摘? ? ? 要 ?“雙減”政策的施行切實減輕了學生的課業(yè)負擔,而義務教育生物學課程標準(2022版)秉持教學過程重實踐的教學理念,提煉出探究實踐的核心素養(yǎng),從而為教學“增效”。初中生物教學與評價既要注重課堂時效,又要提倡實踐的育人價值。生物實踐性作業(yè)能彌補課堂教學的短板,補充和更新一批高質(zhì)量、高品質(zhì)的生物實踐活動有益于提升學生的生物科學思維和實踐能力。
關 鍵 詞 “雙減”? 生物學課程標準? 生物教學? 實踐性作業(yè)
引用格式 楊靜.“雙減”背景下初中生物實踐性作業(yè)設計研究[J].教學與管理,2023(10):55-57.
“雙減”政策的實施旨在切實提高義務教育中的課堂教學質(zhì)量,有效減輕學生的課業(yè)負擔。2022年版的《義務教育生物學課程標準》(以下簡稱“生物學課程標準”)提出義務教育以發(fā)展學生的核心素養(yǎng)為導向,發(fā)展學生適應新時代的必備品格、關鍵能力和正確價值觀,強調(diào)育人方式的轉(zhuǎn)變[1],并且提出“教學過程重實踐”的課程理念,提煉出與高中核心素養(yǎng)不同的“探究實踐”這一素養(yǎng)。探究實踐是源于對自然界的好奇心、求知欲和現(xiàn)實需求,解決真實情境中的問題或完成實踐項目的能力與品格[2]。生物學課程標準突出強調(diào)“實踐”的育人價值,改變程序化、形式化的探究,強調(diào)真正意義上的實踐:運用動手操作、動口表述、動腦設計,通過真實情境下的任務驅(qū)動、設計方案、具體實施、學習產(chǎn)品產(chǎn)出的方式進行真正意義的實踐,即做中學、用中學、創(chuàng)中學。探究實踐包括科學探究和跨學科實踐,生物學課程標準詳細列出了跨學科實踐活動的3個類別共12個跨學科實踐活動,要求每學期占用本學科10%的課時數(shù)來完成這些活動,主要包括動植物飼養(yǎng)栽培、制作類等[3]。目前生物課堂教學受單一評價模式的束縛,在教與學、評價等各方面缺乏實踐活動,對考試明確要求的生物學實驗重視程度高,而有關生物學科素養(yǎng)和育人價值的內(nèi)容忽略不講,忽視學生實踐能力的培養(yǎng)。教育部對北京、江蘇、四川、山東等地的中學生做抽樣調(diào)查,結(jié)果顯示學生的實踐操作能力嚴重缺乏,學生的動手實踐能力堪憂,影響國民科學素養(yǎng)的提高和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)[4]。在“雙減”和新課標的雙重背景下,初中階段生物教學既要注重課堂時效,又要提倡實踐的育人價值,本文建議推行實踐性作業(yè)來彌補課堂的短板,補充和更新一批高質(zhì)量、高品質(zhì)的生物實踐活動,以期提升學生的生物科學思維和實踐能力。
一、項目式作業(yè):激發(fā)學生的思維能力
源起于美國的STEM融合課程的項目學習將科學、技術、工程、數(shù)學相融合,實現(xiàn)了知識的統(tǒng)整性、創(chuàng)造性,以期培養(yǎng)具備多學科思維的綜合性人才。與此相應,生物學課程標準規(guī)定課程內(nèi)容的七個學習主題中,新增了跨學科實踐。在教學中,教師要細致研讀課程標準,整合其中列出的跨學科實踐活動,以及相關聯(lián)的跨學科概念、事實等,開發(fā)一系列的與地理、工程、數(shù)學相融合的項目式實踐活動,以及發(fā)展以歸納、演繹、模型建構、遷移運用、整合聯(lián)系為主的生物學科核心素養(yǎng)與關鍵能力。
例如,在學習“生物與環(huán)境”大概念之后,教師提出課后實踐性作業(yè)“生態(tài)水壩的制作”,并提供學習指導:1.生態(tài)水壩的選址如何確定?2.水壩的建設對當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境有哪些影響?3.對沿岸的植被、動物有哪些影響?4.對河流中的浮游動植物、水生動物和洄游魚類的生存有哪些影響?5.對當?shù)氐木用褚约皩恿魃舷掠蔚霓r(nóng)田、村舍、土壤含水量等有哪些影響?6.針對上述問題,如何建設綠色環(huán)境型的“生態(tài)水壩”?學生通過收集資料,在教師的幫助下聯(lián)系地質(zhì)專家、工程師、當?shù)厣鷳B(tài)學家、農(nóng)林學者、養(yǎng)殖廠主等,在充分研討、探究、收集資料的基礎上,不斷搭建模型,反復測試、優(yōu)化,再修改優(yōu)化模型,最終建構生態(tài)水壩的理論與實踐模型,形成探究實踐報告并展示交流。
在“建設生態(tài)水壩”交流展示會上,教師可設置兩難問題情境,即水壩所產(chǎn)生的經(jīng)濟學效益和生態(tài)學影響之間的社會議題,讓學生進行思辨。學生嘗試解決這項復雜的社會問題,可以進行角色扮演:甲方是政府工程建設部門,要在一定生態(tài)環(huán)境區(qū)域中建設水壩,完成蓄水、養(yǎng)殖或泄洪的任務,產(chǎn)生經(jīng)濟學效益;乙方是生態(tài)學家代表,從生物學角度進行論證,認為水壩的建設會對當?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)造成不良影響。甲乙雙方進行深層次的辯論,辯論中的學生要站在不同的利益方,考慮真實社會中與之相關的利益主體,從可持續(xù)發(fā)展角度對經(jīng)濟學效益、生態(tài)平衡、保護生物多樣性、地質(zhì)構造等方面深入思辨,模擬真實生活的場景,訓練辨別、分析、決策、管理、解決問題等綜合思維能力。
二、野外實踐作業(yè):培養(yǎng)學生的調(diào)研能力
生物學是一門研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學,其研究對象是具有高度復雜性、多樣性和統(tǒng)一性的生物界,因而各類生物賴以生存的自然資源便成為生物學的基礎,成為開展探究實踐活動的天然寶地。初中生的身心發(fā)展的特點使其探索實踐的欲望更強烈,經(jīng)訪談了解,相較于坐在教室學知識,野外廣闊的天地會讓學生的視野開闊、思維活躍,野外實踐作業(yè)能極大地激發(fā)學生的探究興趣和欲望。家鄉(xiāng)連云港擁有海洋、海島、高山、平原等多種地貌和生態(tài)系統(tǒng),據(jù)2020年5月發(fā)布的《連云港市生物多樣性本地調(diào)查》顯示,全市物種共3673種,包括維管植物、陸生動物、海洋生物等。其中連云港濱海濕地和內(nèi)陸湖庫是水鳥重要的棲息地,已達國際重要濕地的標準。依托這一主題,生物教師應充分利用家鄉(xiāng)的生物資源,開展基于生物多樣性主題的野外考察實踐作業(yè)。
利用暑期時間,教師帶領學生在本市境內(nèi),爬上云臺山、花果山等山區(qū),初步認識高山、林地等生態(tài)系統(tǒng)的物種類型;下涉沿海灘涂、內(nèi)陸湖庫、河流濕地,了解白鶴、紅頭潛鴨等多種鳥類的遷徙行為;前往前三島等基巖海島,探尋海島的獨特氣候條件和物種類型,在當?shù)亓謽I(yè)部門、環(huán)境保護局、高校的幫助下了解其重要的生態(tài)功能。學生在廣闊的空間親臨各種各樣的生態(tài)系統(tǒng),見識存在于書本圖片上的植物、動物類群,以及書本上沒有的物種類群,更有利于理解書本上的難點,進而在充分查閱資料的基礎上尋求博物館、土地局、林業(yè)局等工作人員的幫助,將實地考察結(jié)果進行總結(jié)、梳理,匯總成調(diào)查報告,嘗試解釋和研究下列問題:1.家鄉(xiāng)連云港有哪些生態(tài)系統(tǒng);2.我市有哪些極危、瀕危物種;3.我市的濱海濕地有哪些鳥類;4.根據(jù)你對前三島的考察和資料分析,總結(jié)海島對生態(tài)系統(tǒng)具有怎樣的調(diào)節(jié)功能;5.談談作為家鄉(xiāng)的一分子,你怎樣倡導家鄉(xiāng)人更好地保護生態(tài)環(huán)境。最后將考察結(jié)果匯總成調(diào)查報告,制作家鄉(xiāng)生態(tài)保護海報和網(wǎng)站,及時上傳物種信息、鳥類遷移的照片,可加入當?shù)貝埒B護鳥協(xié)會、環(huán)保聯(lián)盟,呼吁更多的人加入保護生物多樣性的隊伍。學生在一系列的野外實地考察、環(huán)保實踐活動中,極大提升了社會責任、探究實踐等核心素養(yǎng),充滿自豪感和成就感,有利于身心全方位發(fā)展。
三、實物解剖作業(yè):發(fā)展學生的建模能力
生物學是自然科學中的基礎學科,是醫(yī)學等科學技術的基礎,解剖學和生理學是生物學的兩大基礎分支學科,生理學家的探究方法值得初中生模擬和體驗。日常教學中教師較少組織學生解剖,多以模型、圖片的形式獲取有關生物體結(jié)構的知識,這將失去生物學特有的魅力和色彩。因此,教師要善于根據(jù)教材信息,尋找、提供相應的生物資源,將其應用到實踐教學和作業(yè)中。
例如,學習“人體的消化系統(tǒng)”前,有些教師布置觀察作業(yè):利用豬的胃和小腸等實物,提前觀察器官外形、內(nèi)部結(jié)構,可以輕松理解器官由組織構成、器官構成系統(tǒng)等抽象知識;學生解剖豬小腸,觀察內(nèi)壁皺襞、絨毛的特點,形成結(jié)構功能相適應的生命觀念。學習“心臟的結(jié)構”,學生解剖豬心臟,手捏心室壁,觀察瓣膜、血管,可以了解心臟的結(jié)構與功能相適應的特點。學習“人體的呼吸”前,學生觀察豬支氣管,加深理解支氣管分叉的生理學意義;從氣管處吹氣,觀察肺的狀態(tài),思考肺容積擴大與什么結(jié)構有關,再進一步切開肺組織進行觀察,驗證自己的猜想。
學習“眼與視覺”后,有些教師布置解剖作業(yè):你見過真正的眼球嗎?你會解剖眼球嗎?學生觀察老師的解剖過程或收集解剖視頻,總結(jié)方法,嘗試自己解剖,并注意實驗器材的鋒利,安全使用。學生尋求家長的幫助,買來牛眼球、豬眼球甚至狗眼球,動手進行解剖活動并錄制視頻,發(fā)送在班級微信群或班級公共微博上。學生們操作的視頻精彩紛呈。在展示后發(fā)現(xiàn)哺乳動物中牛眼球的各結(jié)構最大最清晰,當學生剪開白色堅固的“雞蛋殼”后,被眼前的一幕震撼了:透明的雙凸透鏡晶狀體鑲嵌在果凍般膠狀質(zhì)地的玻璃體前,一層絢麗五彩的內(nèi)膜閃耀著熒光在向我們炫耀著自己獨特的美,環(huán)形帶有輻射狀豎條紋的黑色膜包圍著中央的空洞,向外突出一層透明有厚度的膜,學生深刻感受到生物體精妙、靈巧的構造,贊嘆大自然的造物之手如此精彩絕倫。學生用手觸摸,直觀感受角膜、鞏膜、虹膜、晶狀體、視網(wǎng)膜等部位的狀態(tài)、顏色、質(zhì)地、形狀,感受真實生理結(jié)構的特點,大大提升了興趣和體驗感,超越了課本的界限,獲得非凡的體驗。學生選擇眼球的一個結(jié)構進行深入探究實踐,通過查閱相關資料,對其功能特點加深了理解。在動手解剖和實物探究后,學生對眼球的結(jié)構和功能形成了直觀形象的認識,建構出完整的眼球結(jié)構模型,從而更加深入地理解了動物器官的結(jié)構與功能相適應的生命規(guī)律。
四、模擬實驗作業(yè):強化學生的探究能力
在學習完結(jié)構化的知識體系后,學生若能利用所學的生物學知識進行模擬實驗,解決生活中的實際問題,就能加深對知識的理解,鍛煉動手能力,增強生物實踐技能。
例如,學習“動物的行為”后,教師布置實驗作業(yè):運用所學知識,利用材料制作螞蟻的巢穴并探究螞蟻的覓食行為,用攝像機記錄下過程,形成探究心得交流展示。有些學生運用塑料餐盒、吸管、泡沫塑料等簡易的材料制作螞蟻巢穴。有些同學用吸管、軟管等搭建不同的螞蟻“甬道”“橋梁”,設置障礙物。有些同學將螞蟻放入土壤中,模擬真實環(huán)境下的覓食行為。有些同學設置番茄醬、辣椒醬為一組,發(fā)現(xiàn)兩種食物對螞蟻的吸引力并不大。另一些同學設置的白醋水與清水組差別也不大。而其他同學設置白糖組和食鹽組,只有白糖對螞蟻的吸引較大。實驗中,還有同學觀察到白糖與食鹽邊的螞蟻數(shù)量差別不大,學生思考得出實驗失敗的原因:實驗前螞蟻“饑餓處理”不到位、覓食時間短、螞蟻受到驚嚇、溫度過高、螞蟻對制作的巢穴不習慣等。學生查找原因,改善方案,在一次次的經(jīng)驗總結(jié)中培養(yǎng)了動手能力和解決問題的能力。
五、種植栽培作業(yè):培育學生的責任擔當
生物學與生活生產(chǎn)的關系密切,教師帶領學生進行栽培作業(yè),體驗親自種植的樂趣,培養(yǎng)積極的科學態(tài)度和社會責任。如食用菌栽培作業(yè):1.準備階段查閱資料,收集食用菌栽培技術方案、栽培裝置等,集中研討;2.聯(lián)系當?shù)厥秤镁耘噢r(nóng)戶,在農(nóng)戶的幫助指導下進行實驗性種植[5]。在親自實踐種植活動中,學生將所學真菌的知識應用于實踐,更深入地理解食用菌的特點,獲取書本上沒有的種植技術、方法等,極大地激發(fā)出學習興趣,經(jīng)歷了對科學、技術、社會的親身體驗,提升了生物實踐技能,培養(yǎng)了研究生物學的科學態(tài)度。
有條件的學校可開墾出一片菜地,開展一系列學生植物栽培實踐活動。學生對教材中的單子葉植物、雙子葉植物較難理解,可種植小麥、玉米、蠶豆等,對比觀察二者的差別;通過大豆的播種,觀察種子的萌發(fā)、幼苗變綠的過程,視頻記錄其生長過程,幼苗的葉也可采集做實驗材料。可選擇一塊陰暗的墻角,作為苔蘚、蕨類的種植地,觀察苔蘚、貫眾、腎蕨等植物的特點,與被子植物對比。可專門開墾一塊供植物繁殖的試驗田,拓展課本上的基礎知識,開拓眼界,進行葡萄扦插、草莓的匍匐莖繁殖、土豆的塊莖繁殖、大蒜的繁殖等。春季植物開花季節(jié)來臨,可帶領學生體驗植物人工授粉,嘗試小規(guī)模種植桃、松等,對比形態(tài)和生殖過程。有條件的學校可邀請科研單位的技術人員做雜交實驗,供學生參與、學習。
綜上,生物實踐性作業(yè)能有效減輕學生過重的課業(yè)負擔,增加真正的探究實踐活動,促進育人方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力、實踐能力等核心素養(yǎng),培養(yǎng)學生運用生物學知識在真實情境中解決問題的能力,幫助學生了解生物學科發(fā)展的一般過程與基本的研究方法,使學生形成正確的生物學科情感和價值觀。
參考文獻
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【責任編輯? ?楊? 子】