生态资源在农村高中生物教学中的整合与应用
2014-04-29黄见良
黄见良
【摘要】 《普通高中生物课程标准》在“课程资源的利用与开发建议”中提出:要“积极利用社区的课程资源,农村学校在这方面独具优势,田野、树林、灌丛、草地、池塘、河流等,都为学生学习生物学提供了丰富的自然资源”。虽然农村高中的教学条件、师资力量等未必能与城市学校比拟,但是,农村高中有着优越的自然环境和丰富的生态资源,对于生物教学而言,农村高中在生态资源方面可谓独具优势,将生态资源应用于生物教学中,有利于提高教学效果。
【关键词】 生态资源 农村高中 生物教学 整合 应用
【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2014)03-107-02
笔者所在学校地处广东省广州增城市北部山区,为典型的农村高中,70%学生来自于周边几个山区镇,生源基础相对薄弱。但是,得天独厚的地理位置和丰富的生态资源,对于生物教学而言却是一份宝贵的、活生生的教学资源。
一、从薇甘菊防治的综合实践活动课程引起的思考
笔者在2011学年担任高二生物教学期间,承担了《薇甘菊的化学防治》研究性学习课程,成员由20位学生组成,笔者担任指导老师。学生选择薇甘菊作为研究对象,是感叹于“世界十大有害杂草之一”的薇甘菊传播和繁殖速度,薇甘菊从20世纪80年代经香港传入深圳等广东沿海各地,短短20多年,全省薇甘菊发生面积达49.4万亩,涉及广州等13个市的49个县级行政区,在珠江三角洲地区危害十分严重。
在确定了研究主题后,学生按照综合实践活动计划开展了各项活动,包括制定计划,收集薇甘菊特性、抑制薇甘菊生长方法的资料,实地考察,讨论可行性措施,访问林业局、防疫站和农药店职员,试验对照、数据整理、得出结果、撰写研究心得和论文等。在历时一个学期的活动中,学生超越了课堂和学校的局限,对研究表现出极大的兴趣,用科学严谨的态度参与试验,逐渐学会运用现有生物知识开展实验和对实验数据进行分析。在学校综合实践活动交流中,本组学生表现活跃,对生物科学习充满自信。为了使学生的学习激情进一步得到激发,笔者针对薇甘菊的研究课程进行了延伸,有意识的将课程与高中生物知识密切联系起来,如:不同光源对薇甘菊光合作用强度的研究、生物性污染及预防(以薇甘菊为例)、弃耕农田的群落演替、生态系统的结构和能量流动研究等一系列综合实践活动得以开展,通过活动得到了许多意想不到的收获,以薇甘菊研究为线的综合实践活动突显其综合性、实践性、开放性、生成性、自主性等特征,吸引了大批学生主动参与学习生物知识,使综合实践活动课程和生物教学相得益彰、互相促进,教学成绩得到很大提升。
薇甘菊作为千万种生物之一,对其不经意的研究,对教学却带来如此大的帮助,作为农村高中,在学生身边即有丰富的生态资源,无疑是生物教学的一笔重要财富。
二、农村高中生态资源的优势
笔者所在学校位于广东广州增城市北部山区镇,增城市气候温和、土地肥沃,全年平均气温为22.2℃,适宜于热带、亚热带作物生长,是著名的荔枝之乡、鱼米之乡。动植物资源异常丰富,全市森林覆盖率达53%,尤其是学校所在的派潭镇,有大封门森林公园、高滩森林公园、凤凰山森林公园三个森林公园,已列入广州市50个森林公园名录表中,5600多公顷森林中,珍优木材占237公顷,伯乐树、莲座蕨、桫椤、黑桫椤、巴戟天、全佳、福建柏、长叶竹柏、八角莲、樟树、观光木、金毛狗、绣球茜、白桂木、红椿、吊皮等受国家二、三级保护植物和珍稀涉危植物遍布山野;野林溪涧常有黄獍、野猪、蟒蛇、大鲵、水獭、细痣疣螈、三线闭壳龟、山瑞鳖等国家保护野生动物出没其间;其次,镇区内森林、山涧、瀑布、沼泽、湖泊、河流、农田等均有分布。丰富物种、多样的群落和生态系统类型,成为了生物教学的有利资源。
三、生态资源在生物教学中的整合与利用探索
1. 生态资源在生物教学内容上的整合
生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。《标准》注重使学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念。由此可知,以学生现实生活为背景进行生物教学显得尤其重要。如,笔者在人教版必修三第4章第1节“种群的特征”的教学中,对“调查种群密度”内容采取了实地探究的方式,就教材中“用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度”作了调查探究,还进一步探究了森林生态系统中该双子叶植物密度情况,通过两个探究数据的对比,使学生掌握了利用样方法调查植物种群密度的方法,还为后面的教学内容“群落的组成”、“群落的演替”等打下了知识基础。随着农民外出务工数量的增加,农村农田被弃耕现象时有发生,笔者还组织学生对弃耕农田的种群变化情况作了登记,用了三个学期的时间,对一块将近三亩的弃耕农田上的植物种类、数量、长势等作了统计,以最直观的方式完成了“群落的演替”内容的学习,给学生留下了深刻的印象。
2. 生态资源在生物实验中的应用
初步学会生物科学探究的一般方法,具有较强的生物学实验的基本操作技能,是高中生物课程目标之一。在生物实验材料准备时,由于地理、气候、经济条件等限制,一些实验材料在农村山区学校并不易得到。另一方面,农村高中丰富的物种资源和广阔地理环境又为实验操作提供了可代替的实验材料和环境。在一些实验中,笔者课前对实验原理和实验材料的要求做了讲解后,布置学生自行研究可行的实验材料并按小组采摘带回,在课堂分别实验,找出可代替材料。例如,笔者在进行“叶绿体中色素的提取和分离”实验教学时,教材选用新鲜的菠菜叶片为实验材料,但该实验是在5月进行,而菠菜一般为12月上市,笔者即发动学生在课后到山间田野取材,其中发现学生所采集的大红花、牵牛花、五叶爬山虎、蓖麻等植物叶片实验效果明显,细叶榕、水稻、松叶、大叶女贞等植物叶片的实验效果相对不理想。通过实验,学生不仅掌握了实验方法、叶绿素的种类等知识,而且还引发了学生更多的思考,如:实验效果明显与不明显的植物之间是否存在结构的差异?实验效果不明显是否说明该植物色素较少?对光合作用效率有哪些方面的影响?问题的提出,更激发了学生对生物学科的兴趣及对生物知识的追求与探索。
3. 建立校内生态科技教育与实验基地,提升生态资源利用率
丰富的生态资源自然是农村学校生物教学上的一笔重要财富,但经常让学生在课堂时间走出校园,毕竟涉及安全等多方顾虑。近几年,笔者所在学校在生物教学上对生态资源的应用,使生物科教学取得了比较大的成绩,得到师生的认可和肯定。为进一步提升生态资源的利用效率,2012年,学校将围墙外的8亩农田租恁下来,交给生物科组管理,正式成立了校内“农村生态科技教育与实验基地”,科组根据生态资源和地方特色经济作物等对基地作了布局划分,共划分出优质丝苗米种植区和杂交实验区、中药区、迟菜心区、优质荔枝试验区、温室区、无土栽培区、水产区、小型生态系统区等多个区域,在生物科组的规划下,半年时间,8亩农田即演变成一个集教学、试验、产出、劳动实践基地等集多功能于一身的场地。2013年3月,该基地被批准为第六批广州市“科技教育特色项目”。农村生态资源的利用在生物教学乃至于德育教育上的得以进一步延伸。
“坚持能力为重,优化知识结构,丰富社会实践,强化能力培养。着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力,教育学生学会知识技能,学会动手动脑”是《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出的战略主题之一。农村高中具有自身独有的丰富生态资源,以生态资源为引线,调动学生学习积极性,培养学生思考和实践能力,改变学生学习方式,激发学生对生物学科的学习积极性,才能进一步提高生物课堂教学效果。
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