天津中学 弭金玲
学生是现实生活中的人、成长发展中的人。只有能激发学生强烈的学习动机与兴趣的教学,能给学生带来心智挑战的教学,丰富学生学习经验的教学,使学生获得积极体验的教学,给学生足够自主学习空间、足够活动机会的教学,才能实现真正意义上的学习。这需要课程资源的广泛支持和保障,并且是面向生活的鲜活、动态、立体化的课程资源。
听说服用鹿茸、鹿血能抗疲劳,学生就以学校生态园中雄梅花鹿的鹿血及鹿茸为材料,以小鼠为实验动物进行一周实验,通过检验小鼠游泳应激后的血液生化指标,证实了服用普通饲料中加鹿茸和鹿血的小鼠抗疲劳能力最强。这一实验设计恰好是学科学习的鲜活资源。教师利用这一事例,引导学生进行实验设计,并追问“为什么要随机分成4大组?每大组为什么要设3小组?为什么强调其他条件都相同”,在分析共享学生的研究性学习案例中找出实验设计的难点,如设对照、平行重复、单一变量控制等。
学校将历届学生开展的与教材对接的实践活动资源制成展牌,展示电子版照片,让他们的研究历程与结果成为全体学生的学习资源。如对安祖花克隆的研究、对真菌杏鲍菇栽培技术的研究等,使学生了解到植物细胞工程、食用菌栽培的研究过程与案例,拓展了认知视野。在学习相关内容时,学生自然会与同伴实践活动案例对接,使知识变得丰富而深刻。
教师要恰当地使用幻灯片,精心创设问题情境,激发学生的学习兴趣和探究欲。如将患白血病儿童的图片引入课堂,提出问题“为什么移植骨髓能使之康复”,引领学生了解骨髓造血干细胞的分化。又如提出问题“涉嫌拐卖儿童的某夫妇都长着单眼皮,而被称为其子的幼童却是双眼皮,请判断他们是否为亲子关系”后,通过“诱导观察、引导辨析、归纳升华”等环节引导学生探究。
现行教材一标多本,不同版本教材风格有异。在学习遗传病知识后,教师让学生思考“你如何理解染色体的发病风险曲线?多基因遗传病在成年后发病风险显著增加,而多基因遗传病大多与环境因素密切相关,这对我们有什么启示?请解释为什么各种遗传病在青春期发病风险低”等问题,以深入了解人教版教材的风格,了解遗传病的发病风险。
有一种叫砍瓜的植物,砍了还长。联想到学校生态园正在做的嫁接实验,学生们产生了奇思妙想:“砍瓜汁液能否提升嫁接苗的存活率?”于是,进行了一系列的研究,假设砍瓜汁液能促进嫁接成活,实验结果却得出相反的结果。经检索资料得知,砍瓜含有大量植物愈合素,能促进伤口愈合,使伤口不易被细菌感染,而继续生长。进一步研究发现:嫁接必须让砧木和接穗充分贴合,不能有任何阻碍,嫁接成活与时间、温度、湿度、水分等因素有关,而添加砍瓜汁液无异于给砧木与接穗间增加了一道屏障。
课上,教师利用此例启发学生感悟:科学观察和实验的功能往往不是证实一种理论,而是证伪一种理论或修正一种理论。分享其中的思想,就是分享智慧,使之成为难能宝贵的课程资源。
教师要关注生活中的现象,将生活中的热点、难点话题变为课程资源。今年秋天,美国大白蛾幼虫在几天之内把校园的山楂树叶啃噬一空。为了引发学生思考,我在树上挂一块参观启示牌:“这棵山楂树的叶子遭到美国大白蛾幼虫啃噬。美国大白蛾在朝鲜战争时期随军需物品传入我国,其幼虫危害极大,思考它为什么会使正结的果实越变越小?请你寻找它的卵的藏身之处,想想防治它的办法。”
“立体化”的课程资源,有利于学生参与生命科学的探索。学校建有生态园实践基地,这种专门建设等同于具体生命科学探究中的教学环境、设计室等,即建设“校内职场”。如在4000平方米的生态园中,辟有220平方米的智能温室,在这里可以上光合作用复习课,让学生体验植物的温、光、水、气、肥全自动供给的设施农业,研究如何进行无土栽培,如何提高单株产量,如何用植物激素调节植物生长,如何播种、育苗、定植等;设有300平方米的组织培养室,专门用于植物克隆研究,让学生在这里研究何种外植体、培养基、植物激素能适合某种植物的愈伤组织形成等,这些研究过程成为高二、高三学生学习植物全能性、细胞工程的宝贵资源;设有动物饲养区,养殖梅花鹿、山羊、家兔、北京鸭等,让初中生在这里亲近自然,研究动物的生活习性、生长发育;设有大田作物区,高中生在这里开展玉米、高粱、黄瓜、枸杞、山药、甘薯的种植与研究,研究亲子代遗传现状,演绎遗传机制;设有食用菌栽培区,让学生学习真菌栽培等;设有果树栽培区,栽有桃、李、山楂、桑、枣、苹果、梨等,让学生在这里观察果树的生长变化及繁育;还有生态示范区,有集雨水池与井,研究如何用雨水合理灌溉;有沼气池,研究如何用秸秆、动物粪便、食用菌栽培废弃的培养基制沼气等。教师将所有区域的看点与教材知识的结合点、思考点相结合,制成挂牌,成为立体化资源,引发学生思考。
学校还与天津农业示范园区、天津农科院、天津农学院等企事业单位联合,将课堂延伸到现实的实践空间,让学生的学习研究与真实的自然对接。在西青水高庄、蓟县官庄镇、滨海新区等地建有参观学习基地,带领学生参观学习,让学生体验知识的应用价值,捕捉生活中的问题,并将之变为课题。
开发家庭资源 实现知行并进
教师根据学生所学知识进度,适时开发学生家庭学习资源,让学生学以致用。一个学生惊奇地发现,原来利用蒜苗,既能做观察植物向光性、须根系、单子叶、营养生长和影响叶绿素形成的环境因素等实验,又能进行叶绿素的提取、根尖有丝分裂的观察、水质污染对植物的影响等多种研究。另一个学生发现,家中的阳台像个温室,她种植的番茄已开花结果。于是,她得出结论:阳台经济不可小觑,绿色天然无公害蔬菜在冬日自家的阳台上也能培育。
还有的学生在冰箱中放入花生幼苗,竟然用低温经一定时长诱导,产出花生多倍体,得到籽粒饱满、营养丰富、产量大的花生。这些探究与创新的实例,说明学生具有知行统一的潜能,教师应致力开发学习资源,促进学生发展。
学校建设了300平方米的探索发现展厅,展示了历届学生的生命科学探索成果,将学生的典型研究案例以视频或展板的形式展示,将学生的探索过程及精神内核撰成“科学探索之星表彰词”,以激励全体学生,积淀为课程文化资源。
实践证明,开发鲜活、动态、立体化的课程资源,有利地支持了生物课程实施,使学校生物学科初、高中学业水平检测在同类校居于领先水平,高考成绩高于同类校,学生的生命科学探究在全国及市级青少年科技创新大赛中获得六十多项奖励。