缩略图

项目式学习在高中生物教学中的应用分析

作者

陈娟

福建省福清华侨中学 350300

引言

高中生物是一门以实验为基础、与生活联系紧密的学科,不仅要求学生掌握基础的生物学知识,更需要培养其科学探究能力、创新思维和社会责任意识。传统的高中生物教学多以教师讲授为主,学生处于被动接受知识的状态,难以将理论知识与实际生活相结合,不利于核心素养的培养。项目式学习(PBL)以真实情境中的项目为载体,通过学生自主探究、合作交流完成项目任务,能够有效激发学生的学习兴趣,提升其解决实际问题的能力。因此,深入分析项目式学习在高中生物教学中的应用现状与策略,结合实际案例探索实践路径,对于推动生物教学改革、提高教学效果具有重要意义。

一、项目式学习在高中生物教学中的应用现状

(一)应用范围逐步扩大,教学案例丰富

项目式学习已在高中生物多个章节中得到应用,涵盖细胞代谢、遗传变异、生态系统、生物技术等内容。例如,在 “生态系统及其稳定性” 章节中,教师可设计 “校园生态系统调查与优化” 项目,让学生分组调查校园内的生物种类、群落结构及环境因素,分析生态系统的稳定性并提出优化建议;在 “生物技术实践” 部分,开展 “微生物发酵食品制作” 项目,学生通过制作酸奶、果酒等,掌握微生物培养和发酵的原理与操作技能。随着教学实践的深入,涌现出许多优秀的项目案例,部分学校还形成了具有校本特色的项目式学习课程体系。这些案例和课程不仅丰富了生物教学内容,还为学生提供了实践探究的平台,在一定程度上提升了学生的学习积极性和参与度。

(二)教学理念逐步渗透,仍存在实施困境

新课程改革强调学生的主体地位和核心素养的培养,推动了项目式学习理念在高中生物教学中的渗透。越来越多的教师认识到项目式学习的优势,开始尝试在教学中引入项目任务。然而,在实际实施过程中仍面临诸多困境。一方面,部分教师对项目式学习的理解不够深入,将其等同于简单的实验活动或课题研究,缺乏对项目目标、任务设计、过程指导等环节的系统规划;另一方面,由于高中生物课时紧张、班级规模较大,项目式学习的开展需要占用较多的时间和精力,教师难以兼顾教学进度和项目质量,导致项目式学习的应用效果不佳。

二、高中人教版生物教学项目式学习实际案例分析

以福建省北大附中莆田学校为例,该校以高中人教版生物必修 3《稳态与环境》中 “生态系统及其稳定性” 章节为例,设计 “校园人工湖生态系统优化方案设计” 项目。项目目标设定为:学生通过实地调查,掌握生态系统的组成成分、营养结构及稳定性原理,能运用所学知识分析校园人工湖存在的生态问题(如水体富营养化、生物多样性单一),并提出科学可行的优化方案,培养科学探究能力与社会责任意识。

实施过程中,将学生分为 5 组(每组 6-7 人),各组分设调查员、记录员、分析员、方案设计师等角色。首先,引导学生查阅教材中 “生态系统的结构”“生态系统的稳定性” 相关内容,明确调查指标(如水质 pH、溶解氧、生物种类及数量);随后,学生利用课后时间实地采样、观察,记录人工湖周边植被、水中微生物及鱼类分布情况,采集水样并在实验室检测水质;接着,各组整理数据,结合教材中 “生态系统自我调节能力”“生物富集” 等知识,分析人工湖存在的问题(如周边落叶堆积导致水体氮磷超标、鱼类投放过量破坏食物链);最后,各组撰写优化方案(如种植沉水植物吸收氮磷、合理投放滤食性鱼类),并通过 PPT 展示方案,教师结合教材知识点点评方案的科学性与可行性。

该案例紧扣人教版教材核心内容,通过真实情境中的项目任务,让学生将理论知识转化为实践能力,同时在小组合作中提升了沟通协作能力,有效落实了 “科学探究”“社会责任” 等核心素养。

三、项目式学习在高中生物教学中应用存在的问题

(一)项目设计与教学目标脱节

部分教师在设计项目时,过于注重项目的趣味性和实践性,忽视了与教学目标的结合,导致项目任务与教材知识点脱节。例如,在 “细胞的能量供应和利用” 章节中,设计的项目可能仅侧重于实验操作的趣味性,而没有引导学生深入理解细胞呼吸和光合作用的原理,使得学生在完成项目后仍未掌握核心知识点,影响了教学目标的达成。此外,项目难度设计不合理,要么过于简单,无法激发学生的探究欲望;要么超出学生的认知水平,导致学生难以完成,打击其学习信心。

(二)学生参与度不均衡,合作效果不佳

在项目式学习中,学生的参与度和合作能力直接影响学习效果。但在实际教学中,存在学生参与度不均衡的问题。部分学生表现积极,主动承担项目任务并进行探究,而另一部分学生则处于被动参与状态,缺乏主动性和责任感,导致项目任务主要由少数学生完成。同时,由于缺乏有效的合作指导,小组内部容易出现分工不明确、沟通不畅等问题,影响合作学习的效果。此外,学生的个体差异较大,学习能力、兴趣爱好不同,在项目实施过程中难以形成有效的协作,进一步降低了项目式学习的质量。

四、项目式学习在高中生物教学中的应用策略

(一)优化项目设计,紧扣教学目标

项目设计应紧密围绕高中生物课程标准和教学目标,确保项目任务与教材知识点有机结合。在设计项目时,教师需深入分析教学内容,挖掘知识点与生活实际、科学研究的联系,确定具有探究价值的项目主题。例如,在 “遗传的细胞基础” 章节中,可设计 “探究减数分裂过程中染色体的行为变化” 项目,让学生通过制作模型、模拟实验等方式,理解减数分裂的过程和意义,同时掌握相关的生物学概念。同时,要合理设计项目难度和任务分工,根据学生的认知水平和学习能力,将项目分解为若干个具体的子任务,确保每个学生都能参与其中并获得成就感。

(二)加强过程指导,提升合作能力

在项目式学习实施过程中,教师应发挥引导者和组织者的作用,加强对学生的过程指导。在项目启动阶段,教师需向学生明确项目目标、任务要求和时间安排,帮助学生理解项目的意义和方法;在项目实施阶段,定期组织小组讨论和交流,了解学生的进展情况,及时解决学生遇到的问题,引导学生进行深入探究。针对学生参与度不均衡和合作效果不佳的问题,教师应加强对小组合作的指导,帮助学生明确分工、建立有效的沟通机制。通过开展团队建设活动、设置合作奖励机制等方式,培养学生的合作意识和责任感,促进学生之间的互助学习。

结论

项目式学习在高中生物教学中具有重要的应用价值,能够有效激发学生的学习兴趣,培养其科学探究能力、合作精神和创新思维,符合高中生物核心素养的培养要求。结合高中人教版生物教学案例可知,科学设计的项目式学习能紧密联结教材知识与实践应用,提升教学实效。当前,项目式学习在高中生物教学中的应用虽取得了一定进展,但仍存在项目设计与教学目标脱节、学生参与度不均衡、评价体系不完善等问题。通过优化项目设计、加强过程指导、完善评价体系等策略,可有效提升项目式学习在高中生物教学中的应用效果。未来,教师应进一步深入研究项目式学习的理论与实践,结合高中生物学科特点和学生实际情况,为培养高素质的生物学科人才奠定基础。

参考文献

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[2] 冯唯。项目式学习背景下的高中生物单元教学整体设计 [J]. 教育,2025,(13): 49-51.

[3] 陈现。项目式学习在高中生物教学中的应用分析 [J]. 数理化解题研究,2025, (03): 140-142.