官巍
摘要:生物實驗是學生理解生物學概念、養成創新精神和實踐能力的重要途徑,生物學實驗作業作為課堂學習內容的補充和延伸,不僅起到了鞏固知識、提高實踐能力的作用,還能培育學生的理性思維和科學精神。通過嘗試設置實踐類、調查類、探究類、親子類作業,以實驗作業為抓手,促進學生實驗能力的提升。
關鍵詞:初中生物學;中考改革;實驗作業
初中生物學是一門以實驗為基礎的學科,它是小學科學課中有關生物知識的進一步學習與探究,也對高中生物學學習起到激發興趣、夯實基礎的作用。教師要積極開展實驗教學,布置實驗作業,讓學生在主動參與中、真實情境中或解決問題中形成科學研究的思維,體驗科學研究的過程,掌握科學研究的方法,培養學生適應未來發展的正確價值觀、必備品格和關鍵能力,引導學生成長為德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人。
在《義務教育生物學課程標準(2022年版)》(以下簡稱新課標)頒布的背景下及中考改革增加生物學實驗考察科目的趨勢下,初中生物實驗教學的重要性不斷突顯,生物教師作為國家教育方針政策的執行者和學生全面發展的引路人,要與時俱進、積極思考、大膽實踐,充分發揮生物實驗作業的育人功能。
(一)符合教育發展的需要
為全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人根本任務,遵循教育教學規律和人才成長規律,發展學生核心素養,推進育人方式轉變,2023年9月,黑龍江省教育廳制定了《黑龍江省初中學業水平考試工作方案(試行)》,強調從2023年開始將理化生實驗操作考試計入中考成績[1]。把實驗操作作為初中學業水平考試的內容之一,是培養學生高階思維和科學素養的重要方式,也是推進育人方式變革的重要措施。
(二)利于核心素養的提升
當今世界正經歷百年未有之大變局,不同價值觀念相互碰撞,兒童青少年成長環境深刻變化,對人才培養提出了新挑戰。2022年4月,教育部頒布的新課標賦予核心素養更加重要的地位和作用,重視概念獲得和能力提升。新課標中明確提出:“通過實驗、探究類學習活動或跨學科實踐活動,使學生加深對生物學概念的理解,提升應用知識的能力,激發探究生命奧秘的興趣,進而能用科學的觀點、知識、思路和方法探討或解決現實生活中的某些問題,從而引領教與學方式的變革”[2]。布置科學有趣的實驗作業,能滿足學生的好奇心,拓展學生的視野,引導學生在動手動腦的過程中提升核心素養。
生物學是一門以實驗為基礎的學科,人教版初中生物學4本教材共有81課,教學內容中包含了15個實驗、7個演示實驗、14個探究、10個課外實踐和其他學生活動。教師在設計實驗作業時,要緊緊圍繞這些實踐活動,以激發興趣、拓寬視野、關注生活、提升能力為原則,引導學生形成積極思考的意識、勇于探究的膽量、熱愛生活的態度和無畏困難、堅持不懈的科學精神。在日常教學工作中,可以嘗試布置以下幾種實驗作業:
(一)實踐類作業
教材中有一些實驗,取材方便、操作簡單,如果只局限于教師課堂演示或播放小視頻,學生就失去了自我操作、自我發現的機會。教師可以在學習之前將此內容布置為家庭作業,把實驗的目的、材料、步驟、現象和結論以“家庭實驗報告單”的形式發給學生,引導學生在操作中求知,在實踐中長智。
比如,人教版生物學七年級上冊“種子植物”一課中有“觀察種子的結構”的實驗;八年級上冊“人類對細菌和真菌的利用”一課用“演示實驗”呈現了“發酵現象”;八年級下冊“鳥的生殖和發育”中有“觀察雞卵的結構”的實驗,學生很容易獲得這些實驗所需的材料,也能按照教材中的“方法步驟”獨立完成實驗過程。因此教師可以提前布置,讓每個學生都在家里做一做,并將實驗過程錄制成小視頻在課堂上播放,生生交流實驗結論或困惑,教師點撥鼓勵,給學生提供展示和討論的舞臺。
(二)調查類作業
生物學是自然科學中的一門基礎學科,是研究生命現象和生命活動規律的科學。生物與人類生活的許多方面都有著非常密切的關系,它是農業科學、醫藥科學和環境科學的基礎。隨著生物學研究的深入和科學技術的發展,如今,它還影響到人類健康、疾病防治、食品安全、環境保護等全球性問題。除此之外,經濟和社會的發展、人類文明的進步、個人生活質量的提高都與生物學息息相關。布置社會調查類作業,引導學生養成熱愛珍惜生活、關心社會問題的態度,形成科學思維的習慣,對學生的健康生活、終身發展具有重要作用。
在學習“人體對外界環境的感知”時,教師可以布置作業:調查班級學生的近視率,通過查找資料、詢問同學,分析近視原因,并結合所學知識發出“保護眼睛”的倡議。在開展“細菌和真菌”的教學內容時,布置作業:到超市走一走,看看食品包裝上的說明,了解不同的食品使用了哪些防腐劑。引導學生關注細菌、真菌與食品安全的關系,關注個人行為對健康的影響,進而提高健康意識,形成健康生活的行為習慣。在學習“病毒”時,布置作業:制作預防流感、艾滋病等傳染病的宣傳海報,引導學生認識生物、技術與社會之間的相互關系,全面認識病毒的利與弊,形成保護生物多樣性的意識。“愛護植被綠化祖國”一課安排“綠化校園的設計活動”,有了這一活動的鋪墊,教師可以布置“美化班級”的作業,引導學生通過觀察班級陽光照射情況、閱讀書籍、上網查找、詢問家人等,了解不同綠植的生活環境、生長習性和養護方法,為班級選擇無毒無刺、養護方便、四季常青的綠植。
(三)探究類作業
科學探究是學習生物學的重要方式,布置探究類作業,讓學生親身體會科學家是如何困惑于問題,如何假設問題的“答案”,考慮從哪些途徑去解決問題,對現象或數據進行分析,最終得出結論,形成新的概念,從而達到培養學生探究能力、創新能力的目的。
“種子的萌發”一課中有2個探究活動,分別是“種子萌發的環境條件”和“測定種子的萌發率”,課程結束后,可以布置“發豆芽”的作業:利用所學知識,獨立設計實驗方案、制訂實驗計劃并完成探究實驗:種子萌發是否需要光?是否需要土壤?同時測定種子的發芽率。布置此類作業的目的是引導學生深入思考,形成自主探究的品質和能力。
“神經調節的基本方式”一課中有1個探究活動“測定反應速度”,課后布置探究作業:讓學生爸爸在“不喝酒”和“喝2瓶酒”的狀態下,完成“測定反應速度”的探究活動,分析飲酒量與反應速度的關系,用事實證明酒駕的危害,既鞏固了所學知識,又為八年級下學期要學習的探究活動“酒精或煙草浸出液對水蚤心率的影響”做好鋪墊。
(四)親子類作業
課堂是學生學習的主陣地,作業是檢驗學習效果的試金石,家校共育是學生健康成長的助推器。家庭教育不僅是學校教育的補充,更是學生情感的依托,布置親子勞動類作業,讓學生擁有新奇、喜愛、愉悅、和諧的情感體驗,通過動手和動腦活動,提高生物學科的核心素養。讓家長更好地了解學校對孩子的培養,掌握孩子的學習情況,進而贏得家長的信任與支持,形成合力,共同幫助學生成長成才。
在學習“細胞的結構和功能”時,教師可以布置作業:餃子原名“嬌耳”,相傳是由醫圣張仲景發明的,已有一千八百多年的歷史,餃子作為中華民族的傳統美食,表達著人們對美好生活的向往。近年來,彩色餃子因好看的外表和豐富的營養而大受歡迎。請同學們按以下步驟獨立制作彩色面團,然后和家人一起包彩色餃子。紅色餃子皮的制作方法:將紅心火龍果切塊,壓成果泥,過濾出果汁,再加入到面粉里,揉搓成紅色面團;紫色餃子皮的制作方法:將紫甘藍洗凈切絲,放入鍋里煮熟,過濾出紫色的湯汁,再用湯汁和面得到紫色面團;綠色餃子皮的制作方法:將菠菜洗凈,煮水或用榨汁機榨成菜汁,用湯汁和面,面團就變成了綠色。通過動手操作,學生深刻感受到細胞的結構與功能是相統一的,也學會了用生物知識創造美好生活。
“人類對細菌和真菌的利用”一課學完后,教師可以布置作業:利用不同品牌的酵母,比較發酵效果。指導學生依據酵母菌代謝所需的環境條件、營養來源、產物等相關知識,以面粉、酵母粉為材料,選擇特定的廚具,按照發酵技術的操作程序制作饅頭或面包。比較不同酵母菌種的發酵效果。布置這項作業,旨在引導學生運用多學科知識和方法改良發酵食品,提高實踐創新能力,發展核心素養。它還與勞動教育有機結合,學生與家人一起完成,達到了體驗勞動快樂、增進親子情感的作用。
教育興則國家興,教育強則國家強。一線教師要有“躬耕教壇、強國有我”的志向,要牢記“為黨育人,為國育才”的時代使命,研讀新課標,領會政策精神,認真設計實驗作業,充分發揮實驗作業在學科育人中的作用,為培養擔當民族復興大任的時代新人、推動教育強國建設貢獻智慧與力量!
參考文獻:
[1] 黑龍江省教育廳.省教育廳關于印發《黑龍江省義務教育階段學生綜合素質評價工作方案(試行)》等三個文件的通知[EB/OL].(2023-09-13)[2023-10-16].http://jyt. hlj.gov.cn/jyt/c110481/202309/c00_31667661.shtml.
[2] 中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準(2022 年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022:3.
見習編輯/張婷婷