核心素養視域下高三生物學單元復習作業設計

落實核心素養的教育實踐，需要與之相匹配的單元教學設計。筆者重構學科內容，將“糧食增產”作為核心概念，從農作物的生長歷程入手，通過作業設計引領學生復習光合作用、呼吸作用及影響兩大生理作用的因素，最終由學生構建有機物積累的模型，借助傳統諺語解析作業，讓學生讀懂諺語并利用模型分析影響農作物生長的原因，最終嘗試提出能實現“糧食增產”的幾種方法。

一、夯實基礎，繪制過程

在實際教學過程中，以核心概念為基礎展開作業設計是推進核心素養培育的關鍵途徑之一。生命觀念的展現需建立在把握核心概念的基礎上。何為光合作用及呼吸作用，其原理與過程又是如何展開？圍繞上述核心概念，通過繪制過程圖并填寫原料及產物，有助于強化學生對兩大關鍵過程的掌握，使學生對植物生命有更直觀的感知，為解決糧食增產問題奠定基礎。

基礎作業1：①在圖1中寫出光合作用的原料及產物;②ATP在哪里產生？它在葉綠體中移動的方向是怎么樣的？③光合作用分為哪兩個階段？它們的場所分是什么？④兩個反應階段的關系如何？⑤光合作用過程的能量變化如何？⑥光合作用的總反應式是什么？⑦光合作用的意義是什么？

基礎作業2：①在圖2中寫出呼吸作用的原料及產物;②有氧呼吸和無氧呼吸的場所分別是什么？③呼吸作用過程的能量變化如何？④呼吸作用的總反應式是什么？⑤呼吸作用的意義是什么？

二、構建模型，建立聯系

“模型與建模”作為核心素養中科學思維的一種方式，可探討、闡釋生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。本作業設計旨在引導學生運用兩大生理過程構建有機物積累或糧食增產的模型，使理論知識得以具體化，并通過模型進一步探究有機物積累的影響因素。

探究作業：圖3中，①光合作用的原料和產物分別是什么？②呼吸作用的原料和產物分別是哪些？③有機物的積累和什么有關？④影響有機物積累的外界因素有什么？⑤假如你是農業技術者，如何運用所學生物學知識幫助農民提作物高產量（光照方面、溫度方面、CO2的供應、無機鹽的吸收、水的方面）。

三、運用所學，巧析諺語

我國的農耕文化源遠流長，勞動人民數千年的勤勞與智慧結晶為農業領域積累了豐富經驗。以農業諺語為情境，學生需運用已掌握的知識，通過邏輯推理，闡述其中蘊含的生物學原理。此類訓練有助于增進學生對農作物生長及生理過程的理解，要求他們將文學感悟與嚴謹的科學語言相結合，精確表述，從而鍛煉科學思維能力。

實踐作業：①農民常說：“深耕一寸頂車糞”，原因是什么？②據古書記載，要求栽種農作物要“正其行，通其風”的原理是什么？③“糞是農家寶，莊稼離它長不好”，蘊含了什么生物學原理？④“玉米地里帶綠豆，一畝多打好幾斗”該農業諺語中采用了什么種植方式？目的是什么？

四、創設情境，解決問題

糧食產量的提升是全球最為關鍵的議題之一，各國都在農業領域加強科研力度，以期提高糧食產量。農業生產與生物學有著緊密的聯系。對于學生而言，他們不僅需要掌握基礎理論知識，更應將所學應用于解決實際問題。在前述作業的基礎上，本文對高考題目進行了改編。該題目以農業生產為背景，涵蓋了松土、除草、澆灌等措施，引導學生思考糧食增產的問題。

綜合作業：農業生產中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動，促進作物的生長發育，達到增加產量等目的。回答下列問題。①農耕時，農民先漚肥再施肥，目的是什么？俗話說“缺鎂后期柱葉黃，老葉脈間變褐亡”怎么解釋？②雨天前施肥效果比較好的原因是什么？莊稼施肥是不是越多越好呢？③在種莊稼時，勤勞的農民經常使用鋤頭除雜草、松土，這對植株生長有什么好處呢？④新疆的哈密瓜引種到其他地方甜度降低，其原因是什么？夏季中午炎熱，光合作用強度會暫時降低，其原因是什么？⑤某果園使用除草劑除草，同時給果樹施用化肥，對環境有一定的污染，林業工作者建議樹下種植大豆，請簡要說明其中的依據。

【注：本文系廣州市越秀區教育科學規劃2023年度課題“核心素養導向下高中生物學單元作業設計研究”研究成果】

責任編輯 黃博彥