构建本土情境主线 渗透社会责任教育

2020-09-26 12:02黄小斌
中学教学参考·理科版 2020年9期
关键词:本土生态系统社会责任

黄小斌

[摘   要]以《生态系统的稳定性》一课为例,详细阐述通过构建本土情境主线渗透社会责任教育的策略。首先,创设本土情境,引发学生的认知冲突;其次,采用“任务驱动”教学法,引导学生探究问题本质;再次,完成以生活情境为背景的练习,巩固学生已学知识;最后,组织角色扮演,让学生学以致用,落实社会责任教育目标。

[关键词]本土;情境主线;社会责任;生态系统;稳定性

[中图分类号]    G633.91        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058(2020)26-0087-03

一、问题提出

以“核心素养”为宗旨的新一轮课程教学改革已经在全国自上至下全面铺开。生物学科根据学科学习内容提出了学生学习应达到的要求,即从生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等方面发展学生的核心素养。笔者在观摩一些课改研讨课时发现,授课教师大多在讲授完本节课的知识后,会花三五分钟联系生活实际,但大多只是生搬硬套、牵强附会,却自以为是实现了情感态度与价值观目标,唤醒了学生的社会责任感。

在生物课堂中,教师可以知识为载体,以问题为导向,以实验为手段,逐步培养学生的科学思维、科学探究能力,最终使学生形成生命观念。那么,社会责任是什么?学校教育与社会责任有什么关系?是否能够构建出一种生物课堂教学模式,让社会责任教育的目标切实落地?

二、策略实施——以《生态系统的稳定性》为例

《普通高中生物学课程标准(2017年版)》提出,生物学学科核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的,在解决真实情景中的实际问题所表现出来的价值观念、必备品格与关键能力[1]。由此可见,教育的终极目标就是要经得起真实情境的考验。要实现这一目标,课堂也必然要与学生生活的真实情境紧密联系在一起。基于此,笔者提出“构建本土情境主线,渗透社会责任教育”的策略。该策略具体分四步实施,如图1所示。

《生态系统的稳定性》是人教版生物必修3第五章第五节的内容。教材在介绍了生态系统的结构和功能后,让学生认识到生态系统具有保持相对稳定的能力,它的自我调节能力不是无限的,最终形成稳态与平衡观。在社会责任方面,学生要养成环保的意识,能提出提高生态系统稳定性的可行性建议,并积极践行人与环境和谐共处的理念。在本节课中,通过本土的环境保护实例,构建教学情境主线,是培养学生社会责任感的有效途径。

1.创设情境,引发冲突

教育源自生活,教师如果能在导课时恰当地引入一些本土的真实情境素材,就能快速地拉近与学生的距离。教育心理学家皮亚杰认为,认知发展是“平衡—不平衡—平衡”的过程[2]。面对熟悉的生活场景,学生就感受到了“平衡”。此时,教师可借助学生熟悉的情境制造认知冲突,快速激起学生的学习兴趣。

笔者所在的学校坐落于广西南宁市著名的城市公园——南湖公园之畔。学生来往于家与学校时大都要经过南湖公园,我校的班级活动、体育锻炼也常常在南湖公园开展。对于学生来说,南湖是再熟悉不过的生活情境。对此,在教学《生态系统的稳定性》时,笔者用PPT展示优美的南湖风景图片,并带领学生朗读温庭筠的诗歌《南湖》:“湖上微风入槛凉,翻翻菱荇满回塘。野船著岸偎春草,水鸟带波飞夕阳……” 然后提问:(1)生态系统有哪些功能?(2)生态系统维系正常功能的前提是什么?

設计意图:借助优美的诗句,从学生身边真实的生活情境出发,将学生的思绪自然带入课堂。学生回答问题,复习回顾了旧知识。

紧接着,笔者展示一则新闻:《南宁日报》曾报道过南湖因为水体中氮磷超标,水质一度恶化……然后提问:生态系统不是具有自我调节能力吗?为什么南湖还会变成这样?

设计意图:新闻中的图片画面与学生所认识的环境优美的南湖大相径庭,从而成功引发了学生的认知冲突,完成新课导入。

2. 任务驱动,探究本质

建构主义学习理论强调,学生的学习活动必须与问题相结合,以探索问题来引导和维持学生的学习兴趣和动机[3]。因此,本节课的主体环节,笔者采用“任务驱动”教学法,紧密围绕南湖生态环境问题,将教学内容融入一个个具体的问题、任务中。学生则发挥主观能动性,通过完成任务,探究问题本质,掌握其中的生物学知识和原理。

任务一:构建概念模型——学习生态系统具有自我调节能力。

提问:请以南湖为例,具体说明生态系统是怎样自我调节的。

设计意图:让学生结合具体情境,从南湖生态系统中生产者的光合作用、生物之间的捕食关系、分解者的分解作用等方面举例说明,既能根据生物学事实阐述生物学原理,逐步发展科学思维,又能训练口头表达能力。

提问:(1)以捕食关系为例,南湖树林中食虫鸟和害虫之间的数量变化关系是怎样的?(2)南湖树林中的害虫会被食虫鸟吃完吗?(3)为什么食虫鸟的数量不会无限增加?(4)请用文字和箭头画出食虫鸟和害虫之间的数量变化关系。

学生小组合作,构建概念模型。笔者选取典型案例(如图2)投影出来,并让小组代表上台解说。笔者引导全班学生共同提问、交流、完善。

提问:(1)捕食者数量增加,反过来影响被捕食者的数量,这体现了什么调节机制?(2)如果有偷猎者大量捕捉南湖树林中的食虫鸟,害虫的数量会如何变化?可能会给南湖带来哪些影响?

设计意图:在构建概念模型的过程中,学生分析被捕食者和捕食者种群数量的变化关系,不仅得出了存在负反馈调节的结论,还体验了探寻证据与结论之间的科学逻辑关系的过程。而在教师的进一步问题引导下,学生深切感受到,当自己的家园受到人为的过度干扰时,生态系统的自我调节能力就会丧失。

任务二:构建数学模型——学习生态系统的稳定性。

由南湖生态系统遭受外界干扰的实例,引出生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,从而达成了生态系统的稳定性概念教学。

提问:(1)生态系统的稳定性会受到哪些因素的影响?(2)试着比较学校的天鹅湖生态系统和南湖生态系统,谁的组分更多,食物网更复杂?(3)两个生态系统的自我调节能力、抵抗力稳定性和恢复力稳定性,谁更强?把答案填入表格,试说明原因。

设计意图:在构建数学模型之前,引入一个贴近学生生活的情境——学校的天鹅湖,并通过两个生态系统的比较,引导学生思考、做出假设、寻找证据论证,为构建数学模型做好充分的铺垫。

提问:(1)生态系统的抵抗力稳定性与营养结构的复杂程度的关系是什么?(2)生态系统的恢复力稳定性与营养结构的复杂程度的关系是什么?(3)请构建一个直角坐标系,画出曲线表示三者的关系。(如图3)

数学模型

设计意图:坐标曲线能将因变量与自变量之间的关系直观地呈现出来,便于学生透过生命现象看本质,探寻发现其中的生物学规律。在此,学生不仅能深化对抵抗力/恢复力稳定性与生态系统营养结构的复杂程度的关系的理解,还学会了运用数学思想解决生物学问题的方法。

3.情境练习,巩固知识

新一轮高中课程改革伴随着高考的改革。2018年1月,教育部组织召开《普通高中课程方案和语文等学科课程标准(2017年版)》新闻发布会,会上提出,新课程标准与新高考要协调好,保证教、考、评一致性。在命制试题时,也要适当加入情境素材,训练学生运用“旧”知识解决新问题,而不再是将知识点原模原样地堆砌在一起考查。在学习了本节课的全部理论知识后,笔者运用“南湖公园景观改造工程”的情境信息编制了如下练习题。要求学生根据相关信息,利用所学的生态学原理回答问题。这样,学生不但可以提升知识迁移能力,巩固所学知识,还能增强对家乡环境治理工作的认同感。

[练习题]近年南宁市政府致力于南湖公园景观改造工程,构建“水清景美”的南湖生态环境。在改造时公园陆地种植多种具有观赏性的植物,岸边种植挺水植物,湖底种植沉水植物。同时利用了生物浮床技术,即以浮床为载体把某些水生植物种植在湖心水面,以达到净化水质、防治水华的效果;再逐步向水体引入螺、贝、鱼、虾类等一些滤食性水生动物,形成具有多级食物链的良性生态循环系统,调整水体氮磷平衡。请回答下列有关生态学问题:

(1)南湖公园景观改造后,植物群落的空间结构在方向复杂化。生物浮床技术的应用,使得浮床植物和浮游藻类之间存在对 和水体中 的竞争,从而抑制了水华的发生。

(2)若将南湖公园景观水系看作一个生态系统,则该生态系统中除上述成分外,还包括 (生态系统的组成成分)。改造工程后,少量公园路面的雨水污染物进入该水系,该水系仍具有自我调节能力,进而保持自身结构和功能相对稳定,这种能力的基础是 。

4.角色扮演,学以致用

在本节课中,学生学习了生态系统的稳定性,知道“生态系统具有自我调节能力,但调节能力不是无限的”,形成了稳态与平衡观。今后,学生在面对生态环境保护问题时,应如何参与其中?还需要教师在课堂中适时有效引导。因此,在本节课的最后一个环节,笔者通过组织学生进行角色扮演,促进学生学以致用,提出提高南湖生态系统稳定性的有效措施。

提问:市委市政府决定开展南湖水质改善项目,还市民一个洁净的公共活动场所。假如你是该项目的一名设计师,该如何入手?假如你是一名常到南湖公园锻炼身体的普通市民,你可以做什么?

设计意图:提出提高生态系统稳定性的措施,实现培养社会责任感的素养目标。

三、案例反思

教育家陶行知说过“生活即教育”。知识虽然是人类在长期的生活实践中凝练而成的,但对于中学生来说过于抽象,教师将知识与学生的生活情境紧密结合在一起才有助于学生对知识的理解。统编教材虽然也有“问题探讨”“资料分析”等涉及生活情境的栏目,但对于全国各地的中学生来说有时候过于陌生,教师若能善用本土的真实情境素材就可以有效弥补这个缺憾。

本节课以“南湖”这一学生熟悉的本土情境为主线,思路清晰,贯穿始终。课堂导入,先让学生朗诵诗歌感受南湖优美的生态环境,接着展示南湖“丑陋”的一面,引发学生的认知冲突。导课后,每一个教学环节都紧紧地扣住“情境”主线,并以任务驱动引导学生进行模型构建,再通过完成习题巩固知识,有效实现了知识和能力并举的教学目标。最终,通过同情境的角色扮演,完成了情感的升华。构建本土生活情境主线,不仅能在激发学生的求知欲,促进学生主动参与课堂教学活动的同时,还能引发学生对家乡发展的关注,充分落实生物课程渗透社会责任教育的目标。

[   参   考   文   献   ]

[1]  中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.

[2]  赵淑文.小学生心理发展与心理健康[M].北京:首都师范大学出版社,2005.

[3]  施桂麗.“基因指导蛋白质的合成”一节的问题链教学设计[J].生物学教学,2014(1):29-31.

(责任编辑 黄春香)

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