高中生物项目式学习的实践

展敏芝

摘要：本案例基于高中生物项目式学习的相关理论，以“植物组织培养”这一课的教学实践为例，从项目情境、项目资料、项目实施、项目报告、项目延伸几个方面，结合自身的教学实际探讨了高中生物开展项目式学习的具体实践过程，并且从完善项目式学习的角度出发，提出了自己的教學反思和见解.

关键词：项目式；高中生物；反思；实践

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2024）12-0143-03

在新课改的不断实施过程中，更加注重学生核心素养和综合能力的培养.这就需要教师不断变革教学模式和教学方法，给学生带来更为丰富的学习体验.因此，将项目式学习引入高中生物课堂，有着十分重要的意义.

1 项目情境

1.1 单元教学主题

“植物组织培养”是人教版选择性必修3《生物技术与工程》，第2章《细胞工程》第1节《植物细胞工程》中植物细胞工程的基本技术，围绕植物组织培养的概念、原理、实验操作开展，需要学生系统性学习植物组织培养的理论知识以及基本实验技术，对学生生物学知识学习、探究能力培养以及全面发展发挥着重要的作用.“植物组织培养”以实验操作为中心，涵盖大量动手实践活动，并且内容涉及生物学以及其他学科知识，具有综合性强、操作复杂以及持续时间长等特点.植物组织培养是植物细胞工程中的基本技术手段，不管是植物体细胞杂交技术，还是植物细胞工程的诸多应用，都离不开植物组织培养技术.因此，“植物组织培养”教学中要聚焦大概念，利用生物学科发展创新中心的创新实验室强化实践教学，开展项目式学习，分组实验，分组讨论，分组汇报等［1］.

1.2 项目任务设置

“植物组织培养”的项目任务共三类七项：第一类为仪器设备类.植物组织培养需要采用大量的仪器设备，学生需要熟悉仪器设备的性能、操作方式以及注意事项.本类项目包括植物组培仪器设备与工具的基本操作、仪器的使用和注意事项两项.第二类为培养基类.培养基是人工配置的营养物质，也是植物组织培养不可或缺的材料.本类项目为培养基及其配置.第三类为植物组织培养类.本类项目是“植物组织培养”项目的主体内容，包括植物营养器官培养、植物生殖器官培养、植物茎尖组织培养、植物细胞培养四项.

2 项目资料

2.1 项目背景资料

高中生物学核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四点内容.四大核心素养既有着各自的侧重点，又有着内在的联系，在学生的生物学学习中发挥着基础性、引领性的作用［2］.因此，紧扣核心素养的内涵与要求，将核心素养融入“植物组织培养”项目式学习中，就成为项目最为主要的背景资料.

2.2 项目方法指导

项目方法指导的要点有三：一是夯实基础教学.“凡事预则立，不预则废”，教师要将指导工作前置，通过夯实基础知识教学，如植物组织培养的概念、原理以及仪器设备操作的要点，为学生开展学习活动铺平道路.二是实施头脑风暴.项目式学习将学生的自主学习作为完成项目的关键，因此，在项目式学习的过程中，教师不宜直接告诉学生怎么做，而应该启发学生思考怎么做.可采用头脑风暴，让学生围绕项目式学习中的问题开展讨论，帮助学生寻求解决思路［3］.三是查询文献资料.利用知网等平台，提供账号，学生自己寻找相关的文献资料，结合自身组培实验的需求，改进完善实验，以提高实验的成功率.借鉴别人的智慧，进一步加工，达到事半功倍的效果.

3 项目实施

3.1 确定项目主题

项目主题的确定是项目式学习的首要内容，对此，可从以下三点采取措施：首先，具有问题导向意识.项目式学习以学生的自主学习为核心，注重调动、激发学生的学习积极性，而紧扣教材内容与学生认知心理的问题则是调动、激发学生学习积极性的有效载体.因此，高中生物项目式学习要凸显问题导向意识，将教材中的主要问题、重点问题内化于项目中.一方面，以问题来启发学生思考，促进学生的思维发展;另一方面，借助问题意识浓厚的项目来驱动学生自主学习.其次，丰富项目类型.在理论知识的学习中，教师可围绕教学活动中的某个主题，让学生自主查阅网络资料，学生在网络资料的搜集整理中，深化相关主题的认知.而在实践探究中，教师可围绕教学主题，设计专题实验，让学生以实验操作的方式开展探究.最后，注重项目间的联系.“植物组织培养”涵盖七个项目，各项目间有着内在的联系.在确定项目主题时，要着力发掘项目间的联系，发挥不同项目在学生项目式学习中的协同作用.

3.2 设计学习方案

项目式学习以项目为中心，具有主题性、系统性的特点，而学习方案的设计则是学生开展好项目式学习的保障.要紧扣学习项目，明确学习的目标、重难点以及学习思路，并为学习活动的开展创造良好的外部环境.以植物茎尖组织培养为例，学习目标包括理论与实践两个维度，理论维度的目标为掌握植物茎尖离体培养的原理，实践维度的目标则是掌握无菌操作技术以及植物茎尖组织培养的操作方法.植物茎尖组织培养的重点在于把握培养的方法和过程，以及理解植物茎尖分生组织脱毒的原理，难点则在了解茎尖培养脱毒的一般技术流程.学生在学习中要遵循从理论到实践、从浅显到复杂、从表层到深入的思路，先了解植物茎尖组织培养的类型和特点，以及茎尖组织培养在脱毒苗生产上的意义，再掌握大蒜茎尖培养的基本流程以及植物脱病毒方法，最后再将所学的知识应用到实践探究中.其间，教师要做好组织、辅助、引导的工作，比如借助多媒体课件，向学生展示无菌操作的流程、要点，并为学生准备好实验探究所需要的材料、仪器设备.

3.3 开展探究活动

探究活动是项目式学习的核心环节.对此，笔者将小组合作法与项目式学习有机融合起来，根据学生的学习表现，从“同组异质，异组同质”的角度出发，将学生划分为若干个学习小组，再让学生以小组为单位开展探究活动.仍以植物茎尖组织培养为例，学生需要先做好实验准备工作，再根据学习方案，按部就班地开展探究活动.第一步，准备外植体.以大蒜幼苗为材料，选取大小适当的幼嫩茎尖及生长旺盛的茎尖，去除老化叶片，保留1～2片幼叶，洗净后在流水中冲洗20分钟.第二步，表面灭菌.将茎尖材料放到灭过菌的培养瓶内，加入70%的乙醇处理30秒，然后倒出，用无菌水冲洗2～3次，加入3%的次氯酸钠灭菌15分钟，处理后用无菌水冲洗2～3次.第三步，茎尖分离及接种，用镊子和解剖刀分离茎尖，无菌滤纸吸干表面水分，再用镊子将分离的茎尖组织接种到培养基上，均匀放置3～5个，将培养瓶口在酒精灯上绕一圈灭菌，盖上瓶盖，贴好标签.第四步，接种材料的培养：接种后的材料放到25 ℃，12小时光照条件下培养（光照12小时，黑暗12小时）.学生在探究活动中要填写观察报告，记录实验结果.

3.4 汇报学习成果

汇报学习成果是项目式学习的重要一环，主要内容包括以下四点：第一，组织学生公开汇报.项目式学习采用的是小组合作法，因此，教师要求学生以小组为单位开展汇报工作，并指导学生以文字、图片、视频的方式进行汇报，如展示实验记录表格、播放实验视频，让学生将实验的理念、流程以及最终的结果完整地展示出来.第二，鼓励交流讨论.在学生汇报学习成果时，其他学生可以自由地提问，如茎尖培养如何选材？诱导愈伤组织的培养基有哪些要求？愈伤组织生长情况如何？让学生在相互提问中，深化项目式学习的效果.第三，开展教学评价.以过程性评价取代传统的终结性评价，将学生项目式学习的过程作为评价的重点，并根据学习项目的内容、要求，设计评价指标体系，如在茎尖组织培养项目评价中，要将接种数、污染数、产生愈伤组织数纳入评价指标，以量化得分的形式呈现评价结果.第四，做好反思总结.系统性回顾学生的项目式学习，反思学生项目式学习中的问题，为后续项目式学习的开展提供参考.

4 项目报告

项目式学习指从项目理论出发将学习内容划分为若干个项目，再以项目为基础开展的学习.单个学习项目既可以是一个章节的知识，也可以是多个章节相关的知识，甚至可以是几个单元的知识，并且项目具有拆解和组合的特点，几个小的项目可以组合为大的项目，同样，一个大的项目也能够拆分为若干个小的项目.从“植物组织培养”教学实践来看，项目式学习取得了显著的成果.首先，提高了学生的主体地位；其次，增强了学生学习效果；最后，促进了学生核心素养的发展.同时，项目式学习注重项目划分的科学性以及项目实施的科学性，对学生科学思维素养的培育也有积极意义.

5 项目延伸

从“植物组织培养”教学实践来看，项目式学习呈现出三大特征：首先，自组织性.传统的教学以完整的教学内容为对象，教学内容虽然可以划分为若干个部分，但各部分间有着紧密的联系，任何部分的缺失都会对教学的整体效果产生干扰，而项目式学习中的项目以能力为本位，具有很强的自组织性，能够成为独立的教学单元.其次，理论实践相结合.传统的教学方式也包括理论和实践两个部分，但二者是分离的，多遵循先理论后实践的教学步骤，而项目式学习则以项目为核心，将理论与实践的内容整合到同一个项目中.最后，拓展性.项目式学习以素质、能力作为项目划分的依据，并追求知识结构的完整性，容易出现知识结构不系统的问题.因此，项目除了包括必需知识外，也具有很大的拓展空间，能够从必需知识向拓展知识延伸.

6 结束语

项目式学习的特点使其在高中生物教学中有着广阔的应用价值，对此，要进一步加强项目式学习在高中生物教学中的应用，充分发挥好项目式学习在增强学生学习效果，促进学生全面发展中的作用.

参考文献：

[1] 李杏辉，陈冰.新课标下项目式学习在高中生物学教学中的实践[J].中学生物教学， 2022（3）：11-13.

[2] 劉晓芳罗艺璇.高中生物学项目式学习中思维能力的进阶培养：以“银杏雌雄株的判别”为例[J].福建教育学院学报， 2022，23（6）：13-15.

[3] 蔡敬辉.在高中生物学科开展项目式学习的实践探索：以“生态缸的制作”为例[J].读与写（中旬）， 2021（11）：185.

［责任编辑：季春阳］