五育融合视角下高中生物项目化学习实践探索
吴桂花
福建省三明第一中学 365001
引言
“五育融合”理念与项目化学习模式高度契合,共同为高中生物教学提供了转型方向。二者的结合,不仅提升教学效益,更促进学生核心素养的全面发展,推动课堂从知识灌输向育人实践的转变,推进素质教育发展,深化教育改革。
一、“五育融合”和“项目化学习”的内涵及其对高中生物学教学的意义
“五育融合”强调德、智、体、美、劳全面发展,提倡打破学科壁垒,实现知识传授与价值引导、能力培养的协调统一。在高中生物教学中,这一理念引导教师关注学生的综合素养发展,不仅教授知识,更融入生命伦理、生态责任、健康理念等内容,实现德智协同;通过调查、生物实验等活动,强化学生的实践能力与合作意识,体现体育与劳育的结合;在显微观察与模型构建中激发审美意识,落实美育目标。
项目化学习则是一种以学生为主体、以任务为驱动的教学模式,强调在真实情境中“做中学、学中思”。在生物教学中,它能将抽象概念与现实问题相结合,使学生在项目实践中深化理解、提升能力。例如“调查校园植物多样性”、“分析饮食与慢性病关系”等项目,引导学生经历完整的探究过程,锻炼科研素养与团队协作能力,增强责任意识与创新精神。项目化学习为五育融合提供了实践路径,促进德智体美劳多元目标在课堂中的整合实施。
二、五育融合视角下“免疫系统守护我们的健康”的项目化学习实践
高中生物“免疫调节”内容比较抽象,涉及较多的免疫细胞的名称和功能,教师和学生要做到深度教与学,需要理清脉络,构建出一个完整的防御系统框架。在设计教学过程时,按照“人体免疫系统的组成——免疫系统的功能——体液免疫和细胞免疫——免疫失调——免疫学的应用”的教学思路,层层深入,由表及里,帮助学生构建出比较完整的知识框架,学会运用免疫学的原理解释免疫疾病的致病机理,形成“全面系统”的观念。
在具体教学实践中,“免疫系统守护我们的健康”项目可以分为以下几个核心任务:
1.于“梳理免疫系统组成和功能”中发展“美育”
在初中对免疫系统的初步认知基础上,高中阶段的“梳理免疫系统的组成和功能”任务可进一步深化。教师提前布置任务,让学生运用概念图、流程图梳理相关知识。例如,学生在绘制免疫系统组成的概念图时,用不同的图形、不同的色彩将各种免疫器官、免疫细胞、免疫活性物质进行分类整合;在绘制免疫系统的功能时,通过流程图归纳体液免疫和细胞免疫的过程。
此项任务通过设计概念图、流程图不仅可以帮助学生梳理必备知识,把教材中的概念通过不同的图形、不同的色彩有机地整合,使碎片化知识系统化,使抽象的概念形象化,不仅清晰掌握免疫系统知识,还在色彩搭配、图形设计中感受生物学知识的结构美,在学习中发展“美育”。
2.于“构建免疫调节模型”中发展“劳育”
对于细胞免疫和体液免疫过程比较复杂,仅仅通过流程图形式进行教学,学生较难理解和记忆,针对此问题,教师可以设置“构建免疫调节模型”活动,学生以小组为单位,利用卡片、泡沫等生活中常见的材料构建各种免疫细胞、免疫活性物质的模型,并通过小组成员角色表演形式展示;或者结合现代信息技术,例如利用AI 技术生成各种免疫细胞和免疫活性物质,直观地展示免疫细胞抵抗外来病原体的过程。在这项活动中,不仅要求学生要有必备知识和审美素养,同时强调构建模型操作中的动手实践,提升学生的劳动技能和团队协作能力,培养学生勤奋刻苦的劳动精神,增强实践能力和创新意识。
3.于“探究免疫调节机制”中发展“智育”
为深入探究免疫调节机制,可引入“脓毒症患者免疫调节失衡”案例。脓毒症是由感染引起的全身炎症反应综合征,严重威胁患者生命。学生通过搜集资料发现,在脓毒症发生时,辅助性 T 细胞 1(Th1)和辅助性 T 细胞 2(Th2)的平衡被打破。Th1 细胞分泌的干扰素-γ(IFN-γ)等细胞因子可增强细胞免疫,抵御病原体,但过度活化会导致炎症风暴;Th2 细胞分泌的白细胞介素-4(IL-4)等细胞因子可调节体液免疫,抑制过度炎症反应。当Th1/Th2 失衡,Th1 过度活化,大量释放促炎因子,引发全身炎症,损伤自身组织器官。教师还可利用“探究不同浓度的肿瘤坏死因子- σ⋅a (TNF-α)对巨噬细胞吞噬能力的影响”实验案例分析细胞因子网络如何协同控制免疫反应强度,理解免疫调节机制。
免疫调节机制是教学的重点也是难点,教师以分析常见的免疫失调相关疾病案例或者实验分析等方式,引导学生在真实情境中发现问题、解决问题,以实现深度学习。不仅对人类疾病有了更多的了解,认同学习生物学对治疗疾病的重要性,树立“稳态与平衡”、“结构与功能”等生命观念,又可以通过案例分析和实验分析提升学生信息获取、实验分析等科学思维,以发展“智育”。
4.于“免疫疾病及预防”中发展“体育”
免疫调节失衡导致的常见疾病,包括过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病等,深入理解疾病的病理机制及其对人体健康的影响。结合现实案例,增强学生对免疫疾病预防和治疗的认识。如保持心情愉悦或者通过适量有效的运动可以提高免疫力,减少免疫疾病发生。近年来,全民运动呈现发展蓬勃的势态。众所周知,运动对于身体健康有着积极的作用,但很多人并不知道运动为什么可以提高我们的免疫力。教师可以以“有效运动提高免疫力”为主题,引导学生自主搜集“运动可以激活并强化免疫细胞功能”、“运动可以减轻炎症反应”、“运动可以调节激素水平”、“运动可以优化肠道菌群结构”、“过度运动对身体健康的影响”等相关资料,结合体育课程跨学科设计符合自身的运动课程,如慢跑、跳绳、武术、瑜伽等。通过此项目让学生更加科学地认识运动与免疫的关系,认同有效运动对生命健康的重要性,是提高免疫力和守护健康的有效方法。
5.于“免疫学的应用”中发展“德育”
教师在教学过程中运用动画展示免疫系统在人体中的“巡逻”过程,以及免疫细胞与病原体战斗的场景。结合数据图表,如流感病毒疫苗接种量与感染率下降趋势图,说明疫苗接种对控制流感的重要作用;展示器官移植患者使用免疫抑制剂后的生存时间对比数据,体现免疫抑制剂的临床价值。还可插入新闻视频片段,报道癌症免疫疗法的最新突破案例,让学生更全面了解免疫调节的社会应用。教师还可以组织学生开展“基因编辑技术用于免疫调节的伦理与社会影响”小组辩论。培养学生对免疫调节相关伦理和社会问题的批判性思维与深度思考能力 。
通过这些活动引导学生关注免疫调节与公共卫生的关系,理解科学研究对社会健康的贡献,增强责任感和使命感,培养学生关心社会、服务社会的良好品质。
三、结语
五育融合视角下的高中生物学项目化学习,通过注重知识掌握与实践能力的培养,促进学生在德、智、体、美、劳等方面的均衡发展。以“免疫调节”为例,项目化学习不仅帮助学生掌握生物学知识,还培养了创新思维、团队合作和社会责任感等能力。随着教育理念和教学方法的不断创新,五育融合下的项目化学习将进一步增强学生的综合素质,推动培养具备创新精神和实践能力的高素质人才。
参考文献
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福建省教育科学规划2024 年常规课题:“五育”融合视域下高中生物学科实践活动设计与实施研究,课题编号:FJJKZX24-269。