何書凱
生物學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),不僅僅是幫助學生學會生物學相關知識,更為重要的是讓學生學會運用生物學科思想整合學科知識,在學習知識的過程中,不斷提升學生學科核心素養(yǎng)?!镀胀ǜ咧猩飳W課程標準(2017年版)》對生物學核心素養(yǎng)做出了明確的界定,核心素養(yǎng)的培育有利于學生樹立正確的人生觀、價值觀,有利于培養(yǎng)學生科學思維能力和探宄意識,有利于提升學生的社會責任意識。核心素養(yǎng)的培育不應局限于高中教學,初中教學也是不可或缺的。筆者以人教版初中生物學八年級上冊“真菌”為例,進行基于生物學學科核心素養(yǎng)的教學設計。
1 教材分析及設計思路
“真菌”選自人教版初中生物教科書八年級上冊第四章第三節(jié),是培養(yǎng)初中學生生物學學科核心素養(yǎng)較好的素材。該內容通過實物和顯微鏡觀察,對真菌進行分類,培養(yǎng)學生實踐能力和探宄意識。教師要引導學生從統(tǒng)一性與多樣性的視角,闡明不同的真菌雖內部結構不同、長相各異,但都有相同的結構基礎。學生通過實驗觀察、探討交流、模擬實驗等活動的開展,加深對真菌的結構、生殖等概念的理解,提升將知識應用于生活實際的能力,體現(xiàn)了科學思維、科學探究、社會責任的學科核心素養(yǎng)。
在教學中,教師由講授者、主導者的角色轉變?yōu)橐龑д?、協(xié)助者,教師的“教”是為了引導學生的“學”。這樣,學生才能由以前的“被動學”“要我學”轉變?yōu)椤爸鲃訉W”“我要學”,體現(xiàn)在學生課堂的真實互動上,學生變得想學、要學、會學、活學。本節(jié)課采用以問題解決和實踐探究的探究式學習方式,以實驗操作引導學生主動參與學習。教師以問題為導向,以學生熟悉的日常真菌——蘑菇、木耳、香菇為例,引入要學習的內容,并以觀察酵母菌和霉菌的實驗為基礎,引導學生們深入了解其結構特點,同時提出3個問題:你觀察到蘑菇等真菌有怎樣的結構?不同的真菌結構有何不同?它們是如何繁殖的?以發(fā)現(xiàn)問題、解決問題來培養(yǎng)學生的問題意識。最后,學生通過氣球模擬實驗和孢子印的制作實驗,體驗真菌的生殖方式,在主動參與、主動建構的過程中提升學科核心素養(yǎng),從而切實提高學習興趣和課堂效率。
2 學情分析
初二的學生已經初步具備顯微鏡的使用技能,能借助顯微鏡和放大鏡觀察真菌,同時也具有一定的分析問題、解決問題的能力,生活經驗相對豐富。本節(jié)課的教學從學生已有生活經驗入手,調動學生的求知欲,在實驗、師生互動、生生互動的過程中了解真菌的結構特點和生殖情況,同時培養(yǎng)他們生物學核心素養(yǎng)。
3 教學目標
(l)通過酵母菌和青霉菌等真菌的觀察,提升使用顯微鏡觀察的能力;通過探究酵母菌和青霉菌結構上的共同點,培養(yǎng)實踐能力和探究意識。
(2)討論并闡明真菌的結構特點,明確它與細菌的異同,逐步發(fā)展科學思維能力。
(3)通過氣球模擬實驗和孢子印制作,體會真菌繁殖方式,認同在日常生活中要注意衛(wèi)生,保持環(huán)境通風,同時學會辨識有毒蘑菇,正確應用知識防控疾病,崇尚健康生活方式,不斷提升社會責任感。
(4)通過細菌、真菌的對比,以及單細胞真菌、多細胞真菌和大型真菌的對比,樹立“統(tǒng)一性與多樣性”的生命觀念。
4 教學重點和難點
(l)教學重點:觀察、探究真菌的主要特征,認識常見真菌。
(2)教學難點:能說出蘑菇和霉菌的營養(yǎng)方式,通過模擬實驗理解真菌的孢子生殖。
5 教學過程
5.1 創(chuàng)設情境,導入新課
教師展示圖片,以某班級的拖把長時間不洗、不用而長出蘑菇的真實故事為例,引出真菌的概念,同時展示木耳、香菇等真菌實例。
教師設疑:拖把上為什么會長出蘑菇,這需要怎樣的條件?根據實物展示,想一想還有哪些屬于真菌?
學生思考、分組討論后,根據實踐經驗,分享自己的體會。
教師提出問題:蘑菇等大型真菌看得到、摸得著,個頭小的真菌如何觀察?從而引導學生用顯微鏡觀察霉菌、酵母菌的永久裝片,促進學生熟練使用顯微鏡,認識不同類型的真菌。
設計意圖:教師從學生熟悉的案例“班級拖把長出了蘑菇”出發(fā),拉近知識和生活的關系,消除學生對所學內容的陌生感,讓在學生了解真菌的同時,知道愛護班級衛(wèi)生,保持衛(wèi)生工具的清潔。學生根據實物和使用顯微鏡觀察,對真菌進行分類,提升實踐能力和探究意識。
5.2 據圖設問,分享討論
教師展示酵母菌、霉菌和蘑菇,引導學生帶著問題自學教材P.77圖5-47,尋找它們之間結構上的異同。
學生自學、觀察圖片差異的同時,小組間討論。討論結束后,派代表進行闡釋。最終,學生總結概括:雖然它們長相各異,但都由細胞這一基本單位構成。
設計意圖:通過自學教材、分析各類真菌圖片,找出各種真菌的不同點,總結其共性特征,學生在思考中學習,在交流中成長。這一過程可以培養(yǎng)學生分析問題、科學思維的能力,樹立“統(tǒng)一性與多樣性”的生命觀念。
5.3 展示孢子印,設計模擬實驗,明晰孢子生殖
教師播放視頻《蘑菇的生殖》,讓學生從中感受生命生長之美,使學生了解蘑菇的生殖方式,同時引導學生思考:蘑菇的生殖方式是什么?
學生回答:從視頻中了解到蘑菇的生殖方式是孢子生殖。學生產生新疑問:什么是孢子生殖?孢子什么樣,有多大,數量有多少?
教師指出“孢子其實是真菌的生殖細胞”。教師向學生展示提前做好的孢子印,告訴學生“孢子印是由菌褶上散落下來的孢子組成的”,并告訴學生孢子印的制作過程。同時,將提前做好的孢子印分發(fā)到各組,引導學生用放大鏡觀察孢子的大小和顏色。學生興趣十足,課堂氣氛活躍,教師順勢建議學生課后進行孢子印的制作,同時要求學生展開想象,利用自己制作的孢子印作出更有創(chuàng)意的作品。
教師進一步設疑:同學們,我們常常在放久的皮鞋上、夏天的米袋旁、隔夜的橘子皮上發(fā)現(xiàn)霉菌,說明真菌無處不在,那么真菌的生殖細胞——孢子是如何無處不在的呢?上課前,老師在每小組的桌面上都準備有一套模擬孢子生殖實驗的材料:食用生粉、牙簽和氣球,請各組同學合作,用這些材料模擬一下孢子四處飄散的傳播方式。
學生稍作思考,將氣球放入食用生粉,然后吹起氣球,用牙簽瞬間扎破氣球,生粉四散。這個過程使學生明白了孢子無處不在的原因。學生討論總結出孢子生殖的特點:孢子很小、很輕,易于飄散到各處。
設計意圖:通過視頻,了解生長之美、自然界的美,激發(fā)學生探索的興趣,進一步提升學生熱愛自然、熱愛生活、人與自然和諧相處的情感,提升學生的社會責任。孢子印的觀察和模擬實驗的設計讓學生感受真菌無處不在、無孑L不入的原因,培養(yǎng)了學生設計實驗的能力。課后作業(yè)“制作自己的孢子印”為孢子印添加色彩,引導學生創(chuàng)意思維,為學生提高創(chuàng)新能力搭建平臺。
5.4 歸納總結,反思提升
教師通過邊回顧、邊展示本節(jié)知識結構圖(圖1)的方式,總結本節(jié)課的的內容。
設計意圖:教師將知識回顧的過程演變?yōu)橹R結構圖的書寫過程,讓學生明晰本節(jié)課的重點、難點和知識學習的途徑,有意識地引導學生建立知識體系,了解知識之間的聯(lián)系。
5.5 學生質疑,活學活用
學生根據黑板上知識結構圖,談談自己對本節(jié)課的學習感受和收獲。教師聯(lián)系學生生活,提出以下問題,促進學生運用知識:
(l)霉菌無處不在,尤其是南方雨季,溫暖潮濕的環(huán)境都易于霉菌的繁殖。黃曲霉菌產生的黃曲霉素是致癌物,你有什么好辦法避免家中大米、大豆等滋生黃曲霉菌呢?
(2)真菌都是對人類有害的嗎?談談你的看法。
(3)制作豆豉、腐乳、醬油、醋等都離不開真菌,這些產品的制作分別使用哪種真菌,如何進行的呢?(學生根據已有經驗討論,課后自學相關知識,并到超市查看相關標簽,了解這些食物的制作過程)
設計意圖:課本知識應用于生活實踐是學以致用、活學活用的典例,是激發(fā)學生探索熱情的引子。學生根據學習內容和生活經驗,分析、討論得出答案,會大大增強學習生物學的興趣,而且可以培養(yǎng)創(chuàng)新思維和社會責任感。
6 教學反思
筆者花費了兩周的時間進行準備本節(jié)課的內容,下載視頻、準備實物、制作課件、制作孢子印,設計教學環(huán)節(jié),教學效果很好。本節(jié)課較好地完成了既定的教學目標,從學生熟悉的拖把長蘑菇入手,引出真菌,進而引起學生興趣。學生通過觀察永久裝片,了解到:真菌的種類雖多種多樣,但內部結構卻相似。自學課本后,深入了解各類真菌的結構特點,學生逐漸接受“樣子多種,結構統(tǒng)一”的生命觀念,再通過模擬實驗,體會真菌無處不在。最后觀察孢子印的制作成果,讓學生喜歡觀察、學會觀察、善于觀察。教師以“問題串”引入新課、講授新課、以知識接頭圖的形式總結歸納,時間分配較合理、緊湊,重難點一目了然。整節(jié)課在實驗室進行,觀察實驗、模擬實驗、觀察孢子印等活動的進行使課堂氛圍活躍好,學生參與度、配合度都很高,逐漸養(yǎng)成主動提問的意識。