基于探究實踐的初中生物學主題式教學初探

摘要：本文以“土壤里的小動物（蚯蚓）”一課為例，基于真實情境中對問題的解決，引出教學主題“蚯蚓堆肥箱”的設計，探討基于探究實踐的教學活動過程。在一境到底的主題式教學活動中，通過探究實踐引導學生理解蚯蚓具有許多適應土壤生活的形態結構和生理特征并且與人類關系緊密，促使學生在構建次位概念的同時獲得分析和解決問題的能力，通過蚯蚓堆肥箱將廚余垃圾變廢為寶，培養社會責任。從而在探究實踐過程中，涵育學生學科核心素養。

關鍵詞：蚯蚓；探究實踐；主題教學

文章編號：1003-7586（2024）05-0006-03 中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

探究實踐是源于對自然的好奇心、求知欲和現實需求，解決真實情境中的問題或完成實踐項目的能力與品格?！读x務教育生物學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《義教課標》）明確指出生命觀念、科學思維、探究實踐、態度責任是生物學課程所要培養的核心素養，是生物學課程育人價值的集中體現。主題式教學是一種依據主題構建問題情境，以學生主動構建為活動主線，著重在過程的生成理解中，實現課堂主題意義建構的一種開放性教學方式。運用主題式教學，有利于實現教學情境一體化。教師通過真實情境提出恰當的問題，轉化探究任務，讓學生積極參與探究實踐活動，在活動中完成知識的遷移與內化。

1教學內容分析和設計思路

“土壤里的小動物（蚯蚓）”是蘇科版義務教育教科書《生物學·七年級·下冊》（以下簡稱“教材”）第5單元第13章第1節第2課時的內容?！读x教課標》對該課的教學提示和內容要求是“組織學生識別生物的特征”以及“無脊椎動物與人類關系密切，如環節動物（蚯蚓）”。教材安排了系列探究活動，重點是幫助學生形成次位概念“蚯蚓具有許多適應土壤生活的形態結構和生理特征”?；趯Α读x教課標》及教材的解讀，筆者在原有教學素材的基礎上引入真實情境“蚯蚓堆肥箱”的設計，讓教學回歸生活，通過有趣的生活實踐，強化次位概念“環節動物蚯蚓與人類關系密切”，增強學生的社會責任感。筆者在設計教學時以“情境－問題－任務－評價”為主線組織如下教學流程（見圖1）。

2教學過程

2.1真實情境，引發價值問題

教師提出問題：日常生活中產生的廚余垃圾，除了按照規定分類回收，集中處理外，還有什么方法可以使其變廢為寶？問題引發學生思考，充分思考后，學生暢所欲言。教師在此基礎上播放剪輯好的“蚯蚓堆肥箱”相關視頻。學生借助視頻中“蚯蚓堆肥箱的組成部分”“蚯蚓堆肥”“蚯蚓茶的收集”等描述，回答可以通過制作蚯蚓堆肥箱，利用蚯蚓堆肥將廚余垃圾變廢為寶，由此引出教學主題。

教師追問：在設計蚯蚓堆肥箱時，應該考慮哪些方面的問題？學生以小組為單位進行討論。教師匯總學生的討論結果，以師生對話的形式進一步凝練可深入探究的價值問題。

2.2問題線索，開展探究任務

教師呈現基于價值問題轉化的五項探究任務（見圖2），以支撐主題知識脈絡的形成，幫助學生形成次位概念“蚯蚓具有許多適應土壤生活的形態結構和生理特征”。

任務一：蚯蚓適于生活的環境。（了解層次）

教師展示蚯蚓發貨圖（潮濕的沙土包裹蚯蚓）以及蚯蚓在花盆里的生活照，引導學生聯系生活實際思考蚯蚓的生活環境和生活習性。學生思考得出結論：蚯蚓生活在潮濕、疏松、富含有機物的土壤中，晝伏夜出。

任務二：蚯蚓的形態結構特征。（理解層次）

教師首先進行科學觀察方法指導，學生結合實物，開展“看一看、辨一辨、摸一摸、說一說”等活動，多維度認識蚯蚓的形態，并將觀察結果記錄在學案中。教師結合實物、插圖等多種方法介紹蚯蚓的重要結構，總結環節動物的特征及代表生物。

任務三：蚯蚓的呼吸。（應用層次）

教師播放相關視頻，揭秘蚯蚓的呼吸機理。學生認真觀看視頻，了解實驗步驟。在此基礎上，開展自主實驗：用吸水紙吸干蚯蚓體表的水分，用放大鏡觀察蚯蚓的反應——蚯蚓由體表向外分泌黏液，分泌幾次后全身痙攣，再用蘸水的毛筆濕潤蚯蚓的體表，痙攣消失。由此學生得出蚯蚓不適宜長期生活在干燥環境中的結論。教師對實驗結果進行進一步說明：蚯蚓依靠濕潤的體表進行呼吸。

任務四：蚯蚓的運動。（應用層次）

針對以往學生實驗中遇到的蚯蚓亂動、蚯蚓不動等問題，教師結合科學文獻為學生提供一種新的探究策略（見圖3）。學生小組實驗，收集實驗數據。教師利用PPT展示實驗數據，引導學生根據數據分析并得出蚯蚓在粗糙的界面運動快的結論。教師借用冬奧會滑雪運動員的雪仗揭秘蚯蚓的運動：蚯蚓依靠肌肉收縮和剛毛協助完成運動。

任務五：蚯蚓的食性。（應用層次）

學生實驗，將10條健康的蚯蚓放在盒子的正中央，在盒子的四角分別放上拌有生蔬菜、拌有煮熟肉類、拌有煮熟加調味的蔬菜、拌有切碎略帶甜味的瓜果皮的潮濕泥土。蓋上盒蓋，一段時間后觀察。結果發現，蚯蚓避開了拌有煮熟肉類和拌有煮熟加調味的蔬菜的潮濕泥土，少量選擇了拌有生蔬菜的潮濕泥土，多數聚集在切碎且略帶甜味的瓜果皮的潮濕泥土中。反復實驗均獲得類似的實驗結果，因此推測出蚯蚓是喜甜的素食主義者。

2.3總結評價，升華學習主題

師生總結探究成果，蚯蚓適于生活在陰暗潮濕疏松的土壤中，用濕潤的體表進行呼吸，依靠體壁肌肉的收縮以及剛毛的協助運動，是喜甜的素食主義者等。學生小組合作，完成蚯蚓堆肥箱設計圖。教師分發“蚯蚓堆肥箱”設計評價量規表（見表1）。學生結合評價量規表，對先前的設計圖進行自我評價、反思及修繕。最后師生討論，共同完成蚯蚓堆肥箱的設計圖（見圖4）。

設計完成后，教師追問：蚯蚓堆肥箱有哪些方面的應用？學生通過思考，不難答出蚯蚓堆肥箱可用于廚余垃圾的處理，收集的“蚯蚓茶”和“蚯蚓土”是很好的肥料，蚯蚓本身也可用于松土、入藥、釣魚甚至課堂教學等。學生通過實踐活動，更加深入認識到，蚯蚓對自然界有極大的貢獻，與我們人類有密切的聯系。應該愛護自然，愛護自然界中每一個小生物。

3教學反思

本節課采用一境到底的主題式教學，結合主題對教材內容進行構建。以真實的情境和教學內容為主線，圍繞次位概念展開教學設計。由主題引發問題，由問題驅動任務，促使學生通過自主探究和實踐完成“蚯蚓堆肥箱”的設計，形成次位概念認知的同時始終保持高漲的學習熱情。在教學過程中，教師應秉持“以評促學、以評促教、多元多樣”的評價原則，針對教學主題設計評價量規表，幫助學生自評、互評并及時發現設計過程中存在的問題。“教學一評一體化”的模式，確保主題教學中重難點的落實，同時也實現了教學效果的最大化，為學生提供運用學科知識解決現實問題的機會，充分發揮學科育人價值的同時發展學生的核心素養。