落實(shí)核心素養(yǎng)的教育實(shí)踐，需要與之相匹配的單元教學(xué)設(shè)計(jì)。筆者重構(gòu)學(xué)科內(nèi)容，將“糧食增產(chǎn)”作為核心概念，從農(nóng)作物的生長歷程入手，通過作業(yè)設(shè)計(jì)引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)光合作用、呼吸作用及影響兩大生理作用的因素，最終由學(xué)生構(gòu)建有機(jī)物積累的模型，借助傳統(tǒng)諺語解析作業(yè)，讓學(xué)生讀懂諺語并利用模型分析影響農(nóng)作物生長的原因，最終嘗試提出能實(shí)現(xiàn)“糧食增產(chǎn)”的幾種方法。

一、夯實(shí)基礎(chǔ)，繪制過程

在實(shí)際教學(xué)過程中，以核心概念為基礎(chǔ)展開作業(yè)設(shè)計(jì)是推進(jìn)核心素養(yǎng)培育的關(guān)鍵途徑之一。生命觀念的展現(xiàn)需建立在把握核心概念的基礎(chǔ)上。何為光合作用及呼吸作用，其原理與過程又是如何展開？圍繞上述核心概念，通過繪制過程圖并填寫原料及產(chǎn)物，有助于強(qiáng)化學(xué)生對兩大關(guān)鍵過程的掌握，使學(xué)生對植物生命有更直觀的感知，為解決糧食增產(chǎn)問題奠定基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)作業(yè)1：①在圖1中寫出光合作用的原料及產(chǎn)物;②ATP在哪里產(chǎn)生？它在葉綠體中移動(dòng)的方向是怎么樣的？③光合作用分為哪兩個(gè)階段？它們的場所分是什么？④兩個(gè)反應(yīng)階段的關(guān)系如何？⑤光合作用過程的能量變化如何？⑥光合作用的總反應(yīng)式是什么？⑦光合作用的意義是什么？

基礎(chǔ)作業(yè)2：①在圖2中寫出呼吸作用的原料及產(chǎn)物;②有氧呼吸和無氧呼吸的場所分別是什么？③呼吸作用過程的能量變化如何？④呼吸作用的總反應(yīng)式是什么？⑤呼吸作用的意義是什么？

二、構(gòu)建模型，建立聯(lián)系

“模型與建?！弊鳛楹诵乃仞B(yǎng)中科學(xué)思維的一種方式，可探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學(xué)社會(huì)議題。本作業(yè)設(shè)計(jì)旨在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用兩大生理過程構(gòu)建有機(jī)物積累或糧食增產(chǎn)的模型，使理論知識得以具體化，并通過模型進(jìn)一步探究有機(jī)物積累的影響因素。

探究作業(yè)：圖3中，①光合作用的原料和產(chǎn)物分別是什么？②呼吸作用的原料和產(chǎn)物分別是哪些？③有機(jī)物的積累和什么有關(guān)？④影響有機(jī)物積累的外界因素有什么？⑤假如你是農(nóng)業(yè)技術(shù)者，如何運(yùn)用所學(xué)生物學(xué)知識幫助農(nóng)民提作物高產(chǎn)量（光照方面、溫度方面、CO2的供應(yīng)、無機(jī)鹽的吸收、水的方面）。

三、運(yùn)用所學(xué)，巧析諺語

我國的農(nóng)耕文化源遠(yuǎn)流長，勞動(dòng)人民數(shù)千年的勤勞與智慧結(jié)晶為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。以農(nóng)業(yè)諺語為情境，學(xué)生需運(yùn)用已掌握的知識，通過邏輯推理，闡述其中蘊(yùn)含的生物學(xué)原理。此類訓(xùn)練有助于增進(jìn)學(xué)生對農(nóng)作物生長及生理過程的理解，要求他們將文學(xué)感悟與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)語言相結(jié)合，精確表述，從而鍛煉科學(xué)思維能力。

實(shí)踐作業(yè)：①農(nóng)民常說：“深耕一寸頂車糞”，原因是什么？②據(jù)古書記載，要求栽種農(nóng)作物要“正其行，通其風(fēng)”的原理是什么？③“糞是農(nóng)家寶，莊稼離它長不好”，蘊(yùn)含了什么生物學(xué)原理？④“玉米地里帶綠豆，一畝多打好幾斗”該農(nóng)業(yè)諺語中采用了什么種植方式？目的是什么？

四、創(chuàng)設(shè)情境，解決問題

糧食產(chǎn)量的提升是全球最為關(guān)鍵的議題之一，各國都在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域加強(qiáng)科研力度，以期提高糧食產(chǎn)量。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生物學(xué)有著緊密的聯(lián)系。對于學(xué)生而言，他們不僅需要掌握基礎(chǔ)理論知識，更應(yīng)將所學(xué)應(yīng)用于解決實(shí)際問題。在前述作業(yè)的基礎(chǔ)上，本文對高考題目進(jìn)行了改編。該題目以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為背景，涵蓋了松土、除草、澆灌等措施，引導(dǎo)學(xué)生思考糧食增產(chǎn)的問題。

綜合作業(yè)：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的生理活動(dòng)，促進(jìn)作物的生長發(fā)育，達(dá)到增加產(chǎn)量等目的。回答下列問題。①農(nóng)耕時(shí)，農(nóng)民先漚肥再施肥，目的是什么？俗話說“缺鎂后期柱葉黃，老葉脈間變褐亡”怎么解釋？②雨天前施肥效果比較好的原因是什么？莊稼施肥是不是越多越好呢？③在種莊稼時(shí)，勤勞的農(nóng)民經(jīng)常使用鋤頭除雜草、松土，這對植株生長有什么好處呢？④新疆的哈密瓜引種到其他地方甜度降低，其原因是什么？夏季中午炎熱，光合作用強(qiáng)度會(huì)暫時(shí)降低，其原因是什么？⑤某果園使用除草劑除草，同時(shí)給果樹施用化肥，對環(huán)境有一定的污染，林業(yè)工作者建議樹下種植大豆，請簡要說明其中的依據(jù)。

【注：本文系廣州市越秀區(qū)教育科學(xué)規(guī)劃2023年度課題“核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高中生物學(xué)單元作業(yè)設(shè)計(jì)研究”研究成果】

責(zé)任編輯 黃博彥