试述劳动教育的初中生物学跨学科实践

试述劳动教育的初中生物学跨学科实践摘要：为培养学生的实践创新意识和能力、落实实践育人的教育理念，根据义教生物学课标要求，探索在我校智慧农业基地中开展“玉米的栽培”跨学科教学实践。通过农耕中的实践活动，实现对学生劳动素养和探究实践素养的双提升。关键词：玉米栽培；跨学科实践；劳动素养；义教课标教育部颁布了《义务教育课程方案》:“要加强课程内容与学生经验、社会生活的联系，强化学科内知识整合，统筹设计综合课程和跨学科主题学习［1］。”《义务教育生物学课程标准(2022年版)》(简称:义教生物学课标):在课程内容上也增加了“跨学科实践”的主题学习活动，并建议开展“植物栽培活动”等跨学科实践活动［2］。《义务教育劳动课程标准(2022年版)》(简称:义教劳动课标):建议初中阶段学生要“尝试进行家用器具的简单修理，参与种植、养殖等生产劳动，体会运用所学知识分析和解决实际问题的过程［3］。”义教生物学课标在“植物的生活”一节的主题学习中，建议“体验一种常见植物的栽培过程”，学生通过栽培活动感受植物的生命周期，完成重要概念“绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡等阶段”的构建［2］。人教版初中生物学教材七年级(上)“植物的生命周期”一节教学内容中，包括了种子萌发、植株的生长以及开花和结果。因此，为落实以上义教生物学课标的要求，笔者以“玉米的栽培”一节为例，探讨如何在初中生物学教学中渗透劳动教育，实现跨学科实践活动。1立足义教学情，制定跨学科实践活动目标跨学科学习可促进跨学科理解，所谓跨学科理解:就是运用多个学科的观念与方法解决问题、形成解释、创造产品［4］。笔者立足义教学情，聚焦学生跨学科理解的培育，制订如下学习目标:①识别和描述玉米种子、根尖、叶片和花的结构及功能，以及花与果实在发育上的联系;②通过玉米种子的解剖实验，掌握植物解剖的基本方法和步骤;③在播种玉米等农耕劳动中，掌握农具的使用方法，并掌握播种和除草等技能，养成积极的劳动观念。2设计跨学科实践活动方案跨学科实践是以发展学生跨学科应用知识的能力、分析和解决问题的综合能力、动手实践的操作能力等综合素养为目的的实践活动［3］。开展跨学科学习是核心素养培养的必由路径［4］。时至我校智慧农业基地的春播，笔者聚焦学生综合素养的培养，在“农作物的栽培”一节的教学中，指导学习小组查阅资料确定学习主题与设计方案，结合植物的生长规律，修改或完善活动方案，将生物学探究活动巧妙地融入农耕活动中，设计了跨学科实践活动(表1)。3基于科学素养，实施跨学科实践活动3．1借助春播活动，探究种子的萌发“清明前后，点瓜种豆”，清明时节学生在农业基地里播种玉米，教师引导学生思考以下问题:①比较大豆种子与玉米种子在结构上有何相同和不同之处?②怎样选择适宜种植的玉米种子?③为什么要购买度过休眠期的玉米种子?④玉米种子的萌发需要怎样的环境条件?学生在显微镜下观察被碘酒染色的玉米种子，并构建“胚”的概念，理解“胚是植物体的幼体”，种子将萌发成幼苗，种子的结构与功能是相适应的;为保障玉米的出芽率，种植前测量玉米种子的萌发率。为探究基地的环境条件是否适宜种植玉米，学生通过查阅资料完成表1，并利用市售的“土壤检测仪”来检测基地的土壤状况。结果发现:基地土壤状况是适宜玉米种子萌发的，但土壤含水量无法满足玉米种子萌发的需求(表2)。学生通过上述活动，掌握了抽样检测等科学方法，提高了科学探究素养及跨学科实践的能力。3．2结合田间管理，探究植物的生长从播种到收获，学生定期观察与记录玉米的生长状况。为了提高玉米的产量，学习小组设计要探究玉米生长的奥秘。教师引导学生思考以下问题:①玉米根的生长取决于根尖的哪些结构?为什么?②根尖的成熟区为什么是根吸收水和无机盐的主要区域?③从玉米的叶脉来判断，玉米是属于单子叶植物还是双子叶植物?④玉米叶片通过光合作用制造的有机物，是通过什么结构运输到其他器官的?为探究玉米根的生长原理，学生观察玉米地上茎节上长出的气生根。接着，学生使用解剖显微镜观察玉米幼苗的根毛，并利用显微镜观察玉米根尖纵切装片，理解根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长，根尖的结构与功能相适应。学生将玉米的叶片制成临时横切切片，并在显微镜下观察切片，区分叶片的叶肉、叶脉和气孔，理解叶片是植物光合作用的主要器官，叶片的结构与功能是相适应的。3．3尝试人工授粉，感受传粉和受精义教生物学课标强调教学过程要注重探究和实践，人教版生物学教材七年级(上)中建议开展玉米的人工辅助授粉，在实践中领悟传粉与结果等重要的生命过程，并思考问题:①从市场购买的一些玉米常有“缺粒”，尝试解释其中的原因;②在玉米人工授粉实践活动中，提供花粉的玉米作为父本还是母本?③玉米的雌花受精后，子房的各部分会发育成什么结构?学生通过在显微镜下观察玉米花的结构，发现玉米是单性花，分为雌花和雄花。接着学生解剖玉米的花蕊，发现花蕊中有生殖细胞。因此，花中的最重要结构是雄蕊和雌蕊，花的结构与功能是相适应的。在自然状态下，玉米会因为传粉不足而出现“缺粒”。为了避免出现该现象，提高玉米产量，教师指导学生开展玉米的人工授粉。学生取纸袋套住玉米成熟的雄蕊，轻轻摇动玉米茎秆收集花粉，并将收集到的花粉用毛笔刷在雌蕊的柱头上。学生在“做中学”，理解了植物传粉和受精的过程。3．4依托秋收储种，探究细胞的代谢玉米成熟时，学生开展了小秋收活动，并为明年的春播储存种子。学习小组查阅资料后制订了秋收方案，学生找到了3种玉米储藏的常用方法:干燥法、低温法和密闭法。根据我校缺少专用保鲜设备的实际情况，学习小组决定采取干燥法储藏粮食。学生在玉米晾晒实践活动中思考以下的问题:①玉米在存储前一般通过晾晒来降低含水量，为什么?②玉米为什么不能高温储存?③玉米种子的储存为什么要通风?④玉米种子储存可以抽真空吗?请解释其中的原理。学生通过交流实践活动来理解，降低种子的水含量就可降低呼吸作用的强度。其中，温度是影响呼吸作用的重要因素。在高温条件下，种子容易出现发霉或腐烂等现象。随后，学生观察经过人工授粉的玉米，是否会存在“缺粒”的现象。将玉米进行晾晒，将部分晾晒好的玉米粒储藏在种子瓶里。为防止玉米种子发霉变质，将种子瓶放在通风干燥的种子库里。3．5聚焦素养发展，评价跨学科活动义教劳动课标中指出:“义务教育阶段的劳动课程要培养学生劳动素养，主要包括劳动观念、劳动能力、劳动习惯与品质和劳动精神［3］。”义教生物学课标中建议教师:“通过跨学科实践活动评价学生核心素养发展，着力考查学生的工程思维能力、批判性思维能力、创新意识和综合运用多学科的知识与技能解决实际问题的能力。”为及时评价各阶段的学习成果，促进学生的可持续性发展，聚焦学生核心素养的培育，笔者还设计了实践活动的评价量表，来考查包括综合运用知识与技能、解决实际问题的能力、掌握劳动技能和劳动精神等内容。通过整理与分析各阶段的探究实践活动的评价表，会发现大部分学生通过本次跨学科的实践活动，已经初步养成了热爱劳动的好习惯，增强了了团队合作的意识、坚持不懈的探索精神、实践创新意识和创意实现能力。4立足课程建设，改进跨学科实践活动本次跨学科实践活动具有鲜明的特色:将初中生物学教学与劳动教育相结合，学生通过一系列实践活动对劳动有了新的认识。活动结束后，学习小组通过撰写活动报告的方式总结活动成果，并举行了专题报告会分享活动成果。学习小组在总结和反思过程中，也发现了一些不足之处，或需要改进的实践活动方案。如在玉米人工授粉活动中，要设置空白对照组。课程方案中指出“综合实践活动要变革育人方式，加强课程与生产劳动、社会实践的结合，充分发挥