“种子”主题单元教学活动的实践与思考_石晓红.pdf

“种子”主题单元教学活动的实践与思考石晓红(江苏省锡山高级中学实验学校无锡214100)摘要种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体，在生物多样性的延续上起到重要的作用。以种子为主题开展单元教学活动，有利于学生整体、系统地建构大概念，培养生物学核心素养。提出单元教学应以育人为目标，确立单元教学的主题，并以主题为中心，构建多维教学内容，以素养为导向，设计多元评价体系。关键词种子单元教学育人目标核心素养义务教育生物学课程标准(2022 年版)中指出，生物学课程以学习主题为单位构建课程内容体系。主题式单元教学将零散知识按照合理的逻辑顺序系统整合起来，层层递进，有利于学生在真实情境中深度理解大概念，落实生物学核心素养。袁隆平院士生前曾说过:人就像种子，要做一粒好种子。时代楷模、复旦大学生物学教授钟扬生前曾全身心致力于生物多样性的研究和保护，率领团队长期、频繁地在青藏高原上收集数千万颗植物种子。种子关系到千秋万代，既关系到人民能不能吃饱肚子，也关系到自然生态能否可持续发展。在初中生物学教学中，如何突出种子的重要性?如何开展种子相关的探究实践活动?如何培养生物学核心素养，充分发挥单元主题种子的育人价值?作者结合实际教学情况，谈几点思考并做一些尝试。1“种子”主题单元教学活动的实践在苏科版生物学的整套教材中，有关种子的营养、结构、传播、储存以及分类等知识素材，位于不同年级的各个章节之中(表 1)。学生在建立知识体系的过程中，难免遗忘、混淆，不利于各级概念的系统建构。表 1教材中与“种子”相关的内容主题年级分主题章节内容活动种子七年级上册种子中的营养第 5 章第 1 节饮食与营养鉴定食物的主要成分鉴定花生中含有脂肪七年级上册种子中的能量第 5 章第 2 节营养物质的作用营养物质给我们提供能量验证食物含有能量七年级上册种子的储存第 7 章第 1 节能量的释放和利用能量的释放探究种子呼吸过程中释放热量七年级下册有种子的植物第 11 章第 1 节地面上的植物被子植物和裸子植物观察桃、马尾松八年级上册种子的结构第 19 章第2 节植物的生长发育种子的结构观察种子的形态和结构八年级上册种子的萌发条件第 19 章第2 节植物的生长发育种子的萌发探究种子萌发的外界条件八年级上册种子的萌发过程第 19 章第2 节植物的生长发育种子的萌发观察种子萌发的过程如何打破知识间的分割，有效串联起这些内容?教师可以将种子相关的素材重新设计为一个单元主题，开展系列有价值的科学探究和跨学科实践活动，提升生物学核心素养。1 1联系生活，设计情境七年级上学期开学初，作为开学礼物，教师可以将各种各样的种子送给学生，并引用袁隆平的话寄语:人就像种子，要做一粒好种子。新学期新的开始，要抱有希望，更要认真学习，激发探索，将来成为有本领、对社会和国家有担当的时代新人。设计意图:教学情境设计在开学初，非常庄重，意义长远，印象深刻。以种子作为礼物，价廉物美，可操作性强。接下来学生亲自栽种，与小学科学课有效衔接，激发探究生命奥秘的兴趣，鼓励学生积极参与、勤于动手。也为以后生物学概念的理解打好基础。1 2学生提问，精选任务开学一段时间后，教师适时请学生汇报种子的栽培情况，并鼓励学生提出遇到的问题或想了解的问题。例如，一颗小小的种子为什么能够长成一棵高大的植物?种子里面有生命吗?生长发育的过程是怎样的?为什么有的种子没有萌发?所有的植物都能收获种子吗?等等。由于学生获得的种子不同，栽培的条件各异，因此感悟和问题皆不同。教师可以将每位学生的问题，以关键词的形式，逐条记12生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期录在黑板上。通过大量的记载，教师引导学生一起总结归纳共性问题，精选有探讨价值的问题，初步明确接下来的探究方向和任务(图 1)。设计意图:基于真实、自然的教学情境，通过切身的动手实践，学生产生真实、客观、独特的感受。教师改变以往刻板提问、学生被动回答的教学方式，而是鼓励学生主动提问，培养学生思考的意识、提出问题的能力。因为“提出一个问题比解决一个问题更重要”，是科学探究的第一步。头脑风暴般的逐个提问，是发散思维，在培养创新精神方面弥足珍贵。教师适时组织，总结归纳梳理，培养理性思维。1 3层层递进，设计流程初步方案确立以后，教师要对教材深入分析，对学情悉心把握，合理安排各个主题的授课顺序及前后主题的衔接(图 2)。图 1种子的相关问题图 2“种子”主题单元教学活动流程22生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期设计意图:教学流程安排考虑学生的认知发展规律、学科的内在逻辑、社会生产生活等因素，由浅入深，环环相扣，循序渐进。每个主题活动的开展，教学目标清晰，由问题引领，针对性强。学生每完成一个小主题，自己得出结论，补充完善思维导图，使原来的简图逐渐饱满，学生收获成就感，提高主体性和主动性。1 4社会实践优化评价每一个课时的课堂上，教师注意观察学生的表现，如回答问题、实践活动、讨论发言等，课时结束要对学生的学习态度、知识技能及时评价。另外，教师提前布置实践性任务，将自己栽培的植物带到校园爱心义卖活动中售卖，所得善款捐给偏远地区某中学。这既是单元学习的一部分，又是对一个单元学习的评价。结合学生自评、小组互评与教师评价，作出综合评价(表 2)。表 2课时评价与跨学科实践评价分值以“种子的结构”课时为例生物学与社会跨学科实践“植物栽培爱心义卖”3解剖观察种子的结构，准确识别各结构名称，区分种子的种类、分析各结构的功能，推理种子内结构的发育过程利用无土栽培技术，选择适当装置，配置营养液，观察植物的生长变化，并记录，积极参加爱心义卖，销售情况较好2解剖观察种子的结构，准确识别各结构名称，区分种子的种类、分析各结构的功能认真栽培，观察植物的生长变化，并做好记录，参加爱心义卖，售卖情况较好1解剖观察种子的结构，准确识别各结构名称认真栽培、参加爱心义卖0不参与，不回答不栽培、不销售评价自评互评师评综合自评互评师评综合设计意图:单元评价结合课时评价与实践活动评价，体现连续性，重视过程性。将种植效果较好的作品参与校园的爱心义卖，让课堂学习与校园活动相结合，从种植到学习到售卖，完整的科学探究和生产生活相联系，参与公益活动，提升态度与责任素养，体现生物学的育人价值。2“种子”主题单元教学活动的思考2 1以育人为目标，确立单元教学的主题单元教学中主题的选择，要考虑到学生的真实生活情境，能够激发起学习的持续兴趣，要以学科的核心素养为主导，以大概念统领教学过程，要关注社会热点、生产生活需要和未来生活需要。需要主题与主题之间的关联，体现学科内的融合及学科间的联系。归根结底，单元学习主题应以学科育人价值的最大化为目标。种子是学生的日常生活中随处可见又不以为意的，生物学上，种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体，在生物多样性的延续上起到重要的作用。种子作为初中实验材料方便易得、价格适中、可操作性强。种子关系到人类能不能吃饱饭，对人类与自然生命共同体的贡献极其巨大，向来是国际社会的重要议题。文学作品中有诗句“春种一粒粟，秋收万颗子”，鲁滨逊漂流记 中口袋里的种子，意味着生命的希望。综合考虑，种子作为单元主题，具有较高的育人价值。2 2以主题为中心，构建多维教学内容义务教育生物学课程标准(2022 年版)中，7 个学习主题下涵盖 9 个大概念，作为课程内容框架，比 2011 年版有所减少。这样既保证了生物学学科的内在逻辑，又强化了课程内容的整合，实现了课程内容的“少而精”，在课程层面向着“双减”的方向迈出了第一步。构建多维教学内容，即教学内容结构化、功能化、价值化，从而素养化。“少而精”指的是精选学习内容，突出重点，给初中生留出相对充裕的时间主动学习。两者不矛盾，且有共同点，都指向学习主题下的大概念，发展核心素养。在新课标中，种子相关的大概念是:植物有自己的生命周期，可以制造有机物，直接或间接地为其他生物提供食物;重要概念:绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡等阶段;次位概念:种子包括种皮和胚等结构。种子萌发需要完整、有活力的胚，需要充足的空气、适宜的温度、适量的水等环境条件。教学实践中，可以按照由内而外的逻辑顺序，因为种子结构的完整是萌发的内在基础，适宜的环境是外部条件，种子不完整，不能萌发，条件不适合，不能萌发，帮助学生理解建构形态结构与功能相适应、形态结构功能与环境相适应的生命观念。2 3以素养为导向，设计多元评价体系生物学课程的学习是要培养学生的核心素养，包括生命观念、科学思维、探究实践、态度责任。因此，单元学习评价应该评价学生核心素养的发展状况。要全面评价学生对大32生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期提升学生演绎能力的教学建议郭荣辉(江苏省南京民办育英第二外国语学校南京210044)摘要演绎是义务教育阶段生物学核心素养之一 科学思维中的一种关键能力，是在一般中发现个别的推理形式和思维方式。本文主要阐述义务教育阶段生物学课堂教学中通过直观教学、分类活动、探究实验、联系生产生活、综合拓展试题训练等方式，提升学生的演绎能力。关键词科学思维演绎建议初中生物学科学思维是义务教育阶段的学生通过学习生物学应养成的核心素养之一，是指在认识事物、解决实际问题的过程中，尊重事实证据，崇尚严谨求实，基于证据和逻辑，运用比较、分类、归纳、演绎、分析、综合、建模等方法，进行独立思考和判断，多角度、辩证地分析问题，对既有的观点和结论进行批判审视、质疑包容，乃至提出创造性见解的能力与品格1。演绎是科学思维素养中的关键能力之一，是在一般中发现个别的推理形式和思维方式。笔者根据学生的不同学业表现，将其划分为 3 个不同的水平:举例描述生物学概念;运用生物学规律和原理解释生命现象;运用生物学规律和原理，对具体实践活动所产生的可能结果作出预测和论述。可见，对概念进行检验和运用体现了演绎的思维方法。笔者结合多年的教学实践，谈一谈提升义务教育阶段学生演绎能力的一些教学建议。1开展直观教学，提升举例描述生物学概念的能力举例描述生物学概念属于演绎能力的低层次水平，就是通过具体实例叙述相关的生物学概念。举例描述生物学概念一般在难以给学生提供观察、分析和归纳的教学活动中应用。如生命的基本特征、细胞分化、细胞液浓度、无机盐、肾单位、神经元、条件反射、非条件反射、生态系统的物质循环、无性生殖、有性生殖、完全变态发育、不完全变态发育、染色体、基因、性状、相对性状、特异性免疫、非特异性免疫等抽象概念的教学就只能应用演绎法。这样的概念学习由于缺少概念的自我生成过程，学生在新、旧概念联系方面和概念体系构建方面相对困难一些。在教学中，教师要尽量改进演绎法，多开展直观教学。例如肾单位的概念教学，除了让学生识别肾单位的结构图，还可以让学生看一看肾单位的玻片标本，然后画一画结构图，写一写各部分结构名称;再通过小组合作做一做肾单位的模型、贴一贴结构名称，深化对肾单位的理解。最后借助生动的视频让学生直观地感受肾单位的结构和功能。这样避免了学生囫囵吞枣地学习肾单位概念，也为后面尿液形成的学习打下坚实的基础。2开展超级分类、趣味分类、分组竞争的学习活动，巩固举例描述生物学概念的能力学生学完某一个或者某几个生物学概念后，教师可以创设情境，多开展超级分类、趣味分类以及分组竞争的游戏活动，让学生愉悦地巩固所学的概念。例如，学生学习昆虫的主要特征时，先让他们通过对蜜蜂、柑橘凤蝶、蚕蛾的观察比较，找出三者的共同特征，从而归纳出昆虫是身体分为头、胸、腹三部分，一般具备两对翅、三对足的节肢动物。再出示如图 1 所示的超级分类题，请一个学生在白板上通过拖放将 18 种节肢动物分成昆虫和非昆虫，其他人在对应的学案上通过填写序号完成，进一步巩固刚刚建构的昆虫概念。又如，学生学完种子植物以后，教师出示如图 2 所示的趣味分类题，请一个学生在白板上通过拖放将 20 种种子植物分成裸子植物和被子植物，其他人在学案上填写序号完成分类，从而进一步加深已经建构的裸子植物和被子植物概念的印象。再如，学生学完了处方药和非处方药的概念后，教师出示如图 3 所示的分组对抗题，请两个学生在白板上通过点击将屏幕上 24 种常见药概念的理解程度，对实际问题的理性思维与解决能力，对科学问题的探究和跨学科实践能力，对社会事务的态度与责任等。评价需要客观又多元。教师要观察学生课堂上的学习态度与行为表现，布置课后书面作业和实践性作业。除了教师评价，应该鼓励学生自评促反思，同学之间互评增交流。“种子”主题单元教学活动中，特别关注了跨学科实践活动的评价 栽培植物、爱心义卖。只有对知识概念掌握好、实践能力强的学生，栽培才能成功。栽培的优良程度又受市场的直接评价。这样的评价反过来又促进学生反思，要进一步探究才能发展。如何售卖属于跨经济学范畴。筹得善款捐赠给贫困地区，培养爱心和社会责任。整个单元教学优化教学评一体化，构成一个教学育人的闭环。(基金项目:2021 年江苏省教育科研“十四五”规划课题”大概念视域下的初中生物学单元教学策略研究”，No Ec/2021/20)42生物学教学2023 年(第 48 卷)第 5 期