姜珊 陳冰曉 _ 清華大學附屬中學永豐學校
學生的認識主要是在實踐和活動中發展起來的,因此,教師可通過項目式教學,引導學生在活動中主動探究、深入思考,從而不斷提高學生生物學科核心素養。以“微生物發酵”一課為例,談談我們的做法。
課前一周,我們給學生布置了家庭實踐活動任務:給定幾種常見的發酵食品(如饅頭、面包、米酒、酸奶、泡菜、腐乳等),收集資料,或在家長的指導下自主完成一種發酵食品的制作,并以照片或視頻的方式記錄制作過程及結果。教師課前將收集到的學生制作過程的圖片或視頻制作成vlog,在本節課的導入環節中播放,并讓學生將成品帶到課堂進行展示。
通過親手制作發酵食品,激發學生的學習興趣,鍛煉學生的實踐動手能力。雖然制作可能出現失敗,但制作過程能夠啟發學生的思維,使其體會微生物在發酵食品制作過程中的重要作用,以及制作不同發酵食品時需嚴格控制的相關條件,從而達到“在做中學”的目的。
將制作不同發酵食品的學生分成小組,分別請每組成員展示自己的成果。挑選組內2~3位學生的作品,現場分發給其他小組代表品嘗,并在“發酵食品制作比拼學生組間(內)互評表”上打分。挑選出最(較)高分與最(較)低分的作品,請制作者描述制作過程,其他學生認真聆聽并進行對比與討論分析。
以“饅頭/面包組”為例。通過不同學生對制作過程的描述,其他學生可直觀對比出制作條件、環境等方面的差異,并得到“有無酵母菌是決定饅頭能否發酵成功的關鍵因素”這一答案。隨后,通過一系列問題的設計,如饅頭的孔洞說明了什么,如何驗證產生氣體的性質等,結合教師演示實驗(制作過程中收集到的氣體使澄清石灰水變渾濁),一步步引導學生將制作過程中的現象內化,最終呈現出饅頭/面包發酵過程的簡式。
這一環節通過試吃與評價,調動了學生課堂互動的積極性,而且學生在教師的引導下,由表及里,逐步分析出制作不同發酵食品所需的條件,了解發酵的實質,在輕松愉快的氛圍中不斷加深對不同微生物在相應發酵食品中重要意義的理解。
通過以上兩個教學活動,學生能夠明確饅頭的發酵過程其實是利用了酵母菌的有氧呼吸作用,釋放出二氧化碳。置于溫暖處發酵是為了給酵母菌提供適宜生長的溫度,從而使其大量生長繁殖,進而通過酵母菌的有氧呼吸簡式,引導學生對條件進行分析,由此學生可自行推導并完成米酒發酵的過程簡式。
由于課堂時間有限,無法對每一類發酵食品的制作過程逐一展開分析,可以讓學生結合其他幾種常見發酵食品的制作過程舉一反三,嘗試完成“任務單-討論與分析-發酵食品制作原理”的填寫,并在這一過程中進一步理解發酵的實質。