文 梁永增 馮承國(guó)
房山區(qū)良鄉(xiāng)中心小學(xué)溫室生態(tài)植物園建設(shè)使用案例
文梁永增 馮承國(guó)
小學(xué)科學(xué)課程是一門(mén)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的基礎(chǔ)性課程。小學(xué)科學(xué)課程倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí),為學(xué)生提供充分的探究式學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”。要落實(shí)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,踐行“探究式學(xué)習(xí)”的理念,課程資源的建設(shè)是重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。小學(xué)科學(xué)課程資源是指有助于進(jìn)行科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的各種資源,即包括教材、案例、影視、圖片、課件等,也包括教師資源、教具、基礎(chǔ)設(shè)施等。近些年,在各級(jí)政府和教育裝備部門(mén)的領(lǐng)導(dǎo)推動(dòng)下,小學(xué)科學(xué)學(xué)科在充實(shí)教學(xué)資源方面做了很大的努力,學(xué)校有了科學(xué)專(zhuān)用教室、儀器室。各種實(shí)驗(yàn)儀器、測(cè)量?jī)x器、觀(guān)察觀(guān)測(cè)設(shè)備等走進(jìn)了小學(xué)科學(xué)課堂,從而很好地改變了教師教的方式和學(xué)生學(xué)的方式,對(duì)提高小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)小學(xué)生愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的志趣,起到了良好的推動(dòng)作用。以下以房山區(qū)良鄉(xiāng)中心小學(xué)溫室生態(tài)植物園為例,介紹其建設(shè)與使用情況。
房山區(qū)良鄉(xiāng)中心小學(xué)位于房山區(qū)政府所在地——良鄉(xiāng)衛(wèi)星城,下轄兩所完全制小學(xué),共67個(gè)教學(xué)班,在校學(xué)生近2 100人,是房山區(qū)規(guī)模最大的小學(xué)之一。學(xué)校在科學(xué)教育方面始終走在了房山區(qū)的最前列,近些年培養(yǎng)了一名市級(jí)學(xué)科帶頭人和多名市區(qū)骨干教師。
2011年,在市區(qū)教委、教育技術(shù)裝備中心和教學(xué)設(shè)備生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)廠(chǎng)家的積極運(yùn)作、資金保障和大力支持下,學(xué)校落成了一個(gè)面積達(dá)120平方米,具備現(xiàn)代化、高規(guī)格、多功能的生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)教室。教室的設(shè)計(jì)以小學(xué)科學(xué)課生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)與教學(xué)為主題,并配備了一系列相關(guān)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、教學(xué)演示等的儀器設(shè)備,為良鄉(xiāng)中心小學(xué)的科學(xué)課的教學(xué),特別是生命科學(xué)內(nèi)容的教學(xué)提供了很好的條件,同時(shí),也為學(xué)校開(kāi)展課外科技活動(dòng)奠定了良好的基礎(chǔ)。
科學(xué)教室建成后,為了更好地進(jìn)行生命科學(xué)的教學(xué),特別是植物方面的教學(xué),學(xué)校積極申請(qǐng),在市教育裝備部門(mén)積極運(yùn)籌下,市教委撥轉(zhuǎn)款近百萬(wàn)元在2012年建成了一座占地300平方米的溫室生態(tài)植物園。溫室生態(tài)植物園在設(shè)計(jì)之初,本著服務(wù)科學(xué)教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力、開(kāi)闊師生視野,推進(jìn)開(kāi)發(fā)校本課程的目標(biāo),幾經(jīng)考察,最終由在植物栽培、管理、教學(xué)等經(jīng)驗(yàn)豐富的北京教育植物園的設(shè)計(jì)師進(jìn)行整體設(shè)計(jì),北京教育植物園施工隊(duì)具體施工建設(shè)。
溫室生態(tài)植物園整體采用鋼框架結(jié)構(gòu),全鋼化玻璃屋頂,即堅(jiān)固又透光透氣,全自動(dòng)灌溉,為房?jī)?nèi)植物創(chuàng)設(shè)了良好的生長(zhǎng)條件。其內(nèi)種植了近300種的植物,以喜溫的觀(guān)葉植物為主,既有闊葉大喬木,又有低矮的小喬木、草本植物,有熱帶植物,也有沙漠植物,種類(lèi)比較齊全。還建有假山、有小橋流水,蜿蜒的石子路,花盆架等設(shè)施,使整體即事宜植物生長(zhǎng),又美觀(guān)大方,宛如一個(gè)精致的小花園。最值得稱(chēng)道的是,園內(nèi)還特別設(shè)計(jì)了學(xué)生活動(dòng)區(qū),在活動(dòng)區(qū)里,學(xué)生可以聽(tīng)教師上課,也可進(jìn)行植物觀(guān)察,進(jìn)行討論交流,真正將溫室生態(tài)植物園變成了學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐的基地。
該園由一名后勤人員專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)調(diào)控生態(tài)園內(nèi)光照、溫度和濕度,并定期給植物噴水、除蟲(chóng),飼養(yǎng)金魚(yú)等,同時(shí)還要負(fù)責(zé)課后的衛(wèi)生與管理,保證生態(tài)園良好的環(huán)境。如今,溫室生態(tài)植物園已經(jīng)成為學(xué)校的一道美麗的風(fēng)景,除學(xué)生定期上課,興趣小組活動(dòng)觀(guān)察外,來(lái)校的上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、外校教師,以致許多家長(zhǎng)到校都會(huì)到此流連觀(guān)賞。
校本課程依托溫室生態(tài)植物園開(kāi)發(fā)并實(shí)施,而溫室生態(tài)植物園通過(guò)校本課程的實(shí)施豐富完善。
在依托溫室生態(tài)植物園實(shí)施過(guò)程中,教師以“5E學(xué)習(xí)環(huán)”,引入(Engage),探索(Explore)、解釋(Explain)、擴(kuò)展(Elaborate)、評(píng)價(jià)(Evaluate) 在生態(tài)植物園里開(kāi)展活動(dòng),希望能夠給學(xué)生提供豐富的探究機(jī)會(huì)和不同于傳統(tǒng)課堂的活動(dòng)形式。
下面以《植物圖鑒制作》為例進(jìn)行說(shuō)明。
學(xué)生要對(duì)溫室生態(tài)植物園有一個(gè)大致的了解,為進(jìn)入生態(tài)園制作圖鑒做準(zhǔn)備。學(xué)習(xí)任務(wù)是要記錄掛牌植物的名稱(chēng)、數(shù)量等信息。學(xué)生帶著這個(gè)任務(wù),參觀(guān)生態(tài)園,效果比預(yù)想的要好。在活動(dòng)中,小組學(xué)生在一起初步辨識(shí)植物,在手冊(cè)上做記錄,并初步考慮他們想研究那種植物。我們沒(méi)有將未掛牌的植物列入研究范圍,因?yàn)橛幸恍┲参镂覀円膊惶煜ぁ?/p>
有了參觀(guān)生態(tài)園的準(zhǔn)備,我們要到生態(tài)園中自選植物為植物制作圖鑒。首先,復(fù)習(xí)了制作辣椒圖鑒的方法。強(qiáng)調(diào)了觀(guān)察植物的方法:由整體到局部;觀(guān)察時(shí)不要急于記錄,要先辨別出植物的各個(gè)器官。因?yàn)槲倚I鷳B(tài)園中很多植物是復(fù)葉植物,特惹人喜歡,肯定有組會(huì)選擇這樣的植物,他們遇到的困難會(huì)比別的組多。
明確教師提示之后,學(xué)生選定他們要研究的植物。學(xué)生可以根據(jù)他們的外形特征、辨識(shí)的難易程度、喜好等選定植物。在這個(gè)過(guò)程中,以小組為單位選擇研究,因?yàn)閷W(xué)生家庭情況、學(xué)習(xí)水平各有不同,希望在合作中優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)完成研究。學(xué)生的任務(wù)是觀(guān)察記錄植物形態(tài)特征,手繪植物圖,同時(shí)也要把他們遇到的問(wèn)題用文字或畫(huà)圖的方式提出來(lái),以便教師對(duì)個(gè)別組進(jìn)行針對(duì)指導(dǎo),當(dāng)然希望學(xué)生能夠自己通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)。
學(xué)習(xí)制作辣椒圖鑒時(shí),學(xué)生在原有科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,又接受了一些新知識(shí)的學(xué)習(xí),這些有關(guān)植物的知識(shí)會(huì)印制出來(lái)發(fā)給學(xué)生作為資料,學(xué)生在遇到困難時(shí)會(huì)查閱這些資料。
在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的表現(xiàn)是精彩的、令人驚嘆的!“他會(huì)觀(guān)察到樹(shù)皮開(kāi)裂的大小,莖上皮孔分布情況;他會(huì)觀(guān)察到葉腋綠色的芽,垂葉榕果實(shí)的基部有一個(gè)邊長(zhǎng)是0.3厘米的苞片;會(huì)觀(guān)察到散尾葵莖外被白粉。還會(huì)質(zhì)疑幸福樹(shù)總?cè)~柄基部黑色的顆粒是什么;軟葉刺葵為什么是單葉;棕櫚的莖外為什么會(huì)長(zhǎng)有棕色纖維等?!睂?shí)踐證明《如何制作植物圖鑒》一課實(shí)施的過(guò)程中,學(xué)生喜歡這種開(kāi)放方式的課堂,他們喜歡或坐或站或蹲研究自己喜歡的植物,而不是拘泥于教室這一小小的天地。這無(wú)疑是溫室生態(tài)植物園的功勞。
軟土地區(qū)選用的地方做法一般采用增加零層板方案。其中,附屬用房及辦公樓部分柱網(wǎng)大約為7m×8m,柱網(wǎng)間距不大,可僅在柱網(wǎng)間設(shè)置零層板即可。而泵房部分為跨度22m的門(mén)式剛架結(jié)構(gòu),因此,還需要對(duì)廠(chǎng)區(qū)地坪進(jìn)行處理。地坪活荷載按照30kN/m2進(jìn)行計(jì)算,在鋼柱區(qū)間內(nèi)均勻布置地坪樁。北塘熱電廠(chǎng)供熱管網(wǎng)南干線(xiàn)天堿中繼泵站樁承臺(tái)平面布置圖如圖1所示,地坪樁及零層板布置圖如圖2所示。
解釋是學(xué)生對(duì)自己學(xué)習(xí)的一個(gè)再認(rèn)識(shí)。學(xué)生記錄文字信息、畫(huà)圖、整理資料后,要對(duì)自己的記錄進(jìn)行修改完善。因?yàn)橹参飯D鑒是植物詞典,要求準(zhǔn)確性。每個(gè)人記錄的不同,同一小組也會(huì)有差異,教師把每個(gè)人的記錄出現(xiàn)問(wèn)題的地方都畫(huà)上紅線(xiàn)。然后以小組為單位,查找問(wèn)題,進(jìn)行修改。教師為他們提供了照片、標(biāo)本,討論有爭(zhēng)議的還可以到生態(tài)園進(jìn)行觀(guān)察,無(wú)法解決的再找教師進(jìn)行解答。修改完善后,我們還要到生態(tài)園對(duì)相應(yīng)植物進(jìn)一步求證。這個(gè)過(guò)程是很慢,但是有必要,讓學(xué)生自己解決問(wèn)題,因?yàn)檫@是科學(xué)研究最重要的環(huán)節(jié)。
植物名牌雖然為我們提供了一些信息,但是要制作一個(gè)完整的植物圖鑒,學(xué)生需要上網(wǎng)查找植物的基本信息和補(bǔ)充信息(除中文名、形態(tài)特征和手繪圖的信息)。因?yàn)槲覀兪种械臅?shū)籍量很少、涉及的植物也少,我們需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜集信息。這是一個(gè)擴(kuò)展的過(guò)程,需要學(xué)生發(fā)現(xiàn)辨別有價(jià)值的信息。這時(shí),學(xué)生發(fā)現(xiàn)網(wǎng)上的資料很亂,還有很多錯(cuò)誤知識(shí)(諸多知名網(wǎng)站都存在一些問(wèn)題)。我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的這些問(wèn)題進(jìn)行了對(duì)比,考證,使我們這個(gè)課程有很大的發(fā)展空間,學(xué)生也許將來(lái)沒(méi)有成為植物學(xué)家,但他能在網(wǎng)絡(luò)上準(zhǔn)確回答別人的疑問(wèn),就是對(duì)社會(huì)的一點(diǎn)貢獻(xiàn)。我們把相對(duì)準(zhǔn)確的信息作為圖鑒的基本信息,并補(bǔ)充了有關(guān)植物的文化、歷史故事、藥用價(jià)值等背景信息。
我們采取過(guò)程評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)結(jié)合的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),出臺(tái)了一個(gè)圖鑒評(píng)價(jià)量規(guī)表對(duì)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià),就是對(duì)學(xué)生制作好的植物圖鑒進(jìn)行評(píng)價(jià),該評(píng)價(jià)來(lái)自三方面,自評(píng)、互評(píng)以及教師評(píng)價(jià),最高可得9顆星,相當(dāng)于9分。這個(gè)評(píng)價(jià)過(guò)程是隨著教學(xué)的進(jìn)展完成的,由學(xué)生操作。
評(píng)價(jià)之后必須給學(xué)生反饋,這樣的評(píng)價(jià)才有效果。通過(guò)每個(gè)組個(gè)人的總分,我們會(huì)評(píng)出優(yōu)秀成員,通過(guò)每個(gè)組的總分評(píng)出優(yōu)秀組長(zhǎng)。這種量化的打分,是公開(kāi)、公平的,學(xué)生認(rèn)可的。后續(xù)我們還會(huì)開(kāi)展學(xué)校溫室生態(tài)植物園講解員培訓(xùn)活動(dòng),提升這門(mén)課程的應(yīng)用價(jià)值。
經(jīng)過(guò)以上“5E學(xué)習(xí)環(huán)”的環(huán)節(jié),學(xué)生對(duì)植物的信息進(jìn)行綜合、繪圖,設(shè)計(jì)完成一個(gè)有詞條信息圖鑒草稿。學(xué)生可以把拍攝的照片等粘貼到正式的圖鑒中。我們使用A4紙做最后的正式的植物圖鑒,并選入學(xué)校的植物圖鑒集。每年都可以更新和補(bǔ)充。現(xiàn)在,我們已經(jīng)完成植物園20余種植物的圖鑒研究與制作工作。出版了《良鄉(xiāng)中心小學(xué)植物圖鑒》集冊(cè)。
在課程實(shí)施的過(guò)程中,教師不斷積累經(jīng)驗(yàn),教育教學(xué)水平,課程開(kāi)發(fā)意識(shí)、課程實(shí)施能力明顯提高,并為學(xué)生的發(fā)展和課程的可持續(xù)發(fā)展努力。通過(guò)探究實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)“小小科學(xué)家”的探究歷程,實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。教師深刻體會(huì)到:要教會(huì)學(xué)生觀(guān)察的方法。當(dāng)學(xué)生掌握了觀(guān)察的方法,他們觀(guān)察起來(lái)就會(huì)越仔細(xì),就可能發(fā)現(xiàn)更多的問(wèn)題,就會(huì)激發(fā)他們更大的熱情和更強(qiáng)烈好奇心和求知欲。
《如何制作植物圖鑒》是學(xué)校依托溫室生態(tài)植物園進(jìn)行校本課程的一個(gè)側(cè)面。而溫室生態(tài)植物園已經(jīng)成為學(xué)校學(xué)生最喜歡的實(shí)踐基地,是學(xué)校一張很好的名片。今后,學(xué)校還會(huì)充分利用這一資源,在豐富課程、拓展課程的基礎(chǔ)上發(fā)揮它最大的價(jià)值,滿(mǎn)足學(xué)生成長(zhǎng)與發(fā)展的需要。
通過(guò)近幾年的經(jīng)歷,我們認(rèn)為諸如“溫室生態(tài)植物園”這樣的科學(xué)教育資源,對(duì)學(xué)校的科學(xué)教育幫助效果非常顯著,建議在有條件的學(xué)校進(jìn)行建設(shè)推廣。
作者信息
梁永增,本科,中教高級(jí),教研員。北京市房山區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校,102400
馮承國(guó),本科,小教高級(jí)。北京市房山區(qū)良鄉(xiāng)中心小學(xué),102446