高中生物学实验探究视域下的劳动教育研究

周月梅

（龙海第一中学，福建 龙海 363102）

教育与生产劳动相结合历来是我国坚持的教育方针与路径。新时代劳动教育已成为中小学教育的必修课程。高中劳动教育具有专业性、实验性、体验性及创造性等特点，目的是实现立德、增智、健体及美育等综合育人价值，促进学生全面发展。［1］高中生物学是科学领域重要学科课程之一。笔者尝试基于高中生物学实验探究研究劳动教育策略，旨在引导学生体验创造性劳动，树立劳动价值观，养成良好劳动习惯，发展劳动素养。

一、概述高中生物学实验探究及劳动教育

劳动教育是引领学生“做中学”，重构知识和技能，实现知行合一，促进学生养成良好劳动素养、形成正确劳动价值观的教育活动。［1］劳动素养包括形成良好的劳动习惯、具有一定劳动知识与技能及创造性劳动能力等。劳动价值观指确立正确的劳动观点、积极的劳动态度以及热爱劳动等情感。［2］高中生物学实验探究要求学生掌握一定的生物学专业知识与技能，能运用生物学观点与方法发现问题、提出问题，依据具体问题设计与实施研究方案。通过高中生物学实验探究，促进学生大胆假设与严谨求证，不断反思与改进，理解与应用知识与技能，发展批判性思维能力与创造性思维能力，逐步养成热爱劳动、坚持不懈、勇于吃苦耐劳等良好的劳动价值观及劳动素养（图1）。

二、基于高中生物学实验探究的劳动教育策略

高中生物学课程时间紧、任务重，学生缺少实践机会，教师应充分开发与利用不同形式的实验探究进行劳动教育，促进学生全面发展。

（一）以家庭实验探究为载体，培养学生劳动意识

家庭实验一般操作简便、实践性强，教师可以在课前布置学生开展家庭实验。如学习“细胞呼吸”一节时，提前一周布置学生分两组分别制作馒头（甲组）和酸奶（乙组）。课堂教学时，甲组学生以视频方式介绍馒头制作过程，并分析面团变大的原理及面团出水的原因等，交流分享馒头制作过程中出现的问题及乐趣。乙组学生分析酸奶制作原理、注意事项及措施，包括如何创造无氧条件、如何避免杂菌的污染等，并请同学品尝所制作的原味酸奶与蜂蜜酸奶。通过课前家庭实验，激发学生的认知冲突，引导学生认真预习、思考深入、勇于尝试。以此渗透劳动教育，促进学生带着问题开展课堂学习，提高教学的针对性。

图1 高中生物学实验探究和劳动教育的关系

有关复杂的、综合性知识的实验探究则可以在课后付诸实践。如学完“酶的特性”知识后，布置学生进行“探究姜汁凝乳的适宜温度”实验，要求学生查阅资料，探究液态牛奶为什么会凝固？需要哪些条件？引导学生明确姜汁凝乳的原理是：姜汁中的蛋白酶能将牛奶中k-酪蛋白分子链切开（酶的专一性），使其失去了稳定酪蛋白胶束构象，暴露内部不溶性的α-酪蛋白和β-酪蛋白，使之与牛奶中的钙离子结合形成沉淀，继而导致凝乳。同时，促进学生理解生物酶活力是在一定的温度范围内存在的，超出这个温度范围就会出现失活现象。

（二）以重构或改进实验为抓手，促进学生形成劳动价值观

鼓励学生整合、重构教科书有关生物学实验，或者根据有关条件进行实验改进与创新，促进学生提高创造能力，形成正确的劳动价值观。

例如，新课程人教版普通高中教科书《生物学·必修1·分子与细胞》“用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验项目，建议利用藓类及新鲜的黑藻等作为观察叶绿体的实验材料。但是哪一种藓的实验效果好？用藓类为材料还可以进行哪些实验？对此，指导学生分组调查周边常见的藓类、寻找合适的实验材料，查阅有关文献、进行预实验等。确定以学校周边分布较广、数量较多的葫芦藓与金发藓作为实验材料，设计了以叶绿体为主题的“使用高倍镜观察葫芦藓细胞的叶绿体”“观察葫芦藓细胞质壁分离和复原现象”“探究金发藓色素种类”三个探究实验。通过实验，学生发现：相对于常用的实验材料新鲜黑藻叶片，葫芦藓叶片同样能明显地观察到绿色、椭球状的叶绿体，但胞质环流现象不显著。利用葫芦藓叶片取代洋葱外表皮进行观察植物细胞质壁分离和复原现象实验，以叶绿体为参照物，能直观地呈现植物细胞吸水与失水的现象及叶绿体的分布特点。

通过重构或改进实验设计，促进学生在逐步接近事实“真相”的过程中，体验科学探究的艰辛，激发学生勇于创造，树立正确的劳动实践观点、劳动态度及热爱劳动的情感。

（三）以研究性学习为媒介，促进学生养成劳动习惯

研究性学习是学生在教师的指导下，从自然、社会和生活等领域中选择并确定科学研究课题，在提出问题与解决问题的过程中主动获取知识的学习活动。［3］研究性学习也是普通高中必修课程之一，有助于学生养成良好的劳动习惯。

市面上洗手液、肥皂及湿巾等手部清洁产品类型多样，哪一类型产品清洁效果好？怎样洗手效果佳？经过研讨，学生选定“探究不同手部清洁产品的效果”为研究性学习课题。并向医院护士“取经”正确的洗手步骤与方法，通过网络平台购买微生物培养基，利用清洁前后右手的拇指和食指（这两手指使用最频繁）进行细菌接种实验，观察、比较分析使用不同清洁产品前后培养基中菌落数量，以此评价清洁产品的效果。通过20 多次实验方案的改进与检测，结果发现只要正确洗手，使用日常清洁产品均能起到清洁效果，皆比仅用自来水冲洗效果好。以此，促进学生认可与宣传“勤洗手”这一防疫倡议。

研究性学习促进知识与实践有机融合，同时，提供劳动教育平台，让学生在“失败—反思—修正”过程中，养成吃苦耐劳、精益求精、坚持不懈等劳动习惯，并树立团队合作精神。

（四）以交流与评价为导向，促进学生发展劳动素养

评价是教育的重要环节，是反馈教育成效的重要方式。发展劳动素养是学生综合素质评价体系重要内容之一。在实施劳动教育的过程中应重视学生劳动技能发展与劳动价值体认，［4］通过制订有关评价激励制度，组织实验操作技能与劳动技能、实验报告或劳动成果交流与评价等活动，客观地记录学生劳动、实验过程与结果等，进行过程性评价与结果性评价。

例如，家庭小实验时，要求学生根据生物学原理、派代表交流、展示酸奶与姜汁凝乳制作过程与方法，并从实验过程、实验设计及实验效果等三个维度进行相互评价。［5］开展以叶绿体为主题的重构或改进实验时，要求学生通过实验评价，分享科学探究方法与思路，反思与完善实验方案设计。同时，教师以此为内容参加市级实验说课比赛，展示与评价学生的创意和劳动成果。学生主动参与研究性学习“探究不同手部清洁产品的效果”，详实地记录研究过程，形成系统研究资料。通过交流与评价，促进学生反思与修正实验探究设计思路与方法，丰富劳动知识与技能，体验实验、劳动成功的喜悦，形成积极的劳动态度，养成热爱劳动的习惯，提升劳动素养。