、動物和微生物，緊接著要求學生翻看教材，了解生產(chǎn)者、消費者、分解者的概念和意義，并要求他們找到各自生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者消費者和分解者。此環(huán)節(jié)中，學生是在對生態(tài)系統(tǒng)前概念的驅(qū)使下，以語文想像、美術繪畫、邏輯歸納為抓手，各小組獨立探究，歸納總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)的成分與功能，加深知識的理解，也讓課堂充分發(fā)揮了它的趣味性。

2.生物和環(huán)境的關系

在“你”所在生態(tài)系統(tǒng)中，“你”和其他生物，“你”和環(huán)境又是怎樣的關系呢？這個問題一提出，不少同學立刻舉手發(fā)言，率先被回答出的是捕食關系：“獅子和兔子之間是吃與被吃的關系““狐貍能吃掉兔”....這時我適時用多媒體出示捕食幾張關系的圖片，讓學生們歸納總結(jié)出捕食關系的概念——吃和被吃的關系。你能找到你生態(tài)系統(tǒng)中的捕食關系么？我用該問題來鞏固學生們對捕食關系的理解，學生紛紛拿出本子寫下了他們的答案，再通過總結(jié)匯報的形勢讓大家一組組的判斷和鞏固捕食關系。隨后又有同學陸續(xù)提出自己的生態(tài)系統(tǒng)中還有共生、寄生、和競爭的情況，我也按此套路一一將關系概念明確、鞏固。這樣才是真正的學生的主動學習，很輕松的達成了課標上教學任務。

3.食物鏈和食物網(wǎng)

師：郊外的草地上會發(fā)生什么情況？“貓頭鷹”你能捕食誰呢？田鼠又能以誰為食呢？ 這時“漿果”站起來說：貓頭鷹能捕食田鼠，田鼠能捕食漿果。 師：其實，生物之間普遍存在這種“吃與被吃”的關系。它們像鏈條一樣，把一些生物緊密地聯(lián)系起來。生物學家給生物之間的食物聯(lián)系起了個美麗的名字——（食物鏈）。

由于書中并未有明確的食物鏈書寫方法，所以在此環(huán)節(jié)我依舊采用歸納法，我在大屏幕上出示該食物鏈的正確寫法：漿果→田鼠→貓頭鷹，然后我又出示大魚吃小魚，青蛙吃蝗蟲的食物鏈：浮游植物→小魚→大魚、草→蝗蟲→青蛙。要求同學們對比三條條食物鏈，嘗試討論食物鏈的寫作方法。此處需要較強的歸納總結(jié)，因而我在巡回指導時候可以給予一定的引導，譬如用什么符號鏈接？用箭頭表示生物之間的食物關系時，方向是朝著“被吃的生物”，還是朝著“吃的生物”？在學生自主得出食物鏈的寫作要領后，我讓學生對照“你”的生態(tài)系統(tǒng)關系圖，寫下和“你”有關的食物鏈，并在小組內(nèi)匯報交流。此環(huán)節(jié)設置調(diào)動了他們的學習興趣，紛紛努力找到和自己形成捕食和被捕食的伙伴，一道道鮮活的箭頭躍然于紙上，這無疑給了學生視覺上的刺激，加上不同生態(tài)系統(tǒng)的組成、完成度不同，無形中就為學生制造趕、學、比超的勁頭。

當學生們完成自己所在生態(tài)系統(tǒng)生物鏈的描畫時，一張如蜘蛛網(wǎng)般綿密的網(wǎng)就誕生了，很自然的引出食物網(wǎng)的概念。相比于傳統(tǒng)閱讀教材了解概念，此時的“食物網(wǎng)”是他們自己創(chuàng)造的！理解的深度、印象的深刻性也就不言而喻了。

4.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力

食物網(wǎng)中的生物是彼此獨立的么？如果每個生態(tài)系統(tǒng)的1號位生物因為某種原因急劇減少，這個生態(tài)系統(tǒng)的其他生物會受到哪些影響呢？請拿出作文本，為你的生態(tài)系統(tǒng)續(xù)寫命運。學生們從食物鏈的角度入手，分析每個生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位，角色代入考慮生態(tài)平衡遭到破壞所帶來的的危害，順勢上升到保護環(huán)境，生態(tài)家園的高度。本環(huán)節(jié)以語文小作文為載體，利用數(shù)學的邏輯關系判斷因為一種生物的增減導致的整個生態(tài)系統(tǒng)的變化情況，融合多學科手段讓學生深刻發(fā)覺生態(tài)系統(tǒng)是牽一發(fā)而動全身，隨著人類破壞程度的加劇，超出其的自我調(diào)節(jié)能力的限度，我們的地球圈的生態(tài)環(huán)境也就岌岌可危了。

四、教學反思

本節(jié)課利用了語文、數(shù)學、外語、美術的學科特點和手段為生物教學服務，打破學科間的壁壘，全面理解生物和環(huán)境的關系、生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成。充分調(diào)動學生的內(nèi)動力，化枯燥乏味的講授式學習為自主探究式學習，真正做到在探究中發(fā)現(xiàn)知識，并用多種形式鞏固知識。本節(jié)課在內(nèi)容設置上將第三節(jié)生物和環(huán)境構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈和食物網(wǎng)提前，學生在構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)圖紙的過程中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了捕食關系是生態(tài)系統(tǒng)總最為普遍的關系，如此一來可以更好的理解食物鏈和食物網(wǎng)的意義。核心素養(yǎng)下所倡導的生態(tài)理念，教學時聯(lián)系學生的生活實際，充分挖掘有效的學習資源，都在本課中體現(xiàn)得淋漓盡致。

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