在动手实践中培养生物科学素养

[摘 要] 通过开展家庭绿化活动促进绿色植物的教学，引导学生将生物知识与家庭绿化实践相结合，促进动手能力与探究能力的提升，达成培养生物科学素养的目标。

[关键词] 家庭绿化;情境教学;科学素养

[作者简介] 黄耐明（1965—），男，福建将乐人，三明教育学院中等普通教育研究室副主任，中学生物教研员，中学高级教师，主要从事中学生物学科教研工作。

[中图分类号] G632.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）36-0249-02    [收稿日期] 2020-04-02

生物科学素养是指参加社会生活、经济活动、个人决策和生产实践所需要的生物科学概念和科学探究能力。引导学生参与实践，培养实践能力大有可为。我国古时候就有“学而时习之”的学习实践观念，建构主义者认为应当建立“有关认知与学习的情境”，使之“提供有意义学习并促进知识向真实生活情境转化”[1]。这些观点都启发我们，要努力创设学习的情境，引导学生在情境中实践，解决问题。笔者以家庭绿化活动促进生物圈中的绿色植物教学为例，谈谈在动手实践中培养学生生物科学素养的操作过程。

一、根据环境的采光特点，设计家庭绿化方案

七年级的新生学习生物课第一章“认识生物”时，即可给同学们布置课外作业：利用课余时间对自己的家进行绿化。家庭绿化即利用家庭的空间栽种植物以改善家庭环境。城市的学生多住在套房，根据阳台的环境空间与采光情况设计绿化方案，为学习第三单元“生物圈中的绿色植物”打下基础。

1.调查生活周围的植物，了解植物的净化效果。让学生调查了解家庭种植植物有哪些，植物对周围环境的影响，周围的植物种类，互相交流家里已有的花木品种，通过互联网查阅资料，了解各種植物对人体健康的影响。家庭常种的植物，草本植物有兰花、吊兰、虎尾兰、菊花、万年青、紫罗兰、芦荟、龟背竹、富贵竹、文竹、仙人掌等，木本植物有蔷薇、月季、丁香、茉莉、玫瑰、石榴、山茶、紫薇、桂花、三角梅、榕树、澳洲杉等。根据植物对阳光的要求划分为喜阳植物与喜阴植物，喜阳植物有虎尾兰、仙人掌、三角梅、橡皮树、石榴、金橘、铁树、桂花、榕树、澳洲杉等，喜阴植物有兰花、君子兰、吊兰、绿萝、富贵竹、万年青、龟背竹、茶花等。认识到植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳释放氧气，能够吸收大气中的有害物质，截留并吸滞空气中的飘浮微粒及烟尘，吸收大量的辐射污染，有显著的杀菌作用，能增加负离子，有效减少阳光辐射，大大降低室内温度等。如铁树、菊花、石榴、月季花、山茶、石榴、米兰、雏菊、万寿菊能有效地清除二氧化硫、氯、乙醚、乙烯、一氧化碳、过氧化氮等有害物，兰花、桂花、花叶芋等叶片上的纤毛能截留并吸滞空气中的微粒及烟尘，玫瑰、桂花、紫罗兰、茉莉、柠檬、蔷薇、紫薇等芳香花卉产生的挥发性油类具有显著的杀菌作用，仙人掌类植物可以吸收大量的辐射污染。大家运用实践调查法、文献法获取有关信息，扩大了对植物种类的认识，理解植物能够改善周围的环境。

2.运用已有的常识经验，合理规划绿化的品种。“教师在呈现某一主题时，要了解学生对该主题的前教学概念。”[2]同学们在小学有科学课程，以及家庭的科普教育和外出旅行的经历等，上初中时已积累了一定的科普知识，能够结合户型结构、采光特点和个人的爱好，规划家庭的绿化品种。笔者展示家中绿化的有关图片，对学生进行引导，并布置作业：每人都设计出家庭的绿化方案，根据方案确定绿化的植物品种。大家提供的方案有模型图，有文字表述，根据同学们提供的方案进行交流讨论，结合采光条件与空间的情况进行适当的调整。如小榕树—君子兰—万年青，平安树—吊兰—兰花，澳洲杉—虎皮兰—长寿花，室内可以水培绿萝与富贵竹等。在方案确定的过程中，大家相互合作，充分表达自己的观点。

二、动手开展家庭绿化，促进绿色植物的教学

同学们按方案实施家庭绿化，不时在群里上传自己的得意之作，遇到问题也会交流探讨，不知不觉中增长知识。

1.利用绿化的阶段成果，促进“绿色植物”章节学习。生物学的概念多，知识点零散又抽象，给学生的学习造成困难。学生种植的植物正好为生物学的教学提供鲜活的标本，将不同的知识点有机联系起来，加强对生物学概念的理解。如第三单元第二章 “被子植物的一生”，水培绿萝与富贵竹非常生动的展现根、茎、叶的各个营养器官，特别有利于对根系、根尖的认识，形象理解根的生长，以及对水分与无机盐的吸收。剪取平安树、榕树、三角梅等枝条作为教学的标本，认识叶芽的结构与枝条的组成部分，能收到很好的教学效果。教学开花结果这部分知识，必须认识花的结构，课文中提供的是桃花模型，但桃花是春季开花，秋、冬季教学时当地开放的花有木芙蓉、木槿、三角梅、紫荆花等，这些花的结构特征明显，花的各部分结构便于识别，是教学中的理想标本，有利于认识花的多样性，对传粉和受精作用、果实和种子形成更形象的认识与理解。水培绿萝与富贵竹还是很好的实验材料，在培养液中滴加红墨水，培养一段时间后，解剖植物的茎，观察植物通过导管对水分和无机盐的运输过程，从而进一步理解植物的蒸腾作用。

2.运用种植中的生成性问题，培养实践探究的能力。在绿化过程中，不少学生提出：我天天浇水花怎么会死呢？放在室内的花怎么会变黄呢？种的花怎么都不生长？种的花怎么会生病？问题的提出正是培养学生实践探究的切入点，老师耐心的倾听，给予合理的指导，支持继续实践探索，促进实践探究能力的提升。例如，学生问：我天天浇水兰花怎么会死呢？分析判断是浇水过多引起的，引导进一步分析原因：一是浇水过多，造成土壤缺氧，阻碍兰花根的呼吸作用;二是浇水过多，兰花根叶容易发生疾病。共同讨论提出建议：查找兰花栽培的资料——合理的控制浇水——进一步实践探索。该同学按照建议，带着问题查找资料知道了兰花死亡的原因，重新制订浇水方案，按照新方案实施浇水。之后，他家的兰花第二年开花了，为此请他在班上交流种兰花的心得，他对兰花的认识也超出大家的预料，在班上获得好评。以这样的探究方式解决了不少种植问题，收到很好的效果，促进生物学知识的应用，又通过实践反过来进一步促进对“光合作用”“呼吸作用”等核心概念的理解。在教学中，总结出针对实践中存在问题的处理方式：学生提出问题——教师用心倾听、指导——针对问题查找原因——重新制订相关方案——按照新方案进一步实施——小结成功的经验。

3.在开展绿化过程中，培养实践动手能力。兴趣是最好的老师，实践又是培养兴趣的最好途径。在家庭绿化的过程中，学生缺乏动手能力与实践经验，笔者收集大家的问题，并给予一一的指导。如去哪里找种花的土壤，怎样从花盆中分出花苗，怎样扦插，种植时注意什么事项，不同的花卉品种怎样浇水;等等。认真的同学会上网查阅各种资料，如有位同学对扦插的要求很明确，提出选择生长健壮没有病虫害的枝条，嫩枝扦插带2～3片叶片，扦插以后的温度保持20～25℃生根最快，在南方秋季也是可以的，扦插之后土壤保持湿润状态，注意通气，但也不可使之过湿，否则引起腐烂。刚开始种花时会显得比较乱和不知如何下手，教师要先帮助理顺操作程序，在表扬做得好的同学，安排优秀的同学当小老师分组指导，收到很好的效果。笔者平时就喜欢种花，经常与同学们交流养花的经验，学生在实践中获得成就感，大家都非常开心，学习生物学的兴趣更加浓厚，在潜移默化中提升实践动手能力。俗话说“听其师而信其道”，在教学实践活动中教师要善于创造“教学氛围——和谐、融洽、愉悦”[3]，这样才能最大程度发挥教师的主导与学生的主体作用。

总之，以家庭绿化为主线，通过实践活动将学习的生物知识与家庭绿化的实践相结合，培养学生将学科知识与生活环境相联系的意识，促进动手能力与探究能力的提升，取得了显著效果。

参考文献

[1]莱斯利.P.斯特弗，杰里·盖尔.21世纪人类学习的革命（译丛）教育中的建构主义[M].高文，徐斌燕，程可拉，等，译.上海：华东师范大学出版社，2002：3.

[2]赖因德思·杜伊特.建构主义观：一种流行的和富有成效的科学教育研究与实践范式[C].21世纪人类学习的革命（译丛）教育中的建构主义[M].上海：华东师范大学出版社，2002：210.

[3]余文森，郑金洲.课堂教学改革研究[M].福州：福建教育出版社，2005：23.