项目化学习在生物教学中的应用研究

摘要：项目化学习模式与初中学生的学习规律相契合，教师可将其应用到初中生物教学中，以促进学生的深度学习，提升学生的综合素养。在肯定项目化学习在初中生物教学中的价值的基础上，从主题的优化选择、学习资源的开发运用、教学策略的创新应用三个方面入手，探讨了如何提高项目化学习在初中生物教学中的应用水平。关键词：项目化学习；初中生物；主题；资源项目化学习模式强调以学生为主体，让学生在明确的主题下自主搜集学习资料，获取丰富的知识，探讨学习方案，并解决相应的现实问题。与传统的教学模式相比，项目化学习要求学生自主建构完善的知识体系，将生物知识应用于复杂问题的发现、分析与解决上，这有助于促进学生的深度学习。由此可见，项目化学习与初中学生的学习规律相契合，教师应更新教学理念，在分析学生学习规律、身心发展特点的基础上，将项目化学习应用于初中生物教学中，以促进学生的全面发展。一、指向学科知识，选择项目化学习的主题教师在初中生物教学中应用项目化学习模式时，应根据具体的学科知识，合理选择项目化学习主题。具体而言，初中生物教师应深入挖掘学科知识内容，找到选择主题的关键点。（一）维护生态平衡，厚植文明观念在初中生物教学中，教师应培养学生的生态文明观念，让他们认识到生态平衡是生物正常生长发育、生殖繁衍的根本条件，也是人类生存的基本条件，并让他们形成维护生态平衡的意识与习惯。初中生物教材中有很多与生态平衡相关的知识，如“生态系统和生物圈”这部分内容就对多种多样的生态系统进行了介绍，能让学生了解生态系统中不同生物（包括动物、植物、微生物等）之间的关系，形成维护生态系统稳定的意识。在实践教学中，教师可将培养学生生态文明观念作为目标，选择相应的项目化学习主题，开展相应的教学活动。以“维护生态系统的稳定”一课的教学为例，教师可通过前期教学，让学生认识到人也是生物圈的重要组成部分，然后开展“从自身做起”项目活动，让学生对人类是生态系统的组成部分有更深刻的认识，并形成合理运用自然资源的观念。同时，教师可让学生通过调查了解身边水质富营养化等现象，并对环境污染问题进行深入探讨和分析，探寻维护生态平衡的方法，以此让学生形成维护生态系统稳定的意识。项目化学习并非课堂上的简单讲解，需要教师在明确的主题下设计多样的项目活动，让学生在项目活动中学习知识，培养多方面素养，形成维护生态平衡的意识［1］。（二）改善生理健康状况，调整生活习惯生物作为一门以探索生命本质为核心的课程，与生命教育之间有着密切的联系。在初中生物教学中，教师应充分发挥生物课程的优势，对学生进行生命教育，带领学生探究生命的本质与价值，让学生形成敬畏生命、尊重生命、爱护生命的观念，学会改善自己的生理健康状况，调整自己的生活习惯。初中阶段是学生身心发育的重要时期，因此在应用项目化学习模式时，初中生物教师要有意识地渗透生理健康教育，在潜移默化中培养学生的健康观念。初中生物教材中有很多与生命教育有关的知识，如“人体的物质和能量源于食物”“人体内平衡的维持”“人体生命活动的调节”等，教师可选择合适的项目化学习主题，有针对性地开展项目活动。以“人体需要的主要营养物质”一课的教学为例，首先，教师可运用多媒体设备播放相应的视频，让学生了解人体需要哪些营养，充分认识到摄取食物对维持生命的重要性。随后，教师可引导学生开展“食物营养我知道”项目活动，让学生记录自己某一天摄入的食物，分析食物中的营养成分，探讨哪些营养摄取不足，进而调整自己的饮食计划，形成正确的饮食习惯。除了开展事件调查等活动，教师还可开展主题班会、专题讲座等多种活动，让学生自主分享健康知识，建立系统的知识体系［2］。（三）了解遗传进化，辨识性状信息遗传进化观是生命价值观念的重要内容，在初中生物教学中，教师应通过项目化学习活动的开展，让学生认识到生命因为遗传而得以延续，随着环境的变迁和社会的发展，不同的生命也会发生不同层次的进化。为了让学生深入了解遗传进化的知识，突破现有思维的限制，教师可在教学中为学生提供实际操作的机会，开展一些简单的实验操作活动，拉近学生与生命知识之间的距离，深化学生对性状知识的理解。例如，在讲解“植物的生长发育”一课的过程中，教师可开展“大蒜的生长实验”项目化学习活动，为学生讲解大蒜生长原理，并让学生观察大蒜的生长过程，以此让学生初步了解遗传进化的知识。在此基础上，教师可为学生提供大蒜、盆、土、水等实验器材，让学生在课下自主搜集材料，完成大蒜的种植工作，总结归纳无性繁殖的相关知识。为了提升学生参与项目化学习活动的积极性，教师应结合学生的学习兴趣，适当调整实验方法、教学内容。二、基于课程需求，开发项目化学习的资源在项目化学习模式下，教师由知识讲授者变为项目策划者、方法指导者与资源开发者，而学生则成了生物课堂的真正主人。为提升项目化学习模式的实施效果，教师不仅要深入挖掘教材资源，还要根据实际主题，灵活地开发利用自然资源、实验资源、数字资源等，让活动变得更加丰富多彩。（一）自然资源，探索无土栽培生活中有很多有用的自然资源，在明确项目主题后，教师可结合教学目标、学生特点，开发利用环境资源，将教学过程变为学生主动探究、解决问题、习得知识的过程，让学生在熟悉的自然环境中探索，以积极的态度开展后续的探究活动。在开展项目化学习活动时，教师可利用实物标本开展更直观的教学，激发每一位学生的探索兴趣，让学生自主开发利用自然资源。例如，在“绿色植物的生长需要水和无机盐”一课的学习中，学生虽然初步了解了植物根、根尖结构图等相关知识，掌握了植物根吸收水分的过程和原理，但对无土栽培的认识不足。因此，教师可开展“无土栽培”项目式学习活动。首先，教师可为学生展示无土栽培西瓜、西红柿的图文资料，以此激发学生主动探究植物生长条件的兴趣。然后，教师可通过多媒体技术展示无土栽培技术，并鼓励学生搜集相关的资源，为后续的活动开展做好准备。最后，教师要指导学生根据相关资料，自主准备种子、土壤浸出液、无土栽培营养液等材料，让学生在探究中了解无机盐对植物生长发育的作用。此外，在日常生活中，教师也可根据生物教学需求，带领学生去当地的自然保护区、水库、试验田等地方考察，开展形式多样的课外活动，以充分利用自然资源。（二）实验资源，掌握发酵技术实验是一种模拟化学习活动，在生物课程学习中，学生通过实验，能获取更多学科知识。初中生物教师在运用项目化学习模式时，要帮助学生明确学习目标，通过直观的实验，让学生对相关知识形成更深刻的认识。在条件允许的情况下，教师要不断拓宽教学的空间，利用各种实验资源与相关辅助性资源，优化项目化学习活动环境。例如，在学习“微生物”一课时，教师可以“米酒的发酵”这一项目化学习活动引入微生物发酵技术的知识，让学生结合实践进行深入思考。首先，教师可展示面包、酸奶、醋等发酵食品的图片，并让学生联系现实生活，思考自己曾见过哪些发酵产品。然后，教师可以提出“米酒是怎样酿造出来的？需要使用哪些材料？如果时间延长，酿出的米酒在味道上会发生哪些变化？在酿制米酒的过程中，应该注意哪些事项？”等问题，引导学生进行深入思考。最后，教师可为学生提供含有曲霉、毛霉、酵母菌等多种微生物的酒药，引导学生开展米酒酿制实验。在这样的教学中，学生能加深对相应知识的理解。（三）数字资源，分析螺旋结构目前，各种智能化技术、数字资源被广泛应用于基础教育中，其对教学活动的开展产生了积极正向的影响。初中生物教师在应用项目化学习模式时，需要将学生引入真实的情境中，融入丰富多元的背景知识，让学生获得更好的学习体验。为此，教师可尝试运用各种数字资源开展项目化教学，以进一步激活学生的生物学思维。例如，在教学“生物的遗传与变异”一课时，为了加深学生对DNA这一主要遗传物质的理解，教师可借助智能化信息技术制作并展示动态的DNA双螺旋结构图，让学生仔细观察分析，了解DNA的结构特点。在数字资源的支持下，学生能深入理解脱氧核糖核苷酸等知识。在后续的项目探究中，教师还可以引导学生根据学习进度与实际需求，重复观看相应视频，以此加深学生对相关知识的理解。三、聚焦认知特点，创新项目化学习的策略初中学生对外界事物有着强烈的探究欲，教师需突破传统教学模式的限制，在高效利用项目化学习模式的基础上，基于初中学生的认知特点，创新学习策略，为学生创设更为广阔的学习平台。（一）任务法，制订绿化计划项目化学习强调凸显学生的学习主体地位，在初中生物教学中应用项目化学习模式时，教师应设置小组合作任务，并根据实际情况将任务目标进行分解，实时追踪任务开展的具体情况，在具体的活动中培养学生实事求是的态度。例如，在“建设生态家园”一课的教学中，教师可设置“校园绿化设计”主题任务。首先，教师可根据学生的性格特征、兴趣爱好、学习能力等，将其分为多个小组。然后，教师可引导小组成员共同探讨任务的内容以及需要解决的问题，并帮助其确定需要完成的任务。最后，教师要给予学生小组充足的时间，让其对校园的绿化情况进行调查，并制订相应的绿化计划。在任务活动中，教师需要给予学生充分的自由，采用动态跟进管理的方式，了解每一位学生的参与情况，并进行指导。（二）讨论法，关注外来物种在项目化学习模式下，学生能打破固有思维的局限，通过师生之间、生生之间的高效互动，实现深入思考与高效学习。为此，教师可以让学生围绕具体主题，开展相对自由的主题讨论活动，以此促进学生的交流互动。例如，在学习“保护生物多样性，我们在行动”一课后，教师设计了“人兔大战”项目讨论活动。教师引入了澳大利亚野兔泛滥、外来物种入侵的故事，引导学生各抒己见、出谋划策。部分学生认为可以借鉴山东聊城“兔子村”的做法，发展兔子养殖产业，促进当地经济的发展；有的学生认为可以用兔子来做科学研究；有的学生认为可以借助兔子的天敌来维持当地的生态平衡。在整理学生观点的基础上，教师对本次项目活动的核心思想进行了提炼：要树立生物与环境相适应的生命观念，谨慎引入外来物种。这样的讨论活动不仅能激发学生的探究兴趣，而且能加深学生对相应知识的理解，培养学生的学科核心素养。（三）混合法，指导农业生产项目化学习要求学生能灵活运用各门学科的知识，不断突破自我，实现综合能力的有效发展。在初中生物教学中，为提高项目化学习活动开展效果，教师可采用混合式教学法，以生物学科为主，融入多门学科的知识，有效衔接线上线下混合教学途径。例如，在教学“光合作用原理在农业生产上的应用”一课时，教师可开展打理校园绿化植物的实践活动，让学生以小组为单位观察校园中生长旺盛的植物，并指导学生定期对生长旺盛的植物进行修剪，