“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索

〔摘 要〕 在核心素養(yǎng)視角下，小學(xué)“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐，旨在通過豐富的實(shí)驗(yàn)活動，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)踐動手能力和生態(tài)意識。本文圍繞植物生態(tài)研究的核心內(nèi)容，設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)，通過這些實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能夠理解植物生長的基本條件和生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成，還能在實(shí)踐中提升合作與交流能力，增強(qiáng)對自然環(huán)境的保護(hù)意識，為全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；植物生態(tài)研究；特色實(shí)驗(yàn)室

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 04 083-085

隨著教育改革的深入，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為基礎(chǔ)教育的重要目標(biāo)。小學(xué)階段是學(xué)生認(rèn)識世界、建立科學(xué)思維的關(guān)鍵時(shí)期，植物生態(tài)研究作為自然科學(xué)的重要組成部分，為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源和實(shí)踐機(jī)會。

一、立足教學(xué)實(shí)際，明確實(shí)驗(yàn)室目標(biāo)

在當(dāng)前教育改革的背景下，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為教育教學(xué)的重要目標(biāo)?！爸参锷鷳B(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，旨在通過實(shí)踐和探索來提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和批判性思維能力。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須立足教學(xué)實(shí)際，明確實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)方向和具體目標(biāo)。

（一）明確教育目標(biāo)

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的首要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生對植物生態(tài)學(xué)的興趣，希望通過實(shí)驗(yàn)室的實(shí)踐活動，使學(xué)生掌握植物生態(tài)學(xué)的基本概念和原理，理解植物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用及其與環(huán)境的相互關(guān)系。此外，實(shí)驗(yàn)室還應(yīng)致力于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，讓他們在實(shí)際操作中學(xué)會提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集和分析數(shù)據(jù)，最終得出結(jié)論。

（二）構(gòu)建多元化的學(xué)習(xí)平臺

實(shí)驗(yàn)室不僅是進(jìn)行植物生態(tài)研究的場所，更是一個(gè)多元化的學(xué)習(xí)平臺。計(jì)劃設(shè)計(jì)一系列與課程緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，包括植物生長實(shí)驗(yàn)、土壤分析、生態(tài)恢復(fù)實(shí)驗(yàn)等。這些項(xiàng)目將結(jié)合理論知識與實(shí)際操作，讓學(xué)生在動手實(shí)踐中加深對植物生態(tài)學(xué)的理解。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室將為學(xué)生提供豐富的資源和材料，鼓勵(lì)他們自主探究與創(chuàng)新實(shí)踐。

二、聯(lián)系生活現(xiàn)象，進(jìn)行植物生長實(shí)驗(yàn)

在核心素養(yǎng)視角下，小學(xué)“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐中，聯(lián)系生活現(xiàn)象進(jìn)行植物生長實(shí)驗(yàn)是一個(gè)極具教育意義的環(huán)節(jié)。通過這一實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將理論知識與實(shí)際生活相結(jié)合，深入理解植物生長的基本條件和影響因素，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。

案例一：

師：同學(xué)們，你們有沒有注意到，家里的植物在不同的環(huán)境下生長得怎么樣呢？今天就來一起探究一下植物生長的奧秘，看看哪些因素會影響植物的生長。

（學(xué)生紛紛點(diǎn)頭，表示感興趣）

師：那么，你們覺得植物生長需要哪些條件呢？

生：陽光、水、土壤，還有空氣！

師：很好！那今天就圍繞這幾個(gè)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先，要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看光照對植物生長的影響。你們想怎么做呢？

（學(xué)生開始討論，紛紛提出自己的想法）

生：把植物放在有陽光的地方和沒有陽光的地方，看看哪個(gè)長得更好！

師：這是個(gè)很好的想法！那么分成兩組，一組放在窗邊接受陽光，另一組放在陰暗的地方。接下來，大家來領(lǐng)取材料，開始實(shí)驗(yàn)吧！

（學(xué)生按照分組領(lǐng)取植物、土壤和容器，開始動手種植）

師：在種植的過程中，大家要記得觀察和記錄，記錄下每天植物的變化，包括高度、葉片的數(shù)量和顏色。

（學(xué)生認(rèn)真地進(jìn)行記錄，觀察植物的生長情況）

（幾天后）師：現(xiàn)在來看看實(shí)驗(yàn)結(jié)果吧！哪組的植物長得更好？

生1：陽光下的植物長得更高，葉子也更綠！

師：大家發(fā)現(xiàn)了光照的重要性。那么，除了光照，還有哪些因素會影響植物生長呢？再進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看水分的影響如何。

生2：給一組植物多澆水，給另一組植物少澆水，看看哪個(gè)長得更好！

師：非常好！那就這樣來做。請大家準(zhǔn)備好不同的澆水量，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

這個(gè)活動設(shè)計(jì)從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象入手，圍繞植物生長的條件展開探究。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)，觀察變化，記錄數(shù)據(jù)，并最終總結(jié)出影響植物生長的因素。通過這樣的實(shí)踐活動，學(xué)生不僅提高了科學(xué)探究能力，還增強(qiáng)了對植物生態(tài)的理解，為未來的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

三、圍繞核心素養(yǎng)，生態(tài)系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)

在核心素養(yǎng)視角下，小學(xué)“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐中，生態(tài)系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。通過這種實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能夠理解生態(tài)系統(tǒng)的組成和功能，還能培養(yǎng)科學(xué)探究能力、合作能力和批判性思維能力。

案例二：

師：同學(xué)們，植物在生態(tài)系統(tǒng)中扮演著非常重要的角色。你們知道植物和其他生物之間是如何相互作用的嗎？今天要進(jìn)行一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)，看看植物在生態(tài)系統(tǒng)中是如何工作的。你們想不想試試？

生：想！

師：好！首先，要設(shè)計(jì)一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)。請大家分成小組，討論一下你們的生態(tài)系統(tǒng)需要哪些元素，如植物、土壤、水源和動物等。

（學(xué)生開始討論，積極分享各自的想法）

生1：用小盆栽植物、一些小石子和水來模擬！

生2：還可加入一些小昆蟲，如螞蟻，看看它們怎么和植物互動。

師：很棒的想法！現(xiàn)在請你們把設(shè)計(jì)圖畫出來，標(biāo)明每個(gè)元素的位置和作用。

（在學(xué)生設(shè)計(jì)圖紙時(shí)，教師巡視并提問，鼓勵(lì)他們思考每個(gè)元素的功能）

師：非常好！通過觀察，你們會發(fā)現(xiàn)植物與水分、土壤和動物之間的相互作用。接下來，進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)，如觀察植物在有無昆蟲的情況下的生長變化。

（學(xué)生開始進(jìn)行觀察和記錄）

師：最后，請大家總結(jié)一下你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和收獲。你們覺得這些知識在生活中有什么應(yīng)用呢？

生：用這些知識來更好地照顧花園里的植物，維護(hù)生態(tài)平衡！

師：非常好！通過今天的生態(tài)系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)，大家不僅提高了科學(xué)探究能力，還加深了對植物生態(tài)的理解。這種實(shí)踐活動讓我們意識到植物在生態(tài)系統(tǒng)中是多么重要，同時(shí)也培養(yǎng)大家的合作能力和解決問題的能力。

通過這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生在“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室中，深入體驗(yàn)了生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建與運(yùn)作，促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

四、回歸生活實(shí)際，探討植物與環(huán)境關(guān)系

在核心素養(yǎng)視角下，小學(xué)“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐，不僅關(guān)注植物本身的生長與特性，還應(yīng)重視植物與環(huán)境之間的關(guān)系。通過回歸生活實(shí)際，更深入地探討這一主題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力和環(huán)境意識。

案例三：

師（展示幾組學(xué)生的生態(tài)系統(tǒng)模型）：同學(xué)們，看看這些小組的生態(tài)系統(tǒng)模型，你們能發(fā)現(xiàn)它們之間的不同之處嗎？

生1：有的模型植物長得很好，有的則顯得有些枯萎。

生2：這個(gè)模型的土壤看起來很松散，而那個(gè)模型的土壤似乎很濕。

師：很好！不同的土壤和環(huán)境條件會影響植物的生長。接下來，來討論一下這些模型是如何體現(xiàn)植物與環(huán)境之間的關(guān)系的。

（教師展示植物在不同環(huán)境下的生長照片）

師：你們覺得在這些照片中，哪種環(huán)境最有利于植物的生長？

生1：陽光充足、土壤肥沃的地方植物長得最好。

生2：還有水分充足的環(huán)境，植物會更健康。

師（展示一張植物與環(huán)境關(guān)系的圖示）：這幅圖展示了植物生長所需的幾個(gè)關(guān)鍵因素，即光照、水分、土壤和溫度?，F(xiàn)在，請大家思考一下，你們的生態(tài)系統(tǒng)模型中有哪些因素會影響植物的生長？

生1：調(diào)整光照的強(qiáng)度，如把模型放在窗邊。

生2：土壤的種類也很重要，嘗試不同的土壤，如沙土和肥沃的土壤。

師：非常好！現(xiàn)在回到你們的模型，探討如何優(yōu)化它們。請大家思考一下，哪些地方要改進(jìn)，以便更好地模擬植物與環(huán)境的關(guān)系？

（學(xué)生開始討論并記錄改進(jìn)方案）

生1：給植物增加一些遮陽的材料，看看光照的變化。

生2：加入一些小蟲子，觀察它們對植物的影響。

師：這些都是很好的想法！現(xiàn)在請大家根據(jù)你們的討論，開始對模型進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整。

（學(xué)生開始動手優(yōu)化他們的生態(tài)系統(tǒng)模型，教師巡視并提供指導(dǎo)）

師：你們在改進(jìn)過程中，要記得記錄每個(gè)變化的效果。在下次課上分享你們的觀察和結(jié)果。

（學(xué)生忙碌而興奮地進(jìn)行調(diào)整）

師：最后來思考一下，植物與環(huán)境之間的關(guān)系在生活中有什么實(shí)際應(yīng)用？

生1：通過選擇合適的植物來美化校園和家園。

生2：了解植物的生長條件后，能更好地照顧花園里的植物。

師：沒錯(cuò)！通過今天的討論和實(shí)踐，大家不僅加深了對植物生態(tài)的理解，還學(xué)會了如何將這些知識應(yīng)用到實(shí)際生活中。這種探索和實(shí)踐的過程，正是培養(yǎng)你們科學(xué)素養(yǎng)的重要一環(huán)。

通過這樣的活動設(shè)計(jì)，學(xué)生在“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室中，深入探討了植物與環(huán)境之間的關(guān)系，促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展，培養(yǎng)他們的觀察能力、思考能力和實(shí)踐能力。

通過在小學(xué)“植物生態(tài)研究”特色實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐，不僅為學(xué)生提供了豐富的科學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，也為他們的全面發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境。植物生長實(shí)驗(yàn)和生態(tài)系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，在觀察中思考，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力、合作能力和生態(tài)意識。未來，我們將繼續(xù)深化實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與活動，探索更多與核心素養(yǎng)相結(jié)合的教學(xué)方法，以期在教育實(shí)踐中不斷創(chuàng)新，培養(yǎng)更多具備科學(xué)素養(yǎng)和環(huán)保意識的新時(shí)代小公民。

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