摘要:本本從栽培小番茄這一真實(shí)情境出發(fā),通過構(gòu)建概念圖和動手操作等活動,回顧綠色開花植物的器官結(jié)構(gòu)、有性生殖和無性生殖等知識,并整合“綠色開花植物的生命周期”概念圖,避免知識的碎片化。課后的栽培實(shí)踐作業(yè),是課堂內(nèi)容的延續(xù),同時將“跨學(xué)科實(shí)踐”落到實(shí)處,旨在發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:綠色開花植物的生命周期;重要概念;核心素養(yǎng)
文章編號:1003-7586(2024)04-0087-04 中圖分類號:G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)以概念體系呈現(xiàn)知識內(nèi)容,將知識內(nèi)容聚焦于9個大概念、25個重要概念、88個次位概念。本文選擇了第四個大概念中“4.1綠色開花植物的生命周期包括種子萌發(fā)、生長、開花、結(jié)果與死亡等階段”這一重要概念作為主題。通過這一重要概念,筆者把蘇教版義務(wù)教育教科書《生物學(xué)·七年級·上冊》中“綠色植物的一生”和蘇教版義務(wù)教育教科書《生物學(xué)·八年級·下冊》中“生物的無性生殖”“植物的有性生殖”等內(nèi)容結(jié)合到一起,整合成一個系統(tǒng)、完整的概念。
1 教學(xué)內(nèi)容分析
由于學(xué)生在相隔一年的時間里分別學(xué)到這兩部分內(nèi)容的,因此在他們的知識體系里這兩部分知識存在一定的割裂。教師通過專題復(fù)習(xí)課,幫助學(xué)生將零散知識點(diǎn)編織成一張概念網(wǎng)。在新課學(xué)習(xí)中,學(xué)生容易混淆有性生殖過程中子房和果實(shí)一一對應(yīng)的關(guān)系,基于此,筆者通過學(xué)生活動,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建兩者之間的關(guān)系圖,并結(jié)合生活中熟悉的“蠶豆”結(jié)構(gòu),以此突破重難點(diǎn)。
2 教學(xué)目標(biāo)
(1)以“小番茄的一生”為主線,通過填圖和貼圖活動,引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)種子、根尖、花和果實(shí)等結(jié)構(gòu),回顧綠色開花植物的生命周期各階段。
(2)舉例說明綠色開花植物可通過嫁接、扦插和植物組織培養(yǎng)等無性生殖方式繁殖后代。
(3)通過課后栽培小番茄,觀察植物的生長,記錄植物的變化,體會大自然的神奇。
3 教學(xué)過程
3.1 用“小番茄的一生”導(dǎo)入課題
教師展示“小番茄的一生”系列照片并介紹:這是老師親手種出來的小番茄。從播種開始,老師見證了小番茄的一生,直到它結(jié)出果實(shí)和種子。
設(shè)計意圖:通過教師自己的經(jīng)歷給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個真實(shí)的情境,提高學(xué)生參與課堂的積極性。
3.2 復(fù)習(xí)植物種子的結(jié)構(gòu)和萌發(fā)的條件
教師提問:大家還記得植物種子的結(jié)構(gòu)嗎?請學(xué)生完成第一項(xiàng)任務(wù):剝一剝,解剖并觀察蠶豆種子,辨認(rèn)種子的各部分結(jié)構(gòu);填一填,標(biāo)注蠶豆種子各部分結(jié)構(gòu)名稱。學(xué)生完成后拍攝上傳至教室大屏,教師引領(lǐng)學(xué)生一起回顧:蠶豆種子由種皮和胚組成,種皮具有保護(hù)作用;種皮里面是胚,胚是新植物的幼體,由子葉、胚根、胚軸和胚芽組成;子葉為種子的萌發(fā)提供營養(yǎng)。
教師追問:是否所有種子的結(jié)構(gòu)都一樣?學(xué)生回憶玉米種子的結(jié)構(gòu):玉米粒的果皮和種皮愈合在一起,子葉、胚根、胚軸和胚芽一起組成胚,除此以外還有胚乳。教師追問:像玉米這樣的單子葉植物,營養(yǎng)物質(zhì)貯存在哪里?學(xué)生回答:胚乳。教師總結(jié):結(jié)合兩種種子結(jié)構(gòu),可以得出植物的種子主要由種皮和胚組成的結(jié)論。
教師介紹:老師在播種小番茄時,非常謹(jǐn)慎,聽取了農(nóng)科所專家的建議。時間上,選擇合適的季節(jié)播種小番茄,小番茄種子萌發(fā)最適宜的溫度是25~30℃;土壤方面,選擇疏松、透氣、排水性好的土壤,種植前需施入適量的底肥;選種方面,選擇健康、飽滿的小番茄種子,放入溫水中浸泡8~12 h;栽種方面,把處理好的種子埋入土壤淺層,澆透水分,接下來幾天保持土壤的濕潤。教師設(shè)問:從資料中,大家可以看出種子萌發(fā)需要什么條件?學(xué)生仔細(xì)閱讀資料并總結(jié):種子萌發(fā)需要適宜的溫度、充足的空氣和一定的水,另外,還需要具有完整、有生命力的胚。
教師補(bǔ)充:溫水浸泡種子可以縮短種子萌發(fā)時間,同時可以消滅種子內(nèi)外的病原物,符合這樣的條件,種子就可以萌發(fā)了。
教師帶領(lǐng)學(xué)生觀看種子萌發(fā)視頻,回憶胚根、胚軸、胚芽和子葉在萌發(fā)過程中發(fā)生的變化。學(xué)生總結(jié):胚根首先突破種皮發(fā)育成根,胚芽逐漸發(fā)育成莖和葉,胚軸發(fā)育成連接根和莖的部分,子葉逐漸消失。教師總結(jié):胚發(fā)育成了植物的根、莖、葉,所以稱胚為新植物的幼體。
設(shè)計意圖:以蠶豆作為復(fù)習(xí)種子結(jié)構(gòu)的材料,學(xué)生有新鮮感,再加上技術(shù)支持,可以幫助學(xué)生更好地回顧種子的結(jié)構(gòu)。種子萌發(fā)的條件則讓學(xué)生通過資料來總結(jié),復(fù)習(xí)效率高,而且對學(xué)生課后栽培起到指導(dǎo)作用。種子萌發(fā)的視頻可以讓學(xué)生直觀地觀察到種子各結(jié)構(gòu)的變化,使復(fù)習(xí)更高效。
3.3 復(fù)習(xí)綠色開花植物的營養(yǎng)器官
教師展示小番茄從小苗到植株的照片并講述:小番茄種子萌發(fā)后,莖和葉越來越繁茂,這離不開越來越壯實(shí)的根。教師設(shè)疑:根的生長與哪個結(jié)構(gòu)有關(guān)?請學(xué)生回憶根尖的結(jié)構(gòu),總結(jié)并拍攝上傳。學(xué)生回憶根尖每個部分結(jié)構(gòu)的功能:根冠起保護(hù)作用,分生區(qū)細(xì)胞不斷分裂,伸長區(qū)細(xì)胞不斷伸長,成熟區(qū)可以吸收水分和無機(jī)鹽。結(jié)合每個部分的功能,學(xué)生推斷根的生長主要與分生區(qū)細(xì)胞的分裂和伸長區(qū)細(xì)胞的伸長有關(guān)。
教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生:再看看地上部分,莖和葉的長大與莖上冒出的芽有關(guān)。師生共同回顧枝芽的結(jié)構(gòu):分生組織、幼葉、芽軸和芽原基。分生組織不斷分裂出新的細(xì)胞,幼葉發(fā)育成葉,芽原基發(fā)育成新芽,芽軸逐漸伸長,枝芽發(fā)育成莖和葉。該發(fā)育過程與細(xì)胞的分裂和分化有關(guān)。
師生共同總結(jié):根、莖、葉慢慢長大,葉片通過光合作用產(chǎn)生營養(yǎng)物質(zhì),根和莖分別吸收和運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì),它們都是營養(yǎng)器官。
設(shè)計意圖:以小番茄的生長為主線,復(fù)習(xí)根尖和枝芽的結(jié)構(gòu),讓學(xué)生直觀地感受到生物體的生長發(fā)育與細(xì)胞的分裂、分化和生長有關(guān)。
3.4 復(fù)習(xí)植物有性生殖的過程
教師展示小番茄花的照片并介紹:小番茄繼續(xù)生長,接下來是開花。小番茄花中間的雄蕊會聚合成一個圓錐體,包圍在雌蕊周圍。學(xué)生辨認(rèn)花的各部分結(jié)構(gòu),并闡述一朵花最重要的結(jié)構(gòu)是雌蕊和雄蕊,其與果實(shí)和種子的形成有關(guān)。開花以后,小番茄的藥筒成熟,藥筒向內(nèi)縱裂,散出花粉,進(jìn)行白花授粉。
學(xué)生總結(jié):小番茄主要通過自花傳粉完成受精。教師繼續(xù)提問:在室外,昆蟲也可以幫助其傳粉,那說明什么?學(xué)生回答:小番茄也可以進(jìn)行異花傳粉。
教師繼續(xù)介紹資料:專家也提出,在家庭陽臺種植中,為了提高坐果率,可以輕輕晃動枝干或者用毛筆在雄蕊上刷取花粉點(diǎn)到雌蕊柱頭上,這是人工授粉的手段。教師展示番茄花和果實(shí)的圖片,并描述受精后,其余部分凋落,只剩下子房繼續(xù)發(fā)育成番茄果實(shí)。教師提問:那么果實(shí)的各結(jié)構(gòu)和子房各結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系?請學(xué)生分組完成活動:填一填,填寫子房和果實(shí)的結(jié)構(gòu)圖;剝一剝,解剖并觀察蠶豆果實(shí),辨認(rèn)果實(shí)的各部分結(jié)構(gòu);擺一擺,兩人一組,把蠶豆實(shí)物的各部分?jǐn)[放到結(jié)構(gòu)圖中的對應(yīng)處;連一連,用箭頭表示出果實(shí)和子房一一對應(yīng)的關(guān)系,并用平板拍攝上傳本組作品。
活動結(jié)束后,用大屏展示學(xué)生作品(見圖1),學(xué)生代表上臺指出蠶豆各結(jié)構(gòu),并說出:子房發(fā)育成果實(shí),子房壁發(fā)育成果皮,胚珠發(fā)育成種子,珠被發(fā)育成種皮,受精卵發(fā)育成胚。教師總結(jié):胚是新植物的幼體,由受精卵發(fā)育而來,因此受精卵才是植物體生長的起點(diǎn)。
教師展示小番茄一生中各時期的圖片并提問:綠色開花植物的生命周期包括種子萌發(fā)、生長、開花、結(jié)果等階段,果實(shí)和種子形成后,又可以進(jìn)入新的生命周期了,植物無法自主運(yùn)動,怎么傳播果實(shí)和種子呢?學(xué)生舉例:野外的小番茄果實(shí)可以通過動物傳播。教師展示屏幕上的配對題:椰子、大豆、蒲公英、蒼耳的果實(shí)如何傳播呢?學(xué)生上臺點(diǎn)擊屏幕并完成配對。教師小結(jié):果實(shí)和種子的傳播方式是和結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的。
教師總結(jié):花、果實(shí)和種子被稱為生殖器官。植物先開花,然后傳粉、受精、形成果實(shí)和種子,這樣的生殖過程中經(jīng)過了兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合,屬于有性生殖。
設(shè)計意圖:這部分教學(xué)按照植物有性生殖的過程進(jìn)行知識點(diǎn)回顧,傳粉方式和形成果實(shí)、種子都是以小番茄為例,繼續(xù)小番茄的情境,有助于學(xué)生融入整個課堂。另外,通過蠶豆幫助學(xué)生分辨各結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)知識從書本運(yùn)用到實(shí)際生活中。通過對果實(shí)和種子的傳播相關(guān)知識的復(fù)習(xí),學(xué)生能感受到結(jié)構(gòu)和功能是相適應(yīng)的,形成生命觀念。
3.5 復(fù)習(xí)植物的無性生殖
教師提問:小番茄是否能不通過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合而產(chǎn)生后代呢?教師用圖片展示植株上面結(jié)番茄、下面長土豆的例子,并設(shè)問:你知道這是通過什么方式培育的嗎?學(xué)生回答:嫁接,屬于無性生殖。教師播放嫁接的實(shí)際操作視頻,幫助學(xué)生回憶嫁接的方式——芽接和枝接,以及嫁接成功的關(guān)鍵——接穗和砧木的形成層緊密結(jié)合。教師追問:除了嫁接,你還能舉出哪些無性生殖的例子?學(xué)生舉例:多肉植物扦插、馬鈴薯的芽繁殖后代、草莓進(jìn)行壓條等。師生總結(jié):植物的營養(yǎng)器官也可以繁殖后代,這樣的生殖方式叫營養(yǎng)生殖。教師展示柿樹常以黑棗作為砧木來嫁接繁育的例子,學(xué)生結(jié)合例子回憶營養(yǎng)生殖的優(yōu)點(diǎn):加快植物生殖的速度以及保持植物親本的優(yōu)良性狀。
教師提問:如果現(xiàn)在要開園藝博覽會,如何培養(yǎng)大量的番茄幼苗?學(xué)生提議:可以進(jìn)行植物組織培養(yǎng),其優(yōu)點(diǎn)是短時間培育大批無病毒植物。
教師展示該單元的整體概念圖(見圖2),并提出建議:這個概念圖已經(jīng)補(bǔ)充完整,學(xué)生還可以在未來復(fù)習(xí)的過程中繼續(xù)給它增加更多的知識點(diǎn),讓概念圖的內(nèi)容更豐富。
設(shè)計意圖:教師用番茄嫁接的例子導(dǎo)入,引導(dǎo)學(xué)生得出無性生殖的概念,并以嫁接為例,通過視頻復(fù)習(xí)嫁接的方式,引導(dǎo)學(xué)生回顧嫁接成功的關(guān)鍵,并以學(xué)生舉例的方式引出營養(yǎng)生殖的概念。所有問題都經(jīng)過教師的巧妙設(shè)計,師生一問一答,復(fù)習(xí)效率提高,學(xué)生學(xué)習(xí)自主性增強(qiáng)。
3.6 課外實(shí)踐
教師布置實(shí)踐任務(wù):教師給學(xué)生們分發(fā)小番茄種子,回家后自行播種,然后在班級群里交流種植情況,分享種植經(jīng)驗(yàn),陪伴小番茄度過生命的各個時期。
設(shè)計意圖:《課程標(biāo)準(zhǔn)gt;提出了跨學(xué)科實(shí)踐,這節(jié)復(fù)習(xí)課探究以小番茄的生長周期為主線,將綠色開花植物的一生串聯(lián)起來,并在復(fù)習(xí)中穿插了種植小番茄的注意事項(xiàng)。學(xué)生課后動手實(shí)踐難度降低,在種植中可以很好地體驗(yàn)種植的樂趣。
4 教學(xué)反思
以往的復(fù)習(xí)課,教師多是以教材的章節(jié)為復(fù)習(xí)體系,按照課本順序和學(xué)生一起復(fù)習(xí)。但是本節(jié)課教師根據(jù)2022年頒布的《課程標(biāo)準(zhǔn)》聚焦大概念,創(chuàng)設(shè)一個真實(shí)的情境,并基于核心概念構(gòu)建概念網(wǎng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí),再根據(jù)實(shí)際情況,給學(xué)生多提供一些實(shí)踐的機(jī)會,更有助于幫學(xué)生把割裂的、零碎的知識點(diǎn)編織成一張知識網(wǎng),這樣的復(fù)習(xí)課重點(diǎn)更加突出、更加高效,對于提升學(xué)生的核心素養(yǎng)有很好的推動作用。