新课标背景下初中生物实践作业的设计与实施
2024-06-08山东省潍坊市寿光市营里镇第二初级中学单发东
山东省潍坊市寿光市营里镇第二初级中学 单发东
实践作业是学生运用课堂所学知识与技能来解决实际问题的一种有效的学习活动,强调学生主动参与,可以帮助学生深化所学知识,让知识运用具有灵活性与创新性,有利于学生知识运用能力的培养。在新课标背景下,初中生物教师不仅要对课堂教学方式进行改进与创新,还应及时优化生物作业,设计具有实践特点的作业,减少低效、机械的练习,让课堂教学与课外学习有效结合,从而帮助学生深化对生物知识的理解,并引导学生运用科学的方法去解决问题,促进学生核心素养水平的提升。
一、初中生物实践性作业设计的重要意义
(一)补充延伸课堂
初中生物教学中有大量的实践活动,但是受时间与空间等因素的限制,教师并不能在课堂上逐一开展,无法充分发挥实践活动的真正作用。而生物学实践作业的设计能够让学生自由安排时间完成作业,在充足的时间与足够的条件中增加各种实践机会,从而实现对课堂教学不足的有效弥补。教师可以鼓励学生在课下结合课堂所学知识去观察生活现象,同时运用生物知识与技能去解决实际问题,让学生参与更多课堂上不能进行的实践活动,加深对课堂所学知识的理解。
(二)发展核心素养
初中生物实践作业的设计与实施能够引导学生探究真实的生物学问题,使学生在解决问题的过程中思考、判断、验证与总结,提升学生的科学思维能力与探究能力,帮助学生快速形成正确的生命观念。除此之外,生物实践作业可以让学生在完成的过程中看到学校、家庭与社会之间的密切联系,对生物知识的学习有全新的认识,懂得运用生物知识为生活和社会服务,将进一步增强学生的社会责任意识,发展学生的科学探究、生命观念与社会责任等素养,使学生具备适应社会的综合能力与必备品格,潜移默化地发展学生的生物核心素养。
(三)提高动手能力
生物实践类作业不仅可以帮助学生巩固课堂所学知识,还能够丰富学生的课余生活,提高学生的动手能力。学生要想完成实验类的实践作业,需要选择一定的原材料,并做好器皿消毒、蒸煮、清洗等多种实践操作,同时观察与记录实验结果,大胆揣测实验中的变化,并预判最终结果,体会实践的乐趣,通过亲自动手收获成功的喜悦,获得经验积累,享受劳动成果。在实践作业完成的过程中,学生还能走出教室,走近自然,通过捕捉昆虫、观察植物变化等方式,在真实的环境中感受生命的精彩,有利于提高其动手能力。
(四)减轻作业负担
在初中生物教学中,实践类作业的设计改变了传统的作业设计模式,增加了实验、制作等不同的内容,减少了机械记忆、反复背诵和抄写、习题训练等作业内容,作业模式、作业量、作业难度等主要元素发生变化,用最少的作业发挥最大的功效,减轻学生的作业负担。学生在完成实践作业的过程中主动参与,透彻理解课堂习得的知识,借助课堂所学去解释生活中的一些现象,从而更牢固地记忆所学内容,这样的学习方式比传统的死记硬背更有效果,真正做到减负增效。
二、新课标下初中生物实践作业设计原则
(一)坚持跨学科原则
为了帮助学生构建多元化与系统化的知识体系,教师在作业设计中必须坚持跨学科原则,通过实践类作业引导学生对多学科知识进行有效整合与灵活运用,使学生思维进入高阶发展阶段,对其生物学习能力的提升具有积极影响。为此,实践类作业要突破生物学科的局限,需要教师巧妙设计实践内容,将跨学科知识进行有机整合,确保学生在完成作业的过程中从多学科角度去思考问题,找到解决问题的多条途径,从而有效锻炼高阶思维能力与知识运用能力。
(二)坚持实践性原则
实践类作业以实践活动为主要内容,需要教师坚持实践性原则来设计作业,引导学生在调查、实验与制作等作业中动手操作并大胆创新。学生在完成实验探究类作业的同时成功经历完整的实验过程,从发现问题入手,能够积极做出假设,再进行信息的收集、分组、整合与分析等工作,做好实验过程观察与记录、材料数据收集与总结等,强化分析、思考与解决问题的综合能力。
(三)坚持驱动性原则
在学生学习的过程中,问题是驱动学生内在学习动力的关键所在。因此,教师在设计实践类作业时,还应坚持问题驱动性原则,设计具有探究意味的问题,并创设带有开放特点的问题情境,引导学生在不确定的环境中找到各种潜在信息,必要时通过层层排除的方式逐一排除干扰信息,提取出有价值的内容,同时借助综合对比与深入思考等方式,找到信息之间潜在的联系,是学生深刻理解问题,并找到解决问题的最佳途径,实现思维能力与实践运用能力的进一步强化。
三、新课标背景下初中生物学实践作业设计策略
(一)合理规划时间,支持实践作业完成
在新课标背景下,实践类作业的设计需要教师紧紧围绕学科核心素养的发展,同时重视对学生综合运用能力与综合素质的提升。与传统的书面作业相比,部分实践类作业的完成需要足够条件的支持,学生可能要投入一定的时间和精力,所以教师要引导学生做好时间与空间管理,合理规划时间,为实践作业的实施提供支持。例如,在“生物的生活环境”作业设计中,为了让学生真正理解生物圈与栖息地的知识,教师设计“调查生物的栖息地”实践主题,鼓励学生在一周内完成以下实践作业:
第一,以小组为单位,协商并选择一种生物的栖息地;第二,观察所选生物栖息地的环境因素并由组员做好相应记录;第三,归纳栖息地的主要特点并能够用严谨的语言进行描述;第四,各小组分享完栖息地特点后,其他小组可以尝试猜测栖息地的具体位置。
基于对实践作业内容的了解,各小组做好分工并制定计划,合理规划作业完成时间,教师全程给予学生指导,随时为学生提供学术资源,适时进行鼓励,帮助学生克服各种困难,最终完成实践任务。各小组成员积极参与其中,主动结合课堂所学知识,从水、空气、阳光与营养物质等方面去描述植物栖息地的特点,同时填写活动过程记录表。小组成员在调查生物栖息地时还发现水污染、空气质量变差、温度升高等现象的出现影响了生物生存,破坏了生物栖息地,从而意识到环境保护十分重要,形成环保意识,并主动运用课堂所学知识制定保护栖息地的具体措施。一周后,各小组展示调查结果,进行交流与反馈评价,利用时间与空间的有效管理,高质量地完成实践作业。
在这一过程中,学生从生活环境入手,了解生活中的不同生物,运用生物圈知识和栖息地知识去保护生物栖息地,深刻认识到环境问题,并找到解决问题的方法,用行动去保护环境,培养了良好的品质与综合能力,促进了生物核心素养的持续发展。
(二)以生为本,自主完成实践作业
生物实践类作业是能够引导学生运用课堂习得的知识与技能完成各种实践任务的综合性活动,强调以学生为主,并使其巩固、应用与深化所学的各种生物学基本概念等知识,助推学生生物核心素养水平不断提升。在初中生物实践作业设计中,教师不再侧重知识目标的达成,也不会设计重复与低效的作业,而是增加实践内容,将生物知识进行联系,从而发挥实践作业的育人功能。为了让每位学生主动完成实践作业,教师要坚持以生为本理念,使学生在独立思考中去“做”,在“做中学”,同时产生新的想法,通过比较、分类、归纳与验证等方式去解决问题,促进学生科学思维的形成与发展。
例如,在“细胞的结构与功能”教学结束后,教师设计“制作细胞模型”的实践作业,学生需要凭借自身的想象力完成实物模型的制作,模型材料与颜色不限,但必须包含细胞的每一个结构。设计细胞模型时,首先,学生主动阅读教材内容,并积极调动自身的信息能力去查阅相关资料,对比不同植物细胞的特点,从而确定模型原型。其次,设计制作方案、选择模型材料、明确制作步骤,最终完成模型制作。如部分学生使用细线、剪刀、保鲜袋等不同材料,分别制作细胞膜、细胞核、细胞质,再将各部分成功组合成细胞模型。
学生完成实物模型制作的实践作业后,教师及时组织“细胞模型大赛”,为学生提供展示自己成果的机会,使学生感受到自己的努力被认可,从而产生自信心,并转换为探索与实践的动力。同时,学生互相指出各自模型的不足,带着批判性思维去评价,让知识得以灵活运用。在改进模型的过程中,学生能够再次巩固知识,加深对细胞结构与功能的理解,实现在“做”中记忆知识,而不是死记硬背细胞结构,提高了生物学习质量与效率。在完成实践作业的过程中,学生一直处于主体位置,通过自主思考和资料收集完成模型制作,同时在实践作业比赛中经历分析、判断、归纳与评价等多个环节,促进了科学思维的发展。
(三)借助评价驱动,发挥实践作业效用
新时期,传统教学方法与传统作业设计已经不能满足学生的学习需求,教师应通过实践作业充分发挥学生的主观能动性,让学生的思维处于活跃与发散状态,帮助学生高质量地完成实践作业。那么,在具体的作业设计环节,教师应站在学生角度考虑,选择学生感兴趣的内容与方式来设计实践作业,同时考虑实践作业复杂多样,具有极强的开放性,没有标准答案,需要采用表现性评价驱动方式来评估学生的作业完成质量,成功驱动实践类作业的完成。为此,教师应改变传统书面作业设计模式,设计与课程所学内容相关的实践类作业,并注意调整作业难易程度,确定作业完成时间,让学生投入足够的精力,保证实践作业完成质量,有利于学生发挥创造力。
例如,在学习完“生态系统”知识后,教师设计“制作生态瓶”的实践作业,鼓励其运用自己的方式制作生态瓶,并提出以下要求:一是生物与非生物成分齐全;二是微型生物系统可以保持较长时间;三是生态瓶设计具有创意且美观,适合在家里摆放。教师利用微视频展示制作生态瓶的多种方式,学生选择时间观看,并根据自己的能力与喜好制作类似的生态瓶。在完成实践作业的过程中,学生自主选择瓶子、泥土、石子、青苔、蚂蚁、水等材料,去公园等场所收集所需材料,感受自然的美妙,体会周围生态环境的和谐,再一步步进行操作。在摆放材料的过程中,学生需要运用美学知识来将石子与泥土放在合适的位置,让生物与美术知识相融合。在制作生态瓶的过程中,学生巩固了生态系统组成成分相关知识,深刻理解了生态系统的运行规律。同时,学生观察生态瓶的变化,了解植物生长过程,学习如何种植与维护植物,回顾生物栖息地相关知识,将瓶子放置于阳光充足的地方,保持土壤湿润,以促进植物生长,也会在有蚂蚁的生态瓶中放入食物,让微型生态可以保持较长时间。在学生制作生态瓶的过程中,教师不仅要根据学生的需要进行针对性的指导,还要借助生态瓶设计科学探究评价量规表,使学生在制作过程中能够应对挑战,从而对学生知识与技能的具体掌握程度进行全面考查,促进学生实践能力水平不断提升。
(四)联系社会生活,真正笃行实践探究
初中生物课程注重探究与实践,要求教师为学生搭建平台,巧妙融入社会生活等诸多元素,设计实践性的作业,赋予实践作业现实意义,并引导学生主动探究知识,真正笃行实践探究。那么,在初中生物实践作业设计过程中,教师要结合新课标落实需要,以核心素养为中心优化与创新作业设计方案,结合学生的个人经历、生产实践、社会生活等内容创设真实的情境,引导学生运用生物学知识去服务社会。
例如,在教学完“真菌”相关知识后,教师设计“擦手毛巾选择使用小贴士”主题,探究家庭使用毛巾的菌群数受哪些因素的影响,鼓励学生以此为依据正确使用毛巾,同时将自己的使用心得制作成“使用小贴士”的创意海报,并向社区居民宣传。在创意海报制作的过程中,学生结合真菌主要特征及其对人类的影响,经过思考、修改、完善等过程,将个性化的学习成果进行展示,做到笃行实践探究。又如,教师设计米酒制作的实践作业,指导学生在家中自制米酒,考查学生对微生物发酵理论的理解与运用。学生需要拍照并用文字记录整个过程,也可以录制小视频,真切感受微生物发酵技术的作用,明白知识就是生产力,强化用生物知识服务社会与生活的责任感。
四、结语
在新课标的大力推行下,教师需要以核心素养为核心设计多元化的作业,特别是通过实践作业来吸引学生,使其借助多种实践经历观察、考察、操作、分析、整合等多个环节,灵活运用所学知识,形成学科思维,并获得实践探究能力的提升,从而推动核心素养的发展。因此,教师要根据学生的具体需要设计各种类型的实践作业,不断丰富实践内容与形式,增强学生的亲身体验,激发学生持续学习的兴趣,让学生在实践中提升创新能力与实践能力,实现全面成长。