摘 要:初中生物學(xué)內(nèi)容聚焦大概念,明確要求學(xué)生能夠深刻理解生物學(xué)概念,應(yīng)用生物學(xué)概念分析解決真實(shí)情境中的生物學(xué)問(wèn)題,發(fā)展核心素養(yǎng)。STS教學(xué)模式是通過(guò)對(duì)科學(xué)—技術(shù)—社會(huì)相互作用問(wèn)題進(jìn)行探究,教學(xué)中通過(guò)對(duì)生物學(xué)概念的傳授,轉(zhuǎn)化為技術(shù)實(shí)際操作,應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐探究,并用于解決社會(huì)問(wèn)題,發(fā)展學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)。文章應(yīng)用STS教學(xué)模式,完成植物的生殖方式生物學(xué)概念傳授,并結(jié)合實(shí)際轉(zhuǎn)化為實(shí)際操作技術(shù),創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,應(yīng)用生物學(xué)概念解決實(shí)際問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:生物學(xué)概念;STS教學(xué)模式;生物學(xué)素養(yǎng)
中圖分類(lèi)號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-8918(2023)31-0136-05
STS教學(xué)模式是指在學(xué)科教學(xué)中將科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)和社會(huì)(Society)有機(jī)融合。倡導(dǎo)在學(xué)科教學(xué)時(shí),不僅傳授學(xué)科知識(shí),培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng),而且通過(guò)對(duì)科學(xué)—技術(shù)—社會(huì)相互作用問(wèn)題的探究,培養(yǎng)了解社會(huì),應(yīng)用習(xí)得的知識(shí)致力改善社會(huì)問(wèn)題的科學(xué)人才,以及培養(yǎng)了解科學(xué)技術(shù)及其影響,并能參與科學(xué)技術(shù)事物決策的公民。
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《課程標(biāo)準(zhǔn)》)根據(jù)時(shí)代變化以及社會(huì)對(duì)人才的需求,要求提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),在掌握生物學(xué)概念的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)應(yīng)用概念解決實(shí)際生活問(wèn)題;并且設(shè)置了“生物學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”學(xué)習(xí)主題。
學(xué)生能利用習(xí)得的概念轉(zhuǎn)化為技術(shù)解決社會(huì)問(wèn)題才是概念教學(xué)的追求。STS教學(xué)模式與目前《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求契合,生物學(xué)概念在學(xué)生的生活中是有用的,它是處理問(wèn)題的工具,是學(xué)習(xí)活動(dòng)的結(jié)果。通過(guò)對(duì)生物學(xué)概念的學(xué)習(xí),在實(shí)踐活動(dòng)中將科學(xué)概念、理論轉(zhuǎn)化為技術(shù)實(shí)操,在技術(shù)實(shí)操的過(guò)程中提升學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng),深刻理解生物學(xué)概念后,在真實(shí)情境中解決社會(huì)問(wèn)題。因此STS教學(xué)模式可以幫助學(xué)生理解和應(yīng)用生物學(xué)概念,發(fā)展生物學(xué)素養(yǎng)。文章應(yīng)用STS教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),旨在幫助學(xué)生建構(gòu)概念,發(fā)展生物學(xué)素養(yǎng)。
一、 教材分析及設(shè)計(jì)思路
《植物的生殖方式》選自北師大版初中生物學(xué)教材八年級(jí)上冊(cè)第六單元“生命的延續(xù)”中第十九章《生物的生殖和發(fā)育》第三節(jié),是學(xué)生學(xué)習(xí)人的生殖和發(fā)育以及動(dòng)物的生殖和發(fā)育內(nèi)容后,對(duì)生物的生殖和發(fā)育即植物的生殖方式進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)。根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求,本節(jié)內(nèi)容要幫助學(xué)生形成“植物可以通過(guò)扦插、嫁接、組織培養(yǎng)等無(wú)性生殖的方式繁殖后代”的重要概念;同時(shí)倡導(dǎo)生物學(xué)與社會(huì)、技術(shù)的跨學(xué)科實(shí)踐。
本節(jié)課需要構(gòu)建兩個(gè)重要概念。在“高等植物的有性生殖表現(xiàn)為依靠種子繁殖”“利用植物營(yíng)養(yǎng)器官通過(guò)扦插、嫁接、壓條等方式可進(jìn)行無(wú)性生殖”“植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速繁殖植物”等多個(gè)次位概念的基礎(chǔ)上形成重要概念“植物能夠進(jìn)行有性生殖和無(wú)性生殖”;同時(shí)通過(guò)次位概念“一些生物進(jìn)行有性生殖,后代的遺傳信息可來(lái)自不同親本”和“一些生物進(jìn)行無(wú)性生殖,后代的遺傳信息來(lái)自同一親本”建構(gòu)重要概念“生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代”。這些概念之間的關(guān)系如圖1所示。
學(xué)生對(duì)生殖有一定的認(rèn)知,且具有一定的探究和分析能力,但是對(duì)抽象知識(shí)的理解能力較差。因此本節(jié)課重點(diǎn)是幫助學(xué)生區(qū)分有性生殖與無(wú)性生殖的概念,無(wú)性生殖的類(lèi)型;難點(diǎn)是植物的“營(yíng)養(yǎng)繁殖活動(dòng)”和植物的組織培養(yǎng)技術(shù)。
在教學(xué)過(guò)程中利用直觀(guān)體驗(yàn)法、討論分析法和探究實(shí)驗(yàn)法等來(lái)幫助學(xué)生建構(gòu)概念。采用STS教學(xué)模式將科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)進(jìn)行融合,以實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,喚醒舊知,引入新知,通過(guò)讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,掌握技術(shù)達(dá)到學(xué)以致用的目的,通過(guò)實(shí)物感知,分組討論,學(xué)生進(jìn)行深度思考訓(xùn)練思維,鍛煉運(yùn)用科學(xué)概念解決社會(huì)問(wèn)題的能力。
二、 教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)以上分析和《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,確定教學(xué)目標(biāo):①通過(guò)闡明有性生殖和無(wú)性生殖的概念和特點(diǎn),舉例說(shuō)明無(wú)性生殖的類(lèi)型,鍛煉理性解釋能力,認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能觀(guān)。②通過(guò)比較有性生殖和無(wú)性生殖的區(qū)別,提升分析、比較、歸納等科學(xué)思維。③通過(guò)嘗試進(jìn)行植物營(yíng)養(yǎng)繁殖的實(shí)際操作,實(shí)現(xiàn)科學(xué)和技術(shù)的跨學(xué)科實(shí)踐,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。④通過(guò)運(yùn)用無(wú)性繁殖技術(shù)解決生產(chǎn)中的難題,形成解決問(wèn)題的責(zé)任擔(dān)當(dāng)能力,實(shí)現(xiàn)科學(xué)和社會(huì)的跨學(xué)科實(shí)踐。
三、 教學(xué)過(guò)程
(一)情境設(shè)疑導(dǎo)入
出示問(wèn)題情境:“豆豆的爸爸媽媽承包了十畝草莓園進(jìn)行大棚種植,結(jié)出的草莓果子不甜,產(chǎn)量不高。技術(shù)員建議引進(jìn)一批蜜蜂,你知道為什么嗎?”引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系舊知,使學(xué)生回答出:“草莓園引進(jìn)蜜蜂是為了傳粉?!边M(jìn)而教師繼續(xù)追問(wèn):“傳粉后會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象呢?”學(xué)生回答:“傳粉后會(huì)起受精作用?!?/p>
接著教師出示植物受精作用圖片,幫助學(xué)生回顧受精作用。指明植物的受精作用的實(shí)質(zhì)是精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵,受精卵發(fā)育成胚再進(jìn)一步發(fā)育成新個(gè)體的過(guò)程。引導(dǎo)學(xué)生共同建構(gòu)第一個(gè)概念“有性生殖”即由親體產(chǎn)生的兩性生殖細(xì)胞結(jié)合成受精卵,由受精卵發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式。
設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,喚醒學(xué)生舊知,并幫助學(xué)生建構(gòu)次位概念:高等植物的有性生殖表現(xiàn)為依靠種子繁殖。
(二)活動(dòng)促學(xué),問(wèn)題導(dǎo)向,分點(diǎn)建構(gòu)概念
1. 新舊融合,建構(gòu)概念
幫助學(xué)生聯(lián)系舊知,追問(wèn):“人和動(dòng)物的生殖屬于哪種生殖方式?”引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系已有知識(shí),明確答案人和動(dòng)物都是經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合形成受精卵,由受精卵發(fā)育成新個(gè)體,屬于有性生殖。出示高產(chǎn)不抗倒伏水稻和低產(chǎn)抗倒伏水稻雜交,產(chǎn)生高產(chǎn)抗倒伏水稻視頻。提問(wèn):“這兩種水稻雜交后,其后代有什么優(yōu)點(diǎn)?”學(xué)生回答:“后代都有兩個(gè)親本的特點(diǎn),高產(chǎn)而且抗倒伏,存活率提高了?!弊穯?wèn):“這說(shuō)明有性生殖有什么優(yōu)點(diǎn)呢?”學(xué)生回答:“子代可以擁有兩個(gè)親本的優(yōu)點(diǎn)?!苯處燀槃?shì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析,說(shuō)明子代獲得了來(lái)自?xún)蓚€(gè)親本的遺傳信息。出示豌豆經(jīng)雜交進(jìn)行有性生殖產(chǎn)生的子代性狀圖片,豌豆雜交后的后代出現(xiàn)了既有父方的性狀又有母方的性狀,進(jìn)一步證實(shí)有性生殖的生物,子代具有來(lái)自?xún)蓚€(gè)親本的遺傳信息,容易發(fā)生變異,因此后代生活能力強(qiáng),有利于生物進(jìn)化。隨后拋出問(wèn)題:“現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中,有性生殖能滿(mǎn)足短期內(nèi)大規(guī)模培育馬鈴薯嗎(根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),適時(shí)為學(xué)生播放馬鈴薯開(kāi)花結(jié)果的視頻)?”學(xué)生回答:“不能?!币龑?dǎo)學(xué)生總結(jié)出有性生殖的生物一般情況下繁殖周期長(zhǎng)的缺點(diǎn),逐步完善“有性生殖”的概念。
設(shè)計(jì)意圖:聯(lián)系舊知,建構(gòu)并完善次位概念:一些生物進(jìn)行有性生殖,后代的遺傳信息可來(lái)自不同親本。鍛煉學(xué)生理性解釋能力,認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀(guān)念。
2. 實(shí)物感知,建構(gòu)概念
出示活動(dòng)1:觀(guān)察馬鈴薯及幼苗
活動(dòng)要求:(1)找出馬鈴薯的芽眼;(2)觀(guān)察馬鈴薯幼苗;(3)思考:馬鈴薯這種生殖方式是否經(jīng)過(guò)了兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合?
學(xué)生通過(guò)觀(guān)察實(shí)物得出結(jié)論:“馬鈴薯幼苗是由母體直接產(chǎn)生,沒(méi)有經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合。”教師順勢(shì)介紹,這種不經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合,由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體的生殖方式叫做無(wú)性生殖。提問(wèn):“像這樣的生殖方式,子代的遺傳信息和有性生殖相比,遺傳信息來(lái)自幾個(gè)親本呢?”學(xué)生回答:“來(lái)自一個(gè)親本,即母本?!?/p>
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生通過(guò)活動(dòng)的感性體會(huì)和事實(shí)的理性認(rèn)識(shí),建構(gòu)次位概念:一些生物進(jìn)行無(wú)性生殖,后代的遺傳信息來(lái)自同一親本。
3. 資料分析,建構(gòu)概念
出示資料一:馬鈴薯經(jīng)過(guò)塊莖繁殖,產(chǎn)生的子代馬鈴薯跟母體馬鈴薯一樣有香甜軟糯的特性。
資料二:馬鈴薯在連續(xù)進(jìn)行無(wú)性生殖后,塊莖逐年變小,抗病能力低,生活能力下降。
出示問(wèn)題:馬鈴薯通過(guò)無(wú)性生殖有什么優(yōu)勢(shì)與不足?引導(dǎo)學(xué)生分析資料,總結(jié)無(wú)性生殖具有穩(wěn)定保持母本性狀和繁殖速度快的優(yōu)點(diǎn),以及后代生活力下降的缺點(diǎn)。請(qǐng)學(xué)生結(jié)合有性生殖的優(yōu)點(diǎn)思考問(wèn)題:“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可以?xún)H靠無(wú)性生殖的方式育種嗎?”學(xué)生回答:“在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,需要靠有性生殖和無(wú)性生殖相結(jié)合。”
設(shè)計(jì)意圖:建構(gòu)重要概念:植物能夠進(jìn)行有性生殖和無(wú)性生殖。展示農(nóng)業(yè)上培育馬鈴薯的圖片,向?qū)W生介紹農(nóng)業(yè)上培育馬鈴薯的過(guò)程,并教會(huì)學(xué)生識(shí)別“芽眼”,為后續(xù)布置課后作業(yè)做鋪墊。
4. 新舊融合,完善概念
出示猜一猜小游戲,請(qǐng)同學(xué)們猜一猜細(xì)菌、酵母菌和霉菌的生殖是哪一種方式,使學(xué)生進(jìn)一步明確細(xì)菌、霉菌和酵母菌都沒(méi)有經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合,屬于無(wú)性生殖。
設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)一步完善次位概念:一些生物進(jìn)行無(wú)性生殖,后代的遺傳信息來(lái)自同一親本。完成教學(xué)目標(biāo)①。
5. 小組討論,建構(gòu)概念
請(qǐng)學(xué)生小組合作,討論分析:有性生殖和無(wú)性生殖的區(qū)別,完善表格。
設(shè)計(jì)意圖:建構(gòu)重要概念:生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代。在完善表格過(guò)程中提升學(xué)生分析、比較和歸納的科學(xué)思維,完成教學(xué)目標(biāo)②。
6. 結(jié)合圖片,建構(gòu)概念
出示用紅薯的塊根、藕地下莖、仙人球莖、土豆塊莖、椒草葉片進(jìn)行繁殖的圖片,請(qǐng)學(xué)生結(jié)合圖片,思考:“這些植物繁殖,都是利用了植物的什么器官?”學(xué)生回答:“營(yíng)養(yǎng)器官。”引導(dǎo)學(xué)生理解“營(yíng)養(yǎng)生殖”的概念。
隨后向?qū)W生逐一介紹營(yíng)養(yǎng)生殖的常見(jiàn)方法:扦插、嫁接和壓條等。
在學(xué)習(xí)扦插模塊時(shí),向?qū)W生出示參加生物社團(tuán)種植紅薯的圖片。請(qǐng)學(xué)生分小組討論問(wèn)題:(1)種植紅薯采用的是什么器官繁殖后代?(2)這種應(yīng)用在農(nóng)業(yè)上叫作什么?學(xué)生討論得出:“種植紅薯是采用紅薯莖進(jìn)行扦插繁殖后代的?!?/p>
出示社會(huì)生活情境:綠蘿不但葉片翠綠,而且四季常青,生命力強(qiáng),對(duì)空氣的凈化能力也格外出色,在家里養(yǎng)上幾盆綠蘿,已經(jīng)成了大多數(shù)人的生活習(xí)慣。王老師想在教室里添置一些綠蘿,凈化空氣,請(qǐng)你幫他想想如何快速獲得健康而又長(zhǎng)勢(shì)喜人的綠蘿?教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí),思考繁殖方案,嘗試解決問(wèn)題。學(xué)生回答:“可以通過(guò)扦插的方法在短時(shí)間內(nèi)獲得大量綠蘿植株?!贝藭r(shí),教師播放提前錄制好的扦插綠蘿視頻,并強(qiáng)調(diào)扦插成功的要點(diǎn),學(xué)生根據(jù)教師指導(dǎo),練習(xí)扦插綠蘿。
教師追問(wèn):“王老師擔(dān)心扦插的存活率不高。怎樣才能保證綠蘿的存活率呢?”此時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生分析對(duì)比扦插和壓條的特點(diǎn),壓條具有非離體的優(yōu)勢(shì),可以采用植物的莖埋到土壤里長(zhǎng)出根之后再進(jìn)行離體培養(yǎng)的方法,可以提高存活率。
在學(xué)習(xí)嫁接模塊時(shí),向?qū)W生介紹接穗和砧木的功能,引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題:嫁接植株上結(jié)出的果實(shí)性狀和接穗一樣還是和砧木一樣?進(jìn)一步區(qū)分接穗和砧木,再向?qū)W生繼續(xù)介紹嫁接的成活關(guān)鍵是使接穗與砧木的形成層緊密結(jié)合;其原理是植物體受傷后,傷口處的形成層能進(jìn)行細(xì)胞分裂形成愈傷組織,促使兩者合為一體。引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別形成層,了解愈傷組織,為后續(xù)嫁接操作打下基礎(chǔ)(為讓學(xué)生直觀(guān)感受形成層,教師提前錄制好視頻,在課上給學(xué)生播放,便于學(xué)生嫁接成功)。
教學(xué)不止于建構(gòu)概念,還應(yīng)幫助學(xué)生應(yīng)用概念,于是創(chuàng)設(shè)以下情境:鴨梨具有個(gè)大、味甜的優(yōu)點(diǎn),但抗病力弱;杜梨?zhèn)€小、味澀但抗病力強(qiáng)。請(qǐng)學(xué)生思考,小組討論:如何培育出一棵綜合兩者優(yōu)點(diǎn)的果樹(shù)。學(xué)生通過(guò)對(duì)“營(yíng)養(yǎng)生殖”中嫁接概念的學(xué)習(xí),應(yīng)用植物的無(wú)性生殖方式——嫁接技術(shù),可以獲得具有兩者優(yōu)點(diǎn)的植株。最終學(xué)生通過(guò)小組討論得出以鴨梨為接穗、杜梨為砧木的結(jié)論。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)大量生活案例的直觀(guān)感受以及嘗試真實(shí)情境中的問(wèn)題解決,實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技術(shù)、社會(huì)的跨學(xué)科實(shí)踐。建構(gòu)次位概念:利用植物營(yíng)養(yǎng)器官通過(guò)扦插、嫁接、壓條等方式可進(jìn)行無(wú)性生殖。幫助學(xué)生應(yīng)用概念,將生物學(xué)概念轉(zhuǎn)化為技術(shù)應(yīng)用于生活。
7. 實(shí)操技術(shù),完善概念
為進(jìn)一步完善概念,通過(guò)創(chuàng)設(shè)活動(dòng),讓學(xué)生分小組合作嫁接。
出示活動(dòng)2:嘗試進(jìn)行植物營(yíng)養(yǎng)繁殖——嫁接
材料用具:茄子嫁接苗、剪刀、嫁接膜
方法步驟:(1)觀(guān)察并輕扯嫁接苗的嫁接處,隨后將嫁接處減掉;
(2)將砧木(野茄子)切口剪平,正中央豎切一刀;
(3)將接穗(大龍茄子)兩邊各斜剪一刀,留一個(gè)芽點(diǎn);
(4)將接穗插入砧木,使砧木和接穗的形成層對(duì)齊;
(5)纏繞嫁接膜。
播放教師提前錄制的嫁接視頻,學(xué)生觀(guān)看并進(jìn)行小組合作,根據(jù)提示完成嫁接活動(dòng)。教師巡視課堂,及時(shí)為學(xué)生提供幫助。學(xué)生操作結(jié)束后,尋找成功和失敗的案例上臺(tái)展示。先讓學(xué)生進(jìn)行自評(píng)、互評(píng),最后教師進(jìn)行總結(jié),再次強(qiáng)調(diào)嫁接成功的關(guān)鍵點(diǎn),幫助學(xué)生掌握嫁接技術(shù)。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生通過(guò)實(shí)操掌握嫁接技術(shù),完善次位概念:利用植物營(yíng)養(yǎng)器官通過(guò)扦插、嫁接、壓條等方式可進(jìn)行無(wú)性生殖。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生以科學(xué)理論為基礎(chǔ)進(jìn)行技術(shù)實(shí)操,在技術(shù)實(shí)操的過(guò)程中,進(jìn)一步提升自身的科學(xué)素養(yǎng)。由此突破第一個(gè)教學(xué)難點(diǎn),完成教學(xué)目標(biāo)③。
8. 創(chuàng)設(shè)活動(dòng),建構(gòu)概念
植物組織培養(yǎng)技術(shù),概念較為抽象且難理解,此時(shí)學(xué)生可能還停留在植物只能通過(guò)種子或營(yíng)養(yǎng)器官進(jìn)行繁殖的前概念中。因此創(chuàng)設(shè)活動(dòng)3,引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察鐵皮石斛組織培養(yǎng)幼苗,并思考問(wèn)題,再向?qū)W生介紹組織培養(yǎng)過(guò)程,以幫助學(xué)生建構(gòu)植物組織技術(shù)的新概念。
出示活動(dòng)3:觀(guān)察鐵皮石斛組織培養(yǎng)幼苗
活動(dòng)要求:(1)觀(guān)察鐵皮石斛組織培養(yǎng)幼苗的根、莖、葉。(2)猜想:瓶子里的鐵皮石斛幼苗是通過(guò)什么途徑發(fā)育而來(lái)的?(種子?根?莖?葉?)學(xué)生回答:都不是。教師順勢(shì)介紹植物組織培養(yǎng)技術(shù)的概念。
出示社會(huì)情境:鐵皮石斛具有延緩衰老、提高免疫力的功效。近日,廣州的鐵皮石斛供不應(yīng)求,請(qǐng)你幫幫四川的李大爺快速培育出大量的鐵皮石斛銷(xiāo)往廣州。
設(shè)計(jì)意圖:建構(gòu)次位概念:植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速繁殖植物。學(xué)生通過(guò)實(shí)物感知,化抽象為具體,突破第二個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。創(chuàng)設(shè)社會(huì)情境,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用概念解決社會(huì)生產(chǎn)難題。幫助學(xué)生形成解決社會(huì)問(wèn)題的擔(dān)當(dāng)與能力。在此過(guò)程中,學(xué)生運(yùn)用科學(xué)概念解決社會(huì)問(wèn)題,反過(guò)來(lái)在解決社會(huì)問(wèn)題的同時(shí)進(jìn)一步提升自身的科學(xué)素養(yǎng)。由此完成教學(xué)目標(biāo)④。
(三)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)作業(yè)
以小組為單位,每組分得1個(gè)馬鈴薯和1株辣椒苗。
1. 把馬鈴薯切塊,再把帶有“芽眼”的馬鈴薯扦插在肥沃土壤上,澆水施肥,爭(zhēng)取利用馬鈴薯塊培育出新的馬鈴薯塊莖。
2. 在校園內(nèi)選取合適的樹(shù)作為砧木,將辣椒苗作為接穗進(jìn)行嫁接,澆水施肥,后續(xù)觀(guān)察樹(shù)上能否結(jié)出辣椒,做好記錄,最后總結(jié)成功與失敗的原因。
設(shè)計(jì)意圖:作業(yè)設(shè)置不同難度,馬鈴薯的扦插較容易成功;而辣椒苗的嫁接不容易成功,由此引發(fā)學(xué)生思考失敗的原因。將本節(jié)科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到技術(shù)層面,在鞏固知識(shí)的同時(shí),完善STS教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐。
四、 教學(xué)反思
本節(jié)課通過(guò)情境設(shè)疑導(dǎo)入,活動(dòng)促學(xué),問(wèn)題導(dǎo)向,分點(diǎn)建構(gòu)概念,最后完善和應(yīng)用概念。在過(guò)程中基于STS教學(xué)模式進(jìn)行概念教學(xué),將科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)進(jìn)行融合,以實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科實(shí)踐。另外,為使學(xué)生更好地內(nèi)化知識(shí),對(duì)本節(jié)課實(shí)驗(yàn)和活動(dòng)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,其中根據(jù)教學(xué)需要錄制嫁接教學(xué)視頻,將教材中建議的果樹(shù)或名貴花卉等取材難、花費(fèi)大的材料替換成價(jià)格低廉的茄子嫁接苗;為使學(xué)生了解植物組織培養(yǎng)的基本原理和步驟,將教材上的活動(dòng)改為觀(guān)察實(shí)物“鐵皮石斛組培苗”,使學(xué)生直觀(guān)感受“愈傷組織”的抽象概念,并且該實(shí)驗(yàn)取材容易,操作簡(jiǎn)單。創(chuàng)設(shè)了鐵皮石斛組培實(shí)驗(yàn)代替以往視頻圖片的方式講解組織培養(yǎng)技術(shù)。創(chuàng)設(shè)了活動(dòng)和非書(shū)面作業(yè),學(xué)生參與度高,教師可操作性強(qiáng)。本節(jié)課在北師大版教材中,安排在秋季學(xué)期學(xué)習(xí),植物繁殖一般在春季,為本節(jié)課順利開(kāi)展增加了難度,“鐵皮石斛組培苗”在中學(xué)條件下難以實(shí)現(xiàn)無(wú)菌培養(yǎng),可以在網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi)鐵皮石斛組培苗,根據(jù)學(xué)生的人數(shù)和組別進(jìn)行分割,學(xué)生可以直觀(guān)地觀(guān)察組培苗;本節(jié)課使用的馬鈴薯幼苗、馬鈴薯塊莖以及辣椒苗等都可以通過(guò)網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi),而且價(jià)格低廉、材料環(huán)保且不受季節(jié)約束,可操作性強(qiáng)。
本課不僅幫助學(xué)生建構(gòu)概念,而且聯(lián)系整個(gè)初中生物學(xué)教材概念體系,建立完善上位概念。一堂課的教學(xué)很難完成對(duì)一個(gè)生物學(xué)概念的建構(gòu),在進(jìn)行相應(yīng)概念建構(gòu)的同時(shí),幫助學(xué)生聯(lián)系舊知識(shí),形成知識(shí)橫向或縱向上的聯(lián)系,有利于學(xué)生深刻地認(rèn)識(shí)概念和建立完整的概念體系。在進(jìn)行無(wú)性生殖概念教學(xué)時(shí),聯(lián)系之前學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的微生物的生殖方式,可聯(lián)想分裂生殖的細(xì)菌、出芽生殖的酵母菌和孢子生殖的霉菌,這些生物的生殖都沒(méi)有經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合。在進(jìn)行植物無(wú)性生殖的基礎(chǔ)上,幫助學(xué)生進(jìn)一步完善對(duì)生物的無(wú)性生殖概念的認(rèn)識(shí)。學(xué)生在認(rèn)識(shí)無(wú)性生殖的概念上不是停留在對(duì)植物的認(rèn)識(shí)上,而是建構(gòu)了無(wú)性生殖的框架,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概念建構(gòu)示范后,學(xué)生很容易在教師搭建的腳手架上,逐漸嘗試建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)和框架。因此學(xué)生建立的知識(shí)不再是平面的,而是立體、有深刻的認(rèn)識(shí)的。由此可見(jiàn),一個(gè)概念的建構(gòu)可以分布在教材的任何一個(gè)章節(jié),教師通過(guò)深入的分析和對(duì)各個(gè)微小概念的聯(lián)想類(lèi)比建構(gòu),才能巧妙地搭建起一個(gè)較為完整的概念。
本課旨在幫助學(xué)生建立知識(shí)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和概念之間存在的邏輯關(guān)系,在教學(xué)過(guò)程中建立真實(shí)的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)概念解決社會(huì)問(wèn)題。在設(shè)置教學(xué)情境時(shí),層層遞進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)應(yīng)對(duì)并解決現(xiàn)實(shí)生活中的疑難問(wèn)題。分析植物無(wú)性生殖方式可知,不同的生殖方式用于解決不同的問(wèn)題。教師通過(guò)巧妙設(shè)置問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生辯證地思考不同生殖方式的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì),綜合分析后選擇合適的生殖方式,從而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的養(yǎng)成以及學(xué)生解決社會(huì)問(wèn)題的責(zé)任感的形成。在學(xué)生應(yīng)用生物技術(shù)完成相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)中,發(fā)現(xiàn)不同的無(wú)性生殖方式的本質(zhì)和意義。同時(shí)為幫助學(xué)生在生活中體會(huì)生物學(xué)概念,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了親近自然、體驗(yàn)生活的機(jī)會(huì)。概念的教學(xué)不是為了解題,而是解決社會(huì)問(wèn)題;生物學(xué)教學(xué)的目的也不是為了測(cè)試,不是淺表化學(xué)習(xí),而是為了讓學(xué)生感受、熱愛(ài)、建設(shè)、創(chuàng)造生活,如此,生物學(xué)概念來(lái)源于生活,也要被應(yīng)用到生活中去。
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作者簡(jiǎn)介:陳華春(1992~),女,漢族,貴州遵義人,遵義師范學(xué)院附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校,研究方向:中學(xué)生物學(xué)教學(xué)。