基于智慧农业实践基地的初中生物实践教学——以“生物与环境”主题教学为例

孙蕾王颖

（1.深圳实验光明学校广东深圳518107）

（2.广东省深圳市光明教育科学研究院广东深圳518107）

深度学习强调引导学生参加社会实践活动，让学生进入知识的发现、发展情境与过程中，帮助学生成为知识发现的“参与者”，而不是“旁观者”。《义务教育生物学课程标准（2011年版）》（以下简称《课程标准》）指出，“教师要多关注STS（科学·技术·社会）教育，给学生提供更多亲自参与和实践的机会”。生物学实践教学是在课堂理论教学基础上，以学生主动参与实验、实践，亲身体验并从实践中感悟、研究为主的一种重要教学形式。由此可见，打破“以教室为中心”的空间界限，让学生进入广阔的自然世界，开展生物实践教学是实现深度学习的有效途径。下文以“生物与环境”主题教学为例，依托“智慧农业实践教学基地”，探索初中生物学实践教学。

“生物与环境”是人教版初中生物学七年级上册第一单元的第二章，内容包括为生物与环境的关系、生态系统和生物圈。在本章之前，学生已经学习了第一章“认识生物”，了解了生物的特征，为本章的学习奠定了基础。《课程标准》强调，“生物与环境关系的知识，对学生形成热爱大自然、爱护生物的情感，理解人与自然和谐发展的意义以及提高环境保护意识十分重要”。所以，教师“应指导学生通过对一片草地、一个池塘、一块农田等的研究，学习调查和观察的方法，加深对生物与环境关系的认识”。可见，开展“生物与环境”主题实践教学十分有必要。

《课程标准》要求通过本章的学习，学生能够构建生态系统等重要概念，具有初步开展探究实验的能力。由于现在很多中学生远离农业和大自然，缺乏对生物与环境关系的直观感受，不易理解生物与环境间的关系，所以构建生态系统的概念是本章的教学难点。基于以上对教材和学情的分析，为突破教学难点，教师结合课标的要求整合教材内容，沿着“探究菜园、发现问题→解决问题、构建概念→拓展视野、形成素养”的主线展开教学，以“生物与环境的关系”为主题，围绕“菜园是生态系统吗？”“菜园内生物与环境是什么关系？”等关键问题，通过理论与实践相结合的方式开展教学，引导学生在实践活动中解决真实问题，让学生成为知识发现的“参与者”，提升学生的生物学学科核心素养。

①通过“探究蔬菜区生物与环境的关系”的活动，能够举例说明生物能够适应和影响环境。

②通过分析“蔬菜区的菜被虫吃的原因”，构建生态系统的概念，并描述该生态系统中的食物链和食物网，说明态系统的自动调节能力是有限的。

③通过分析蔬菜区内蜜蜂、鸟等生物的活动范围，认同“不同生态系统相互关联，生物圈是一个统一的整体”，形成爱护生物圈的观念，养成环保意识。

在课外实践活动前，教师发布小组任务清单，学习小组自愿认领学习任务，为相关活动做好准备。相对课堂理论教学而言，现场教学可以让学生更直观地感受生物的真实状态，教师可引导学生对生物进行现场认知、讨论和探究。学生小组任选一种蔬菜探究影响生物生存的生态因素，并完成观察记录表一（表1）。

表1菜园探究活动记录表一

学生通过一系列的探究活动，得出结论：水、温度、空气、光是生物生存的环境条件，生物的生存依赖一定的环境。学生在探究过程中发现，基地的菜青虫和蚜虫都是绿色的。学生经分析可知：绿色更容易隐藏在菜地中，不容易被天敌捕食，菜青虫将绿色作为保护色，是生物适应环境的表现。此外，学生在探究过程中还发现，基地的蚯蚓在土壤中活动，可以使土壤疏松，说明了“生物影响环境”。通过这些环节，学生构建了重要概念：生物与环境相互依赖、互相影响。

接着，教师提出探究问题：菜地是生态系统吗？并引导学生完成观察记录表二（表2）。学生在真实的情境中，观察与思考生物之间的关系，生物与环境之间的关系，初步构建生态系统的概念，理解生态系统的组成。

表2菜园探究活动记录二

“智慧农业实践教学基地”是生活化的课堂，更是一个随时随处可以产生问题、展开研究和发生创生的课堂。学生观察基地时，会提出许多有趣的问题：菜地的蜜蜂来自哪儿？花生结的种子埋在土壤里吗？玉米的花是两性花吗？基地种植的土豆为什么没有萌发？影响土豆萌发的主要条件是什么？在蔬菜区域内罩上网兜为了防止鸟吃果实，结果蔬菜被虫子吃的现象反而变多了，为什么？……其中一些问题与本主题教学关系密切，值得进一步探讨。

设计意图：相对课堂教学而言，现场教学使学习具有真实性、开放性、创生性等特征，这些特征是学生构建重要概念所需要的。在大自然中开展的探究学习增强了学生的好奇心、探究欲、成就感，能促使学生能全身心投入学习，在构建重要概念的过程中，提高探究能力和科学思维能力，形成进化与适应观。

3.2.1总结探究成果，解决问题突破难点

教师在生物实验室开展课堂教学，学生小组汇报探究活动完成的情况。教师引导学生学