渗透劳动教育的初中生物学跨学科实践——以“玉米栽培”为例

1 立足义教学情，制定跨学科实践活动目标

跨学科学习可促进跨学科理解。所谓跨学科理解，就是运用多个学科的观念与方法解决问题、形成解释、创造产品。笔者立足义教学情，聚焦学生跨学科理解的培育，制订如下学习目标:①识别和描述玉米种子、根尖、叶片和花的结构及功能，以及花与果实在发育上的联系;②通过玉米种子的解剖实验，掌握植物解剖的基本方法和步骤;③在播种玉米等农耕劳动中，掌握农具的使用方法，并掌握播种和除草等技能，养成积极的劳动观念。

2 设计跨学科实践活动方案

跨学科实践是以发展学生跨学科应用知识的能力、分析和解决问题的综合能力、动手实践的操作能力等综合素养为目的的实践活动。开展跨学科学习是核心素养培养的必由路径。时至我校智慧农业基地的春播，笔者聚焦学生综合素养的培养，在“农作物的栽培”一节的教学中，指导学习小组查阅资料确定学习主题与设计方案，结合植物的生长规律，修改或完善活动方案，将生物学探究活动巧妙地融入农耕活动中，设计了跨学科实践活动(表1)。

3 基于科学素养，实施跨学科实践活动

3．1 借助春播活动，探究种子的萌发

 “清明前后，点瓜种豆”，清明时节学生在农业基地里播种玉米，教师引导学生思考以下问题:①比较大豆种子与玉米种子在结构上有何相同和不同之处? ②怎样选择适宜种植的玉米种子? ③为什么要购买度过休眠期的玉米种子? ④玉米种子的萌发需要怎样的环境条件?学生在显微镜下观察被碘酒染色的玉米种子，并构建“胚”的概念，理解“胚是植物体的幼体”，种子将萌发成幼苗，种子的结构与功能是相适应的;为保障玉米的出芽率，种植前测量玉米种子的萌发率。为探究基地的环境条件是否适宜种植玉米，学生通过查阅资料完成表1，并利用市售的“土壤检测仪”来检测基地的土壤状况。结果发现:基地土壤状况是适宜玉米种子萌发的，但土壤含水量无法满足玉米种子萌发的需求( 表2) 。学生通过上述活动，掌握了抽样检测等科学方法，提高了科学探究素养及跨学科实践的能力。

3．2 结合田间管理，探究植物的生长 

从播种到收获，学生定期观察与记录玉米的生长状况。为了提高玉米的产量，学习小组设计探究玉米生长的奥秘的活动。教师引导学生思考以下问题:①玉米根的生长取决于根尖的哪些结构? 为什么? ②根尖的成熟区为什么是根吸收水和无机盐的主要区域? ③从玉米的叶脉来判断，玉米是属于单子叶植物还是双子叶植物?④玉米叶片通过光合作用制造的有机物，是通过什么结构运输到其他器官的?为探究玉米根的生长原理，学生观察玉米地上茎节处长出的气生根。接着，学生使用解剖显微镜观察玉米幼苗的根毛，并利用显微镜观察玉米根尖纵切装片，理解根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长，根尖的结构与功能相适应。学生将玉米的叶片制成临时横切片，并在显微镜下观察切片，区分叶片的叶肉、叶脉和气孔，理解叶片是植物光合作用的主要器官，叶片的结构与功能是相适应的。

3．3 尝试人工授粉，感受传粉和受精 

义教生物学课标强调教学过程要注重探究和实践，人教版生物学教材七年级(上)中建议开展玉米的人工辅助授粉，在实践中领悟传粉与结果等重要的生命过程，并思考问题:①从市场购买的一些玉米常有“缺粒”，尝试解释其中的原因;②在玉米人工授粉实践活动中，提供花粉的玉米作为父本还是母本? ③玉米的雌花受精后，子房的各部分会发育成什么结构?

学生通过在显微镜下观察玉米花的结构，发现玉米是单性花，分为雌花和雄花。接着学生解剖玉米的花蕊，发现花蕊中有生殖细胞。因此，花中的最重要结构是雄蕊和雌蕊，花的结构与功能是相适应的。在自然状态下，玉米会因为传粉不足而出现“缺粒”。为了避免出现该现象，提高玉米产量，教师指导学生开展玉米的人工授粉。学生取纸袋套住玉米成熟的雄蕊，轻轻摇动玉米茎秆收集花粉，并将收集到的花粉用毛笔刷在雌蕊的柱头上。学生在“做中学”，理解了植物传粉和受精的过程。

3．4 依托秋收储种，探究细胞的代谢 

玉米成熟时，学生开展了小秋收活动，并为明年的春播储存种子。学习小组查阅资料后制订了秋收方案，学生找到了3种玉米储藏的常用方法:干燥法、低温法和密闭法。根据我校缺少专用保鲜设备的实际情况，学习小组决定采用干燥法储藏粮食。学生在玉米晾晒实践活动中思考以下的问题:①玉米在存储前一般通过晾晒来降低含水量，为什么? ②玉米为什么不能高温储存? ③玉米种子的储存为什么要通风? ④玉米种子储存可以抽真空吗? 请解释其中的原理。

学生通过交流实践活动来理解，降低种子的水含量就可降低呼吸作用的强度。其中，温度是影响呼吸作用的重要因素。在高温条件下，种子容易出现发霉或腐烂等现象。随后，学生观察经过人工授粉的玉米，是否会存在“缺粒”的现象。将玉米进行晾晒，将部分晾晒好的玉米粒储藏在种子瓶里。为防止玉米种子发霉变质，将种子瓶放在通风干燥的种子库里。

3．5 聚焦素养发展，评价跨学科活动 

义教劳动课标中指出:“义务教育阶段的劳动课程要培养学生劳动素养，主要包括劳动观念、劳动能力、劳动习惯与品质和劳动精神。”义教生物学课标中建议教师:“通过跨学科实践活动评价学生核心素养发展，着力考查学生的工程思维能力、批判性思维能力、创新意识和综合运用多学科的知识与技能解决实际问题的能力。”为及时评价各阶段的学习成果，促进学生的可持续性发展，聚焦学生核心素养的培育，笔者还设计了实践活动的评价量表，来考查包括综合运用知识与技能、解决实际问题的能力、掌握劳动技能和劳动精神等内容。

通过整理与分析各阶段的探究实践活动的评价表，会发现大部分学生通过本次跨学科的实践活动，已经初步养成了热爱劳动的好习惯，增强了团队合作的意识、坚持不懈的探索精神、实践创新意识和创意实现能力。

4 立足课程建设，改进跨学科实践活动

本次跨学科实践活动具有鲜明的特色:将初中生物学教学与劳动教育相结合，学生通过一系列实践活动对劳动有了新的认识。活动结束后，学习小组通过撰写活动报告的方式总结活动成果，并举行了专题报告会分享活动成果。学习小组在总结和反思过程中，也发现了一些不足之处，或需要改进的实践活动方案。

如在玉米人工授粉活动中，要设置空白对照组。课程方案中指出“综合实践活动要变革育人方式，加强课程与生产劳动、社会实践的结合，充分发挥实践的独特育人功能”。劳动教育具有立德、益智、健体和育美等较为全面的教育功能。因此，笔者在规划跨学科实践时，打破了“以教室为中心”的空间界限，让学生在农耕劳动中浸润各种学习活动，学思劳结合，综合应用多学科知识和方法解决劳动中遇到的问题，实现“做中学”“用中学”，提升了学生的综合素养，从而实现培养“完整的人”的教育目标。

本文为节选。

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