挖掘地方资源创设学习情境,促进学生生物学核心素养发展的实践研究
刘丹
山西省吕梁市临县第一中学 033200
引言
地方资源作为生物学教学的重要载体,蕴含着丰富的生态样本和文化智慧,能够为学生提供真实而鲜活的学习情境。通过系统整合区域特有的自然生态、农业生产或传统医药等资源,教师可以构建具有地域特色的生物学实践场域,这种情境化学习不仅能够强化学生的知识迁移能力,更能培养其生态意识和社会责任感,为发展生命观念、科学思维等核心素养提供实践支点。
一、基于地方资源的高中生物学习情境创设方法
(一)以地方生物多样性为基础的情境创设
地方特有的生物物种和生态系统为生物学教学提供了天然的活体教材,教师可依托当地自然保护区、植物园或城市公园等场所,构建生物多样性观察与研究的学习情境。在教学设计上,通过组织学生开展本地特有物种的实地调查,记录不同生境中的生物分布特征,分析生物与环境之间的适应关系。例如针对当地特有植物种类,设计 " 叶片形态与微生境关系 " 的对比实验,让学生在真实环境中理解生物多样性的形成机制。还可以建立校园生物多样性观察站,长期监测物候变化,培养学生持续观察的科学态度。这类情境创设要注重将形态观察与功能分析相结合,引导学生从多个维度理解生物多样性的价值。
(二)结合地方生态环境问题的情境构建
选取当地突出的生态环境问题作为教学切入点,如水域污染、外来物种入侵或森林退化等现象,设计具有现实意义的问题情境。通过组织学生考察受污染河流的水质变化,分析污染物对水生生物群落的影响;或者调查外来植物对本地生态系统的入侵程度,探讨生物安全议题。这类情境构建需要模拟生态工作者的研究过程,指导学生运用样方法、标记重捕法等生态学技术开展实地调查,在数据分析中培养系统思维。同时要引导学生思考生态环境保护与经济发展的平衡点,理解可持续发展的科学内涵。
(三)利用地方生物产业特色的情境设计
结合当地特色农业、中药材种植或食品加工等生物产业资源,创设生产实践情境。如果当地有特色农作物种植,可设计 " 品种改良与栽培技术优化" 项目,让学生参与从选种到收获的全过程;对于传统酿造地区,可开展微生物发酵工艺的比较研究。这类情境设计要突出生物学原理与技术应用的结合,通过模拟产业研发流程,让学生理解理论知识在实际生产中的转化过程。在实施过程中,可以邀请当地技术人员参与指导,增强情境的真实性和专业性,同时培养学生的职业认知能力。
践研究
二、挖掘地方资源创设学习情境,促进学生生物学核心素养发展的实
(一)情境学习对生命观念素养的提升作用
真实的地方资源情境为学生理解生命本质提供了具体载体,在观察本地特有物种时,学生能直观感受生命的适应性与多样性,形成结构与功能相适应的基本观念。通过长期跟踪记录某种生物的发育过程,有助于建立生命具有延续性和变化性的认知。在生态系统调查中,学生可以深刻理解生命共同体的内涵,这些基于真实体验形成的生命观念比单纯的概念讲授更加牢固和深刻,能够指导学生以系统的视角看待生命现象,为更高层次的生物学思维奠定基础。
(二)学习情境激发科学思维素养的过程
基于地方珍稀物种褐马鸡保护的真实情境,为学生科学思维的培养提供了丰富的实践载体。在探究过程中,学生首先需要系统收集该物种在本地区的分布范围、栖息地特征以及历年种群数量变动等基础资料,通过对这些第一手观察数据的整理和分析,逐步培养归纳推理能力,从具体现象中提炼出影响物种生存的关键环境因子。在深入研究阶段,学生将已掌握的保护生物学理论与实地调查结果相结合,运用演绎思维推导出有针对性的保护建议,如根据栖息地破碎化程度提出生态廊道建设的可行性方案。在方案论证环节,学生需要综合考量生物因素与社会因素,既要评估保护措施对褐马鸡种群的潜在效益,又要分析其实施成本和对当地社区的影响,这种多维度的思考过程能有效培养辩证思维和系统思维。教师可引导学生采用 SWOT 分析法,从优势、劣势、机会和威胁四个维度全面评估不同保护方案的合理性,在此过程中学生需要不断质疑假设、修正观点,逐步形成严谨的科学思维方式。
(三)整合地方特色产业开发生物实践课程
结合区域农业特色设计系列探究活动,如在茶叶产区开展 " 茶树病虫害生物防治" 项目研究,在水产养殖区进行" 水体富营养化监测" 实验。这类课程将书本知识与地方生产实践相结合,让学生理解生物学原理的实际应用价值。通过走访种植大户、检测水质样本等活动,培养学生的社会责任感和科学探究能力。教师可引导学生对比传统生产方式与现代生物技术的差异,思考可持续发展路径,在此过程中渗透STSE 教育理念。实践表明,当学习内容与学生的生活经验产生共鸣时,其建模推理和论证能力会得到显著提升。
(四)地方资源情境增强社会责任素养的途径
通过参与地方生态保护行动,如湿地鸟类监测或濒危植物保育,学生能够直接体会到自身行动对环境产生的积极影响。在调研当地环境污染状况后,组织学生向社区提出改善建议,培养其运用科学知识服务社会的意识。还可以围绕地方特色生物资源的可持续利用展开辩论,引导学生思考经济发展与生态保护的平衡关系。这些基于地方实际的社会参与活动,能够有效增强学生保护生物多样性的责任感,促进其形成正确的生态价值观和科学伦理观。
结束语
依托地方资源开展生物学教学,不仅拓展了课程实施的时空维度,更使核心素养培养扎根于学生的生活经验。未来研究需进一步探索资源开发的标准框架与实施路径,构建更具适应性的地方课程资源库,推动生物学教育实现从课堂走向生活、从记忆走向实践的本质飞跃,最终达成培养学生终身发展所需的关键能力和价值观念的教育目标。
参考文献
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本文系2023 年度山西省教育科学“十四五”规划课题,
课题名称 :《新高考背景下地方资源与学科教学融合教学模式的实践研究》
课题类别: 省级教改课题,课题编号:GH-230402