“生物园”建设及教育功能探索

【摘

要】中学生物园是生物教学中不可缺少的组成部分，其不仅可以美化校园环境，陶冶身心，而且还是培养学生学科兴趣，开展探究活动的优良场所。另一方面，随着学校综合素质和知名度的不断提升以及创生型教学课堂的建设和课程开发速度加快，中学生物园在学校发挥的作用愈发重要，已成为必不可少的校园教学专用地。【关键词】生物园;生物教学;教育功能一、建设生物园的目的与意义生物园是素质教育的内涵体现，教育与实践相结合能有效促进学生的个性发展和全面发展。面对新的生物会考要求，生物园还可作为应对其中实验技能检测的优质校内课程资源。（一）搭建实践平台，推动素质教育现代素质教育认为，学生不应该是被动接受知识的应试教育牺牲者，当学生在学习中感觉到乐趣并享受时，可更大程度发挥其主体作用。建设生物园的目的不仅在于开辟新的课堂环境、增加课堂活动和充当课余观赏景点及常见标本的采集地，更重要的是为学生开展自主实践活动搭建平台，其次是能为生物教学提供现成的课程资源。与其他活动场地不同，生物园位于校园中，活动安全系数更高，利于学生利用课余空闲时间及时开展活动，特别是一些周期较长，需要长时间的反复多次观察和记录的实验，如植物种植、动物饲养和微生物培养等，在探究活动进行中也极大地方便了教师进行实时、快捷的指导。所以无论从时间安排、使用材料和场地还是教授资源等方面来看，借助生物园开展生物学系列课外探究活动更为有利且更具优势。同时，生物园也极大促进了劳动生产技术教育及美学教育，为培养“德智体美劳”全面发展的新时代青年添油助力。（二）锻炼实验技能，轻松应对新会考新形势新出炉的2020年初中生物会考新增了实验操作题，加重对学生动手实践能力的考查，同时历年的实验设计题也是会考题中的重点。因此加强学生训练实验操作技能，促进学生理解实验设计思想，学会用实验验证规律及理论知识的方法，已经是一线生物教师亟待解决的问题，而生物园平台就是解决以上问题的一把“利刃”。生物园可以为学生提供设计实验的机会，学生在实验中还能亲自动手实验，充分动脑思考实验中出现的问题。二、生物园环境设计思路在设计时首先要依据本校的自然地理环境及可利用空间设计两个大区，即动物园区和植物园区，每个大区下再按研究对象划小分区，从而避免在进行不同实验时的拥挤，又保证有一定的规律性及美感享受。具体分区如下：（一）植物实验区观察豌豆杂种后代种皮颜色和皱缩程度等分离现象;植物的嫁接、压条、扦插等无性繁殖实验和植物激素对植物生长相关习性的影响等实验难度较大，需要学生在教师的帮助下提前了解高中生物学知识。（二）植物形态结构区根据教材的根、茎、叶、花、果实、种子的顺序设立六个分区，使学生能够看到形态和结构不同的根、莖、叶、花、果实、种子。比如根有蒲公英的直根系、小麦的须根系、玉米的气生根、菟丝子的寄生根等;茎有爬山虎的茎卷须、橘树的茎刺、莲的根茎、姜的块茎、大蒜的鳞茎、芋头的球茎等;叶的形态有鳞形、锥形、刺形、条形、针形、披针、倒披针、椭圆形等;花的类型主要有两性花（绿豆）、单性花（西瓜、黄瓜）和无性花（茉莉花）;根据果实来源可以分为单果（桃、李）、聚合果（草莓）和复果（合欢、紫荆）;种子有被子植物种子（大豆）和裸子植物种（银杏树）两种形态。（三）水生生态系统区搭建透明水生生态系统，三面加保温泡沫，一面留作观察。内置抽水泵和过滤棉，同时在池底铺适量沙石，以增加水体含氧量并提高水净化效率。水中种植沉水植物（如苦草、金鱼藻、黑藻等），浮水植物（如睡莲、浮萍、水葫芦等）和挺水植物（如荷花、香蒲、芦苇等）。池中养殖多种水生动物如鱼类、青蛙、河蚌等，丰富的水生动植物种类可大大增强园区生物的多样性及观赏性。水生动物可为水生植物遮阴、提供食物，植物也可从动物的排泄物中获得无机盐养料，促进个体生长发育。从池中清理出的污水和污泥还可作为陆生植物的灌溉用水和腐殖质肥料，进而提高土壤肥力。最后，学生可在池中观察青蛙（两栖类）、河蚌（软体类）和鱼类的生长发育过程，并完成调查报告和绘制图册，观察材料可直接服务于八年级上册《生物的生殖和发育》，极大提高学生的学习效率和学习兴趣。（四）动物饲养区安装动物培养箱、配制营养土、利用各类生态系统，构建适宜各类动物生存的环境。可在其中饲养环节动物纲（蚯蚓）、腔肠动物纲（水螅）、昆虫纲（蚕）脊椎动物的鱼纲（鲤鱼）、两栖动物纲（青蛙）、爬行动物纲（乌龟）、鸟纲（家鸽、鸡）、哺乳纲（兔）等各纲代表动物。但在安排各个生态系统生物种类和数量时一定要注意生态平衡和考虑是否适宜某种生物生存，不要为了让生物多样性变丰富而刻意增加种类和数量。（五）学习探究区木质顶棚周围栽种买麻藤和三角梅等攀爬植物覆盖遮阳可以美化学习环境。棚下置放少量学习桌凳，方便现场教学及教师统一指导。学生亦可在此进行小组讨论、实验设计和结果拟写。地板铺以使用寿命较长、不易损坏、易清洁、与自然相容的防滑木板。三、生物园课程实施思路生物园建设初期不适合接待过多学生，可先开办选修课招募少量学生，4～5人一小组，分为5～6组。第一阶段：课程开始先简单介绍生物园结构、功能和现状并带领学生参观生物园。参观完毕，引导学生围绕生物园商议实验研究题目，教师也可提供参考题目，比如水培蔬菜、构建小型生态系统、调查生物多样性、嫁接扦插、多肉种植及组装等，待后期生物园实验条件充足还可增加食用菌栽培、动植物生长发育史、环境因素影响生物实例、激素对动植物的影响等实验课程。第二阶段：小组成员商讨并确定研究题目，随后讨论实验设计并形成最终的纸质文档。每小组派代表上台讲解本组设计，其他小组倾听并提出设计中存在的问题及改进意见。最后教师总结问题，解决部分难题，引导学生完善实验方案。第三阶段：教师在课程活动进行中要随时记录学生活动，指导过程中部分操作并鼓励学生利用手机或平板等记录，保存实验过程精彩瞬间并及时记录实验结果。第四阶段：总结上一次实验的优点和不足，学会反思，进一步改进实验方案并继续进行实验。教师要求小组完成实验报告及实验结果分析，对于实验周期较短或间隔较长的小组可以在总结完毕后选择新的研究题目，商讨实验设计并重复第一、二阶段操作。第五阶段：搜集实验成果，包括实验设计、实验报告、过程记录、照片和录像等，装订成册。根据学生实验报告书写和平时表现评出优秀学员并加以奖励。四、生物园教育功能设想现代生物教学和课程改革要求我们必须将理论落实到实际，运用到生活，从而达到全方位培养学生且不能湮没学生的个性。生物园就是一个合适的平台，其蕴含的课程资源极为丰富，不仅能让学生在实践活动中收获知识，锻炼操作技能，培养自然情感，也能助长学生个性。只要合理运用宝贵的课程资源就一定会为学校教育带来耀眼的成就。（一）开展课外实践活动丰富的课外实践活动能帮助学生获得知识并培养学生的学习能力和动手能力等等。生物园资源正好为这些课外生物实践活动搭建平台并充实内容，因此生物园可以成为生物科学活动的重要基地。学生还可以设计新的实践活动，比如学生可以围绕生物园开展调查生物园生物多样性，观察不同种类花的结构，培育蘑菇等探究活动，并小组合作撰写调查报告。部分成员还可以观察鸡蛋孵化到小鸡成熟的变化过程并填写观察报告，制作动物成长图册。（二）课外探究活动，促进实验教学实验教学是生物学教学的重点之一，近年新增的实验操作考查也是生物会考要点，因此做好实验教学是生物课堂教学的枢纽。通过实验不仅是为了验证需要证明的结论，更是要让学生在亲历实验的同时学会发现问题并解决问题，提高其科学素养，提升其自学能力，发挥其主体作用。同时，生物园还可以提供方便、新鲜、丰富的生物学课程实验原材料。生物园更是很好的实验场所。学生可在生物园腐殖质丰富的阴生区域进行“土壤动物类群丰富度的研究”或是“土壤微生物的分解作用研究”。还可以创建不同的生活环境，探究影响生物分布的环境因素，以及探究教学重点章节——光合作用、呼吸作用过程系列实验，如“绿叶在光下合成淀粉”“检验光合作用释放氧气”，利用银边天竺葵或金边吊兰验证植物进行光合作用需要叶绿素。（三）帮助创新价值观的形成现代素质教学要求我们必须在教与学的过程中培养学生的创新意识，而在生活中自我发现和提出问题是创新的基础，学会思考是创新的核心，归纳概括得到猜想和规律并加以验证，从而在实践中逐步养成科学思维的习惯。在生物园的活动中鼓励学生打破认知过程中的思维定势，引导学生发散思维并创新思维，促进学生个性自由的发展。在现有模范实验的基础上鼓励学生打破常规使用新方法和新思路，改进并完善原有的实验设计和实验策略，激发学生创新意识，造就学生创新精神。（四）建立环境价值观儿童时期的户外实践活动在塑造其成人后的正确生态价值观方面起着重要作用。现代的孩子很少有机会接触到森林、农田和草原等自然环境。而在生物园中，我们所构建的每一个区域都属于一种小型的生态系统，学生在生物园里的每一次实验和劳作都有助于他们形成对生物多样性、生态系统多样性乃至遗传多样性的认识，有助于增强学生自信心和改善自然环境的能力。（五）促进校本课程建设在全国新课改的形势下，以学校为本位的校本课程成为课改的重点。校本课程作为教学评估的标准，充分体现学校的办学理念，更容易满足学生有差异的学习需求。生物园蕴藏着丰富的课程资源，教师可充分利用生物园特色为课程教学提供新思路，促进生物校本课程建设。例如结合课本植物生殖方式和生活史相关内容开展“无土栽培”课程，结合课本真菌学习板块开发“食用菌栽培”课程，结合初二遗传章节内容开展“植物杂交育种”校本课程，把遗传学理论与生活实践联系起来，同时实现与高中生物知识的接轨。五、结束语生物园为学生提供了自由接触大自然的机会，让学生身处其中感受到自然的美并明白人與自然共存共荣