摘? ? ? 要 ?“雙減”政策的施行切實(shí)減輕了學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān),而義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022版)秉持教學(xué)過程重實(shí)踐的教學(xué)理念,提煉出探究實(shí)踐的核心素養(yǎng),從而為教學(xué)“增效”。初中生物教學(xué)與評價(jià)既要注重課堂時(shí)效,又要提倡實(shí)踐的育人價(jià)值。生物實(shí)踐性作業(yè)能彌補(bǔ)課堂教學(xué)的短板,補(bǔ)充和更新一批高質(zhì)量、高品質(zhì)的生物實(shí)踐活動(dòng)有益于提升學(xué)生的生物科學(xué)思維和實(shí)踐能力。
關(guān) 鍵 詞 “雙減”? 生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)? 生物教學(xué)? 實(shí)踐性作業(yè)
引用格式 楊靜.“雙減”背景下初中生物實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)研究[J].教學(xué)與管理,2023(10):55-57.
“雙減”政策的實(shí)施旨在切實(shí)提高義務(wù)教育中的課堂教學(xué)質(zhì)量,有效減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)。2022年版的《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱“生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)”)提出義務(wù)教育以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,發(fā)展學(xué)生適應(yīng)新時(shí)代的必備品格、關(guān)鍵能力和正確價(jià)值觀,強(qiáng)調(diào)育人方式的轉(zhuǎn)變[1],并且提出“教學(xué)過程重實(shí)踐”的課程理念,提煉出與高中核心素養(yǎng)不同的“探究實(shí)踐”這一素養(yǎng)。探究實(shí)踐是源于對自然界的好奇心、求知欲和現(xiàn)實(shí)需求,解決真實(shí)情境中的問題或完成實(shí)踐項(xiàng)目的能力與品格[2]。生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)突出強(qiáng)調(diào)“實(shí)踐”的育人價(jià)值,改變程序化、形式化的探究,強(qiáng)調(diào)真正意義上的實(shí)踐:運(yùn)用動(dòng)手操作、動(dòng)口表述、動(dòng)腦設(shè)計(jì),通過真實(shí)情境下的任務(wù)驅(qū)動(dòng)、設(shè)計(jì)方案、具體實(shí)施、學(xué)習(xí)產(chǎn)品產(chǎn)出的方式進(jìn)行真正意義的實(shí)踐,即做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)。探究實(shí)踐包括科學(xué)探究和跨學(xué)科實(shí)踐,生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)列出了跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的3個(gè)類別共12個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),要求每學(xué)期占用本學(xué)科10%的課時(shí)數(shù)來完成這些活動(dòng),主要包括動(dòng)植物飼養(yǎng)栽培、制作類等[3]。目前生物課堂教學(xué)受單一評價(jià)模式的束縛,在教與學(xué)、評價(jià)等各方面缺乏實(shí)踐活動(dòng),對考試明確要求的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)重視程度高,而有關(guān)生物學(xué)科素養(yǎng)和育人價(jià)值的內(nèi)容忽略不講,忽視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。教育部對北京、江蘇、四川、山東等地的中學(xué)生做抽樣調(diào)查,結(jié)果顯示學(xué)生的實(shí)踐操作能力嚴(yán)重缺乏,學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力堪憂,影響國民科學(xué)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(biāo)的雙重背景下,初中階段生物教學(xué)既要注重課堂時(shí)效,又要提倡實(shí)踐的育人價(jià)值,本文建議推行實(shí)踐性作業(yè)來彌補(bǔ)課堂的短板,補(bǔ)充和更新一批高質(zhì)量、高品質(zhì)的生物實(shí)踐活動(dòng),以期提升學(xué)生的生物科學(xué)思維和實(shí)踐能力。
一、項(xiàng)目式作業(yè):激發(fā)學(xué)生的思維能力
源起于美國的STEM融合課程的項(xiàng)目學(xué)習(xí)將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)相融合,實(shí)現(xiàn)了知識的統(tǒng)整性、創(chuàng)造性,以期培養(yǎng)具備多學(xué)科思維的綜合性人才。與此相應(yīng),生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定課程內(nèi)容的七個(gè)學(xué)習(xí)主題中,新增了跨學(xué)科實(shí)踐。在教學(xué)中,教師要細(xì)致研讀課程標(biāo)準(zhǔn),整合其中列出的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),以及相關(guān)聯(lián)的跨學(xué)科概念、事實(shí)等,開發(fā)一系列的與地理、工程、數(shù)學(xué)相融合的項(xiàng)目式實(shí)踐活動(dòng),以及發(fā)展以歸納、演繹、模型建構(gòu)、遷移運(yùn)用、整合聯(lián)系為主的生物學(xué)科核心素養(yǎng)與關(guān)鍵能力。
例如,在學(xué)習(xí)“生物與環(huán)境”大概念之后,教師提出課后實(shí)踐性作業(yè)“生態(tài)水壩的制作”,并提供學(xué)習(xí)指導(dǎo):1.生態(tài)水壩的選址如何確定?2.水壩的建設(shè)對當(dāng)?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(dòng)物有哪些影響?4.對河流中的浮游動(dòng)植物、水生動(dòng)物和洄游魚類的生存有哪些影響?5.對當(dāng)?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(shè)綠色環(huán)境型的“生態(tài)水壩”?學(xué)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(dāng)?shù)厣鷳B(tài)學(xué)家、農(nóng)林學(xué)者、養(yǎng)殖廠主等,在充分研討、探究、收集資料的基礎(chǔ)上,不斷搭建模型,反復(fù)測試、優(yōu)化,再修改優(yōu)化模型,最終建構(gòu)生態(tài)水壩的理論與實(shí)踐模型,形成探究實(shí)踐報(bào)告并展示交流。
在“建設(shè)生態(tài)水壩”交流展示會(huì)上,教師可設(shè)置兩難問題情境,即水壩所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)學(xué)效益和生態(tài)學(xué)影響之間的社會(huì)議題,讓學(xué)生進(jìn)行思辨。學(xué)生嘗試解決這項(xiàng)復(fù)雜的社會(huì)問題,可以進(jìn)行角色扮演:甲方是政府工程建設(shè)部門,要在一定生態(tài)環(huán)境區(qū)域中建設(shè)水壩,完成蓄水、養(yǎng)殖或泄洪的任務(wù),產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)學(xué)效益;乙方是生態(tài)學(xué)家代表,從生物學(xué)角度進(jìn)行論證,認(rèn)為水壩的建設(shè)會(huì)對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)造成不良影響。甲乙雙方進(jìn)行深層次的辯論,辯論中的學(xué)生要站在不同的利益方,考慮真實(shí)社會(huì)中與之相關(guān)的利益主體,從可持續(xù)發(fā)展角度對經(jīng)濟(jì)學(xué)效益、生態(tài)平衡、保護(hù)生物多樣性、地質(zhì)構(gòu)造等方面深入思辨,模擬真實(shí)生活的場景,訓(xùn)練辨別、分析、決策、管理、解決問題等綜合思維能力。
二、野外實(shí)踐作業(yè):培養(yǎng)學(xué)生的調(diào)研能力
生物學(xué)是一門研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué),其研究對象是具有高度復(fù)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(xué)的基礎(chǔ),成為開展探究實(shí)踐活動(dòng)的天然寶地。初中生的身心發(fā)展的特點(diǎn)使其探索實(shí)踐的欲望更強(qiáng)烈,經(jīng)訪談了解,相較于坐在教室學(xué)知識,野外廣闊的天地會(huì)讓學(xué)生的視野開闊、思維活躍,野外實(shí)踐作業(yè)能極大地激發(fā)學(xué)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(dòng)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(dá)國際重要濕地的標(biāo)準(zhǔn)。依托這一主題,生物教師應(yīng)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(shí)踐作業(yè)。
利用暑期時(shí)間,教師帶領(lǐng)學(xué)生在本市境內(nèi),爬上云臺(tái)山、花果山等山區(qū),初步認(rèn)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(dú)特氣候條件和物種類型,在當(dāng)?shù)亓謽I(yè)部門、環(huán)境保護(hù)局、高校的幫助下了解其重要的生態(tài)功能。學(xué)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(dòng)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(diǎn),進(jìn)而在充分查閱資料的基礎(chǔ)上尋求博物館、土地局、林業(yè)局等工作人員的幫助,將實(shí)地考察結(jié)果進(jìn)行總結(jié)、梳理,匯總成調(diào)查報(bào)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?wù)勛鳛榧亦l(xiāng)的一分子,你怎樣倡導(dǎo)家鄉(xiāng)人更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。最后將考察結(jié)果匯總成調(diào)查報(bào)告,制作家鄉(xiāng)生態(tài)保護(hù)海報(bào)和網(wǎng)站,及時(shí)上傳物種信息、鳥類遷移的照片,可加入當(dāng)?shù)貝埒B護(hù)鳥協(xié)會(huì)、環(huán)保聯(lián)盟,呼吁更多的人加入保護(hù)生物多樣性的隊(duì)伍。學(xué)生在一系列的野外實(shí)地考察、環(huán)保實(shí)踐活動(dòng)中,極大提升了社會(huì)責(zé)任、探究實(shí)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(shí)物解剖作業(yè):發(fā)展學(xué)生的建模能力
生物學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科,是醫(yī)學(xué)等科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ),解剖學(xué)和生理學(xué)是生物學(xué)的兩大基礎(chǔ)分支學(xué)科,生理學(xué)家的探究方法值得初中生模擬和體驗(yàn)。日常教學(xué)中教師較少組織學(xué)生解剖,多以模型、圖片的形式獲取有關(guān)生物體結(jié)構(gòu)的知識,這將失去生物學(xué)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(yīng)的生物資源,將其應(yīng)用到實(shí)踐教學(xué)和作業(yè)中。
例如,學(xué)習(xí)“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(shí)物,提前觀察器官外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu),可以輕松理解器官由組織構(gòu)成、器官構(gòu)成系統(tǒng)等抽象知識;學(xué)生解剖豬小腸,觀察內(nèi)壁皺襞、絨毛的特點(diǎn),形成結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)的生命觀念。學(xué)習(xí)“心臟的結(jié)構(gòu)”,學(xué)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(gòu)與功能相適應(yīng)的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)“人體的呼吸”前,學(xué)生觀察豬支氣管,加深理解支氣管分叉的生理學(xué)意義;從氣管處吹氣,觀察肺的狀態(tài),思考肺容積擴(kuò)大與什么結(jié)構(gòu)有關(guān),再進(jìn)一步切開肺組織進(jìn)行觀察,驗(yàn)證自己的猜想。
學(xué)習(xí)“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(huì)解剖眼球嗎?學(xué)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(shí)驗(yàn)器材的鋒利,安全使用。學(xué)生尋求家長的幫助,買來牛眼球、豬眼球甚至狗眼球,動(dòng)手進(jìn)行解剖活動(dòng)并錄制視頻,發(fā)送在班級微信群或班級公共微博上。學(xué)生們操作的視頻精彩紛呈。在展示后發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物中牛眼球的各結(jié)構(gòu)最大最清晰,當(dāng)學(xué)生剪開白色堅(jiān)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(dú)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(xué)生深刻感受到生物體精妙、靈巧的構(gòu)造,贊嘆大自然的造物之手如此精彩絕倫。學(xué)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(shí)生理結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),大大提升了興趣和體驗(yàn)感,超越了課本的界限,獲得非凡的體驗(yàn)。學(xué)生選擇眼球的一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入探究實(shí)踐,通過查閱相關(guān)資料,對其功能特點(diǎn)加深了理解。在動(dòng)手解剖和實(shí)物探究后,學(xué)生對眼球的結(jié)構(gòu)和功能形成了直觀形象的認(rèn)識,建構(gòu)出完整的眼球結(jié)構(gòu)模型,從而更加深入地理解了動(dòng)物器官的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命規(guī)律。
四、模擬實(shí)驗(yàn)作業(yè):強(qiáng)化學(xué)生的探究能力
在學(xué)習(xí)完結(jié)構(gòu)化的知識體系后,學(xué)生若能利用所學(xué)的生物學(xué)知識進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),解決生活中的實(shí)際問題,就能加深對知識的理解,鍛煉動(dòng)手能力,增強(qiáng)生物實(shí)踐技能。
例如,學(xué)習(xí)“動(dòng)物的行為”后,教師布置實(shí)驗(yàn)作業(yè):運(yùn)用所學(xué)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(jī)記錄下過程,形成探究心得交流展示。有些學(xué)生運(yùn)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(xué)用吸管、軟管等搭建不同的螞蟻“甬道”“橋梁”,設(shè)置障礙物。有些同學(xué)將螞蟻放入土壤中,模擬真實(shí)環(huán)境下的覓食行為。有些同學(xué)設(shè)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(xué)設(shè)置的白醋水與清水組差別也不大。而其他同學(xué)設(shè)置白糖組和食鹽組,只有白糖對螞蟻的吸引較大。實(shí)驗(yàn)中,還有同學(xué)觀察到白糖與食鹽邊的螞蟻數(shù)量差別不大,學(xué)生思考得出實(shí)驗(yàn)失敗的原因:實(shí)驗(yàn)前螞蟻“饑餓處理”不到位、覓食時(shí)間短、螞蟻受到驚嚇、溫度過高、螞蟻對制作的巢穴不習(xí)慣等。學(xué)生查找原因,改善方案,在一次次的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)中培養(yǎng)了動(dòng)手能力和解決問題的能力。
五、種植栽培作業(yè):培育學(xué)生的責(zé)任擔(dān)當(dāng)
生物學(xué)與生活生產(chǎn)的關(guān)系密切,教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行栽培作業(yè),體驗(yàn)親自種植的樂趣,培養(yǎng)積極的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任。如食用菌栽培作業(yè):1.準(zhǔn)備階段查閱資料,收集食用菌栽培技術(shù)方案、栽培裝置等,集中研討;2.聯(lián)系當(dāng)?shù)厥秤镁耘噢r(nóng)戶,在農(nóng)戶的幫助指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性種植[5]。在親自實(shí)踐種植活動(dòng)中,學(xué)生將所學(xué)真菌的知識應(yīng)用于實(shí)踐,更深入地理解食用菌的特點(diǎn),獲取書本上沒有的種植技術(shù)、方法等,極大地激發(fā)出學(xué)習(xí)興趣,經(jīng)歷了對科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的親身體驗(yàn),提升了生物實(shí)踐技能,培養(yǎng)了研究生物學(xué)的科學(xué)態(tài)度。
有條件的學(xué)校可開墾出一片菜地,開展一系列學(xué)生植物栽培實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)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(shí)驗(yàn)材料??蛇x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(diǎn),與被子植物對比??蓪iT開墾一塊供植物繁殖的試驗(yàn)田,拓展課本上的基礎(chǔ)知識,開拓眼界,進(jìn)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(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)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(xué)??裳埧蒲袉挝坏募夹g(shù)人員做雜交實(shí)驗(yàn),供學(xué)生參與、學(xué)習(xí)。
綜上,生物實(shí)踐性作業(yè)能有效減輕學(xué)生過重的課業(yè)負(fù)擔(dān),增加真正的探究實(shí)踐活動(dòng),促進(jìn)育人方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、實(shí)踐能力等核心素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識在真實(shí)情境中解決問題的能力,幫助學(xué)生了解生物學(xué)科發(fā)展的一般過程與基本的研究方法,使學(xué)生形成正確的生物學(xué)科情感和價(jià)值觀。
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