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打破学科边界,探寻生物学活动中的核心素养

2021-12-24

科学咨询 2021年41期
关键词:飞沫生物学劳动

李 姮

(宝安中学(集团)外国语学校 广东深圳 518101)

在初中生物教学中,如何落实中国学生核心素养的培养?宝安中学(集团)外国语学校的生物课程,尝试多学科融合,以活动为抓手,以学生成长为导向,开展了一系列的生物学活动,贴近学生,贴近生活,贴近社会,致力于培养“全面而有个性的人”。

一、审美情趣:生物绘图大赛,“生物+美术”

初中生物学中要强化的一个重要观点是“结构与功能相适应”,为了便于学生理解,在以往的教学中生物老师们也常常使用各种图解、思维导图等,使枯燥的知识更加直观,在学习七年级下册人体结构部分时,我们尝试让学生将人体器官的内部结构用绘画的方式呈现出来,并积极邀请美术老师进行指导,优化学生作品。学生参与热情很高,一幅幅心脏结构、肾单位、眼球结构、消化系统等绘图将生物的科学性和美术的艺术性同时呈现出来。并将每个学生的作品匿名编号。在学校的科学走廊进行生物绘图展览。全校学生对作品进行贴纸投票,生生互评的教学评价方式也极大的提高了学生的参与度。优秀作品推送至《中学生物学》杂志主办的全国生物绘图大赛,将学生的作品送往更高的展示平台,不仅是一次成功的人体结构学习,更在活动中提升了学生参赛、观赛的审美情趣和科学热情。

二、技术运用:家庭生物制作,“生物+劳动”

劳动教育是新时代党对教育的新要求,是中国特色地社会主义教育制度的重要内容,是全面发展教育体系的重要组成部分,《大中小学劳动教育指导纲要》提出,要“将劳动观念和劳动精神教育贯穿人才培养全过程,贯穿家庭、学校、社会各方面。注重让学生在学习和掌握基本劳动知识技能的过程中,领悟劳动的意义价值,形成勤俭、奋斗、创新、奉献的劳动精神。”生物学作为一门和学生生活联系非常紧密的实验学科,在培养学生劳动观念、落实劳动教育方面有很多合适的素材。例如,在学习八年级上册“细菌与真菌”部分的知识,涉及大量食品制作的原理与技术,在学习到这部分知识时,我们开展了家庭发酵食品制作的活动,进行生物学与劳动教育的融合,学生在掌握了细菌与真菌的基本培养方法后,通过查阅资料、请教父母、小组讨论等方法,运用发酵技术成功制作了酸奶、米酒、泡菜、葡萄酒、馒头等食品,并将成品进行分享,大大提高了学生的动手能力,也极大的提高了学生的劳动热情。当然,在制作过程中,也难免会有失败,老师引导学生复盘制作过程,与学生一起讨论可能导致失败的原因,在“失败”的食品制作过程中获得“成功”的生物学知识学习经历,提升了“问题解决”的能力。

三、健康生活:绘制疫情地图,“生物+地理”

疫情期间采用“生物+互联网”的模式开展线上教学,老师以新冠肺炎的发展为突破口,开展了关于“病毒”及“传染病的传播及预防”的生物教学。为使学生能更好的理解此次公共卫生事件,进行了“生物+地理”的学科融合,学生通过分析得出:武汉市九省通衢,位于京广线和长江“黄金水道”交汇处,为全国重要的交通枢纽。春运期间的大量人口流动,给病毒的远距离传播提供了机会,全国各地接收的武汉流出人口数和病例数密切相关,北京、深圳等人口流动频繁的大城市成为此次疫情的高风险区。深圳是我国改革开放的先锋城市,经济发达,人口流动大,外来人口比例高,是通往港澳的门户城市,也是此次疫情中除湖北省外第一个报告新冠肺炎确诊案例的城市。在此基础上,学生们通过互联网大数据获得时时疫情数据,我们使用了简单的数学统计方法,分析深圳市新型冠状病毒肺炎疫情的流行病学基本特征和时间发展特征。并绘制深圳市疫情分布地图,简单概括了深圳市新型冠状病毒肺炎疫情空间分布特征。

在5月份复学以后,我们对学生绘制的疫情地图进行了校内展览,成为学生非常特殊的”疫情记忆”。此次活动不仅使学生掌握了“传染病的传播及预防”的生物学知识,同时对于教育学生核心素养中“珍爱生命”有了非常深刻的理解。

四、责任担当:防疫措施建议,“生物+德育”

复学之后老师带领学生开展了针对新冠肺炎传播途径和预防措施研究的项目式学习。

传播途径新冠肺炎的传播途径主要包括接触传染和飞沫传染。为了研究飞沫是如何传播的,我们设计了测量飞沫传播距离的试验,经过多次咳嗽后测量我们发现温度提升:28~32 ,湿度69%南风三级环境下飞沫的传播与传染源的距离有很大的关系,大部分飞沫都集中在1米范围内,越远飞沫数量越少,(有风)我们测量到的是最远距离平均2.68米(只有一滴),可见经飞沫传播影响的主要是周围密切的接触者。由此可见佩戴口罩是非常重要的。

最远 第一次 第二次 平均男同学 2.64 m 3.93 m 3.28 m女同学 2.03 m 2.13 m 2.08 m

相比是不是戴着N95,更重要的是,你洗手了吗——因为你的手上很可能有活着的冠状病毒。以 SARS 病毒为例,在一份军事医学科学院的研究中,它们在玻璃、塑料、金属上都可以存活至少 2 天,它们随着飞沫留在各种地方,而你的手很可能就会摸到。而如果你用手接触鼻腔、口腔和眼部,就极有可能感染。

我们参考网上一些成功的经验,设计了接触传播实验,在初一年级一个班级选择了一名被试者,将食用的酵母菌液体涂抹在被试者的手掌心内,然后在不告知任何人的情况下正常进行学习和校园生活,两小时后分别从同班与其近距离接触的人身上和鼻腔内取样进行菌落的培养,通过此实验模拟新冠病毒的传播途径,观察接触传播对疫情传播的影响。我们发现在两个小时时间内与其近距离接触的很多人身上和鼻腔内都有酵母菌的存在,可见接触传播的威力也很大。为了进一步研究如何避免接触传播,我们又分别对比了洗过的手和未洗过的手上菌落的数量,发现未洗过的手上的菌落种类和数量都大大超过洗过的手,进一步说明了洗手的重要性。如果你的手上有新冠病毒的存在,然后你揉眼睛抠鼻屎的时候,病毒就会接触到黏膜细胞,完成感染。

所以,要想遏制新冠病毒的传播,必须勤洗手,切断病毒通过黏膜传播的机制。

五、结束语

在上述实验结论的基础上,我们鼓励学生根据已有的知识给学校的防疫防控工作提出一些建议。

复学入校路线进行设计:通过认真研读《广东省2020年春季学期学生返校工作方案》的要求,并进行了实地勘察、反复论证,制定入校线路,实现三条入校线路同时启动测温和手部清洁消毒,增设自动感应水龙头、配备足额免洗消毒洗手液,电子自动测温设备和人工测温同时进行,并和教师一起在复课前预演环节中反复测试,保证全校学生快速完成洗手和测温工作,开始一天的在校生活。

设计制作健康包:学生参与设计了学校的健康包设计和物资准备建议:为做好晨午检,记录每日体温,设计学生体温记录卡,上学前由家长登记体温并签字;为方便学生随时随地进行手部消毒,健康包中放置一包消毒湿巾;洁净的口罩方便及时更换;学生一日常规指引指导学生疫情期间有针对性地做好个人防护。

在复学入校线路设计和设计制作健康包的过程中,同学们表现出了很强的国家认同和社会责任,学校也在防疫工作中采用了该项目学习的许多建议,提高了学生在学校生活中的主人翁意识。这是一次成功的生物学活动,更体现了学生责任担当的核心素养,是一次完整而有效的教育教学活动。

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