李振英
航天育種教育活動是以太空種子為紐帶,在種植太空種子的過程中讓學生體驗育種過程,學習太空種子種植技術(shù)和方法,開展種子篩選等科學探究活動,培育學生創(chuàng)新精神。
首先,做好與不同階段校內(nèi)相關(guān)課程的銜接。
小學階段以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為宗旨,重在培養(yǎng)學生的科學興趣、正確的思維方式、良好的學習習慣以及科學方法。因此,對小學階段的學生來說,課程設(shè)計應(yīng)以探究活動為主要形式,活動內(nèi)容可參考《科學》中動植物環(huán)境的相關(guān)內(nèi)容,種植活動要與《勞動技術(shù)》中的“小種植”單元銜接。
初中階段以提高學生科學素養(yǎng)為目的,重在幫助學生在學知識的同時,養(yǎng)成理性思維的習慣,形成積極的科學態(tài)度和發(fā)展終身學習的能力。因此,對初中階段的學生來說,課程設(shè)計應(yīng)以探究性學習為主要形式,活動內(nèi)容要綜合考慮初中《生物》中的相關(guān)內(nèi)容,根據(jù)課本內(nèi)容設(shè)定實踐活動的廣度和深度;根據(jù)課本中的實驗類型以及其他主題活動,設(shè)計實踐活動實驗和動手操作的內(nèi)容及深度;根據(jù)課本中的訓練方向和訓練主題,設(shè)計實踐活動的訓練方向和內(nèi)容。
高中階段以發(fā)展學生科學核心素養(yǎng)為宗旨,讓學生通過學習獲得基礎(chǔ)的科學知識,養(yǎng)成科學思維的習慣,形成積極的科學態(tài)度,發(fā)展終身學習及創(chuàng)新實踐能力。活動內(nèi)容在落實高中《生物》必修內(nèi)容的基礎(chǔ)上,參照選修內(nèi)容,如現(xiàn)實生活應(yīng)用——社會熱點中的生物學問題;職業(yè)規(guī)劃前瞻——生物資源開發(fā)與利用;學業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)——細胞與分子生物學和植物組織培養(yǎng)。
其次,圍繞一條主線開展活動。
以航天育種為例,活動以育種流程為主線開展,主要經(jīng)歷了種子篩選、空間誘變和地面選育三個階段。
種子篩選。設(shè)計活動引導學生參與種質(zhì)資源調(diào)查、鑒定、收集、保護和利用,引導學生樹立種質(zhì)資源保護的意識,了解種質(zhì)資源收集的基本知識,知道種質(zhì)資源保護的基本常識,具備種質(zhì)資源收集的基本能力,從而掌握種子篩選標準,再結(jié)合“種子質(zhì)量標準”“種質(zhì)資源的評價與鑒定方法”等,篩選出最有價值的種子。
空間誘變。引導學生學習天宮一號、返回艙等航天器的設(shè)計,了解它們內(nèi)部環(huán)境調(diào)控,了解航天育種利用的空間環(huán)境因素等,體驗微重力,開展模擬微重力下植物生長實驗,激發(fā)學生探索太空、利用空間環(huán)境資源的興趣。
地面選育。學生可以參與航天搭載種子的選育工作,或者選擇合適的太空種子進行種植,參與播種、管理、收獲全過程。走進育種大棚體驗傳統(tǒng)育種工作,體驗育種人員的辛苦。參與部分育種實驗,了解現(xiàn)代育種技術(shù),學習新技術(shù)、新方法,開拓思維,激發(fā)學生創(chuàng)新、創(chuàng)造能力。
本文系北京市教育規(guī)劃一般課題“中小學生航天育種實踐活動課程研究”(課題編號:CDDB19242)的研究成果之一
編輯 _ 張曉震