《校园生物资源的开发和利用探究》课题总结报告

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  一、课题的研究背景
  海南岛是镶嵌在祖国南部的一个绿色宝岛,它地处热带地区,属热带季风气候,独得天厚的自然环境适宜多种生物的生长繁衍。海南的植被生长快,植物种类繁多,是热带雨林、热带季雨林的原生地。这里不仅是我国最大的热带动植物博物馆和天然动植物园,也是我国最大的热带物种基因库,这些也是生物教学的宝贵资源。学校是教书育人,酝酿文化的地方,校园必不可少的生长或栽培着众多的植物,这些植物也必将引来许多揽食的各种动物们,这是不可缺少的生物教学资源。学生走出校园融入自然的时间是有限的,朝夕相处的校园生物与文化资源的开发和利用势在必行。
  长期以来,海南宝贵的校园生物资源没有引起人们的重视,熟视无睹弃之不用或用之甚少,对学生的生物科学素养的提高和生物技能的掌握没有帮助。我们希望通过课题研究完善以校园生物资源为研究对象的的基础设施建设和校本课程建设,建立齐全的生物课外实验基地。另外整合学校的生物资源;提高教师的科研能力及教育教学能力;丰富教学的形式,拓展教学的内容,深化学生对生物学知识的理解,培养学生观察、分析和综合运用生物学知识解决实际问题的能力,陶冶学生观察自然、珍惜资源、保护环境的美好情操,这也符合课程改革基本理念,也有助于学生生物科学素养的提高,激发学生对生物科学探究的兴趣和热爱,养成科学思维的习惯,促进学生的和谐发展。并且通过此项研究我们还可以以点带面,推动全省校园生物园地的建设与利用。综上所述,我们认为该课题的研究具有现实意义与推广价值。
  二、课题界定
  我们课题定位在校园内生物资源的开发与利用。我们认为:学校的生物资源包括室内资源和室外资源。室内资源指学校配备生物实验室及相应仪器设备,生物标本室、生物教学软件、生物类图书及报刊、生物学教学挂图、投影片、音像资料等。室外资源指学校校园的环境,校园内生长生活的动植物资源、植物园、温室、生态教室,栽培园地等资源。我们对上述资源进行有效的调查与研究,并在此基础上进行资源的挖掘,优化,开发并进行有效的利用。
  三、课题研究预期目标
  1、完成对校园生物资源的调查,编写《校园植物知多少》和《校园动物》校本教材。
  2、参与校园生物园设计与建立,参与植物栽培区的设计与建设,在生物园建立一个高标准的生态教室(在特定生物背景资源的教室上生物课)。
  3、利用生态教室和动物标本室组织生物教学。
  4、让生物教学接近自然,指导学生植物园栽培区进行栽培实践。开展植物认领,动物招引、校园生物摄影作品比赛、标本制作并展览等活动。
  5、撰写课题总结报告。
  四、课题研究的理论支撑
  1、人本主义理论对本课题的指导
  人本主义这一理论强调学习过程中人的因素,把学习者视为学习活动的主体,重视学习者的意愿、情感、需要和价值观。这一理论遵循了“以人为本,以学生为主体”的教学原则,迎合了当前新课改的要求,对于发挥学生的主体作用,发展学生学习的积极性,有着很大的理论指导意义,也是教师教学课题研究的重要理论支撑。
  2、建构主义理论对本课题实验的思想指导
  建构主义主张的教学方法其核心是强调学习者是一个主动的、积极的知识构造者。教师的一项重要工作就是要从学生实际出发,以深入了解学生必要的认知冲突,从而让学生最终主动地建构起新的认知结构。教师只是引导学生进行积极思维,指导学生从某一个问题找出知识规律性的东西。在课题研究中的第二课堂的活动中,教师通过让学生在自己研究校园植物,独立思考,让学生通过观察、试验、归纳、大胆设想、发现模式、最后得出结论,从而得到摸索着解决问题能力的锻炼。只有当学生通过自己的思考建构起自己对知识的理解力时,才能真正学到知识。
  3、多元智能理论与动作技能形成对实验材料研究的指导
  美国哈佛大学心理学教授霍华·加德纳提出的多元智能理论,在教育领域产生了很大的影响,我们将个体多智能与生物实践技能相结合,设计校园内的课程活动,促使学生弱势智能的补充和强势智能的提升,促进全面发展和发扬个性特长。在多元智能理论关照下,生物课程强调课程模式多元化以及课程设计体现的动作技能和实验探究课程实施情境化。
  五、课题研究对象及主要研究方法
  1、研究对象:全校学生
  2、研究方法:
  (1)调查研究法:在课题开题之前,通过访谈等形式了解师生对生物课程资源的了解和需求。
  (2)文献研究法:在课题开题起始,课题小组通过网络和杂志刊物等书籍,了解关于课程资源开发和利用的理论与实践研究。
  (3)实验研究法:在课题研究实施阶段,开展了第二课堂,组织学生在校园进行解剖校园植物《观察花的結构》、制作标本等实验进行教学研究。
  (4)案例研究法:在课题研究实施阶段,根据实践教学形成案例,进行思考、反思、总结。
  六、课题研究的基本步骤与过程
  研究的步骤 初步研究化两年时间(2017 年9 月到2019年5 月)分四步(每一学期为一步)
  第一步:(2017年 9 月到2018年 1月)调查校园生物资源,编写本教材。
  第二步(2018年 3月到2018年7 月)生物园地设计与建设。
  第三步:(2018 年 9月到20159年1 月)校园资源的利用实践。
  第四步:(2019年2月到2019年 5 月)收集整理资料,形成课题研究成果。进一步修改课题主报告,召开结题会议,聘请专家评审。
  七、课题研究内容
  本课题研究的项目主要有:
  1、开展校园内生物资源的调查。对资源进行归类,建立档案,接合校园文化建设,给植物赋予其文化,挂牌宣传。   2、研究校园内资源的整合、优化,参与学校生物园建设与设计。参与动物标本室的建设与设计。开发出适应各年级生物教学、研究性学习、生物实习、生物栽培实践等科技活动的场地。
  3、开放生物实验室、标本室,生物园地等活动场所,利用这些场所让学生进行各种实践活动。
  4、探索生态教室构建及开展户外上课教学体验活动和在特定生物背景资源的教室上生物课
  5、总结开发利用的经验与体会,完成课题探究报告
  八、课题研究成果
  (一)课题研究过程
  1、余裕和方小黄老师带领课题所有成员完成了对校园生物资源的调查,,编写并完善了《校园植物知多少》校本教材,编写了《校园动物》等课外阅读资料。参与设计并建立了高标准生物实验室、生物标本室、生物园、植物栽培区等基础设施。设计并建立了一个标准的生物实践园地与生态教室(用于在特定生物背景资源的教室上生物课)。校园生物资源得到发充分的开发。
  2、曾应球、符传美老师针对生态教室的使用提出有效、可操作的对策和方法,完善了生态教室的授课设施。并进行了多层次,多课型的教学实验,增加生态教室的利用效率和使用频率。曾应球老师在生态教室教出的《植株的生长》课,受到学校、生物同行、学生的一致好评。然后有《观察根尖结构》、《动物的主要类群》、《鱼》等内容也在校园生态教室进行授课。《植物芽的观察》等生物课在生物园地进行授课。陈慧敏老师在授课《生物圈中有哪些绿色植物》时带领学生到校园中寻找并认识这些绿色植物,观察它们各自的生活环境和特点,请专家指导、或上网查植物名与用途,在学校的支持下让学生对这些植物进行挂牌;在授课《被子植物的一生》时,安排学生在校园的生物园中种植被子植物,学生种植了花生、绿豆、玉米等植物,并且将学生分成若干实验小组,要求学生记录被子植物一生的变化,从种子的萌发、植株的生长到开花结果,详细记录各个时期的变化。李丽君老师将校园动植物标本资源运用到到生物课堂中,在学习《昆虫的生殖和发育》内容设计中,带领学生参观学校标本室里家蚕的发育过程的相关标本,解决了受地域、季节等多种因素限制而无法展示新鲜实物材料的困难;在学习《叶片的结构》内容环节里,教师利用兴趣课的时间带领同学们亲自动手制作叶脉书签,通过趣味性实验来了解叶片的结构,通过实验技能训练来加深印象,达到良好的教学效果。
  近似于自然生态环境的授课环境,新颖的教学方式,大大激发了学生的学习热情与积极性,
  3、陈慧敏充分利用校园动植物资源,组织初中学生走近植物,接近校园自然生长的生物,了解校园动植物,举办爱护校园的班会与黑板报,进行德育渗透,增强了学生的环保意识,激发了学生热爱大自然的热情,培养学生保护动植物的习惯,学生自觉参与校园除杂草活动以及植物标本的制作。自觉维护校园的一草一木,组织学生对植物进行认养,包观察、包管理、包护理。树木责任到班到人。生物园地栽培的果木,由于有学生自觉保护,芒果等硕果累累,无人摘取。体现了学生良好的保护意识与素养。
  4、朱晓艳老师对已经编写的校本教材《校园植物知多少》进行了进一步的修定、补充、完善。该校本教材的使用受到学生们的欢迎。李丽君老师对校园内动物(包括标本)进行了全面的调查,对生物标本室进行认真的整理,全世红老师利用其高超的摄影技术,记录了许多来校园动物如戴胜鸟、人哥等在校园内活动的情景,真实记录了许多人与动物和谐生活的画面。制成教学影视课件,丰富了校园动物的形态、动态、生景资源。李丽君教师用活生生的资源编写成了《校园动物》一书。
  4、张莉茹老师充分利用校园资源开辟第二课堂,带领学生进行研究性学习,对校园动植物资源进行了比较详细的调查,绘出了校园植物分布图,在此基础上进一步进行研究与探讨,挑选几种校园常见的药物植物,实地观察,辨认,并利用放假回家的时间,向有经验的长辈或中医了解、学习其功效及使用方法。例如,鸡蛋花,海南比较常见的植物。它主治感冒发热,肺热咳嗽,湿热黄疸,尿路结石等。有清热、利湿、解暑之功效,还可以用于预防中暑,肠炎,细菌性痢疾,消化不良,小二疳积等。研究其用法与用量,开出了内服与外用二种药方。把校园生物资源引向了深入与实际运用。
  5、全世红老师在研究课题过程中收集和整理校园动植物拍摄的资源,并且发动学生以校园资源开展生物科技活动,开展植物认领,动物招引、校园生物摄影作品比赛、标本制作并展览等竞赛活动,学生反响较大,从活动中感受大自然的魅力。从中品味生物的自然之美。
  6、陈慧敏、符传美老师把资源利用引向教室,组织学生在教室栽培室内花草,装点教室,即传授栽培的技术,又美化了教室环境,学生在接近自然的环境中学习,心情愉悦,学习效率大大提高。
  7、朱晓艳老师带领学生在生物园实验基地栽培太空处理的种子,通过与本地植物进行对照实验,观察和记录太空实验带来的变异,取得优良的效果。
  (二)课题研究成果
  兩年的时间,课题小组成员在辛勤付出中大胆创新、合作中积极探索,完成或超过了预期成果,总结如下:
  1、在学校的大力支持下,我们督促、推动、参与设计建立了生物学标本室、生物园、生态教室等校园资源的硬件建设。生物资源得到了在效的开发。目前学校校园环境优美,设计合理,植物种类繁多,众多鸟类飞到校园生活觅食。人与环境和谐发展。我校获得“海南省十大校园最美建筑”的称号。
  2、课题的研究丰富了教学课程资源库,校本教材的编写,把国家课程转化成了特色的校本课程。促进了课程资源多样化、本地化、特色化。
  3、课题的研究促进了校园文化、教室文化建设。我们在生物资源的调查与开发、资源的有效利、,植物挂牌时,不仅仅只有动、植物名称的宣讲,而是赋予其更多文化的内容如添加了作用、产地、用途、古诗词,花语等内容。把植物标牌鲜活起来,进行文化渗透,丰富了校园文化,同时还在学校德育处等的配合下,指导班级生物文化建设,用自己栽培的植物、精美的生物版图、生物手工画等美化教室,推动了班级生态建设,促进了德育渗透教育。   4、丰富了课堂授课形式与内容。生态教室的授课,生物园地的实习,栽培区学生的栽培实践,利用校园生物资源开展的研究性学习,课堂形式多样化、多元化,丰富了课堂的授课形式与内容,推动了学校的课堂教学改革与创新。接近自然、接地气的创新课堂激发了学生对生物科学探究的兴趣和热爱,继而养成科学思维的习惯,学生生物核心得到培养。促进学生的和谐发展。也提升生物教学的档次与高度。
  5、新颖的课堂促进了学生热爱自然校园的热情。学生通过学习、体验、思考轉化成了一种自觉爱鸟护鸟,爱林护林的意识。尤其体现在组织的校园资源摄影展等活动中,鼓励学生自由地,甚至标新立异地进行探索或创造活动,让学生充分表现自我。学生积极性很高,反响强烈。马克思主义教育学认为教育是一种社会现象,是人类特有的活动。教育是人类社会特有的一种社会现象;教育是人类特有的一种有意识的活动;教育是人类社会特有的传递经验的形式;教育是有意识的以影响人的身心发展为目标的社会活动。校园生物资源的开发与利用在践行的回归教育的本质。
  6、课题研究提升了老师的科研能力与水平。参加课题研究的老师,大都是第一次参加课题研究,体验研究的过程,尝试研究的创新,教师间的分工与合作,辛苦并快乐着。课题研究不仅给学校带来了教学研究上的成果,还带动学校师生创新学习和教学的积极性。尤其是使得广大教师明确了培养学生校园实践能力的途径与方法,提高了教师的科研意识,促进了教师教育教学理念的转变和专业发展,收获多多,一言难尽。陈慧敏老师撰写的论文《校园生物资源在生物教学中的运用》发表在《求学(教学教研版)》杂志2018年第11期。方小黄、余裕撰写的《生态教室的开发与利用》论文发表在《新课程》杂志上,李丽君老师撰写的论文《生物标本在初中生物教学中的应用》在湖南省教育学会优秀论文评比活动中评为二等奖。还有多篇论文获市级奖励,学生研究性学习、生物科技活动、太空种子栽培受到省级奖励。
  总之,课题的研究开发了校园生物资源,校园生物资源得到了有效的利用。
  九、遗憾与思考
  本次课题研究主要有以下遗憾和思考:
  1、生态教室内部设施建设还不能完全适应各种课型的教学需要。应加强建设生态教室内部设施,完成“生态教室的开发与利用”中形成新理念、新观点、新见解、新认识和新解法等。
  2、课题研究成果还没有有效的转化。
  3、资源开展基本到位,应用文章做得还不够;
  4、对校园动植物资源拍摄资料不全,尤其是鸟类等不易拍摄,可多采用航拍等手段拍摄留取空中角度的动植物;
  5、校园植物资源在第二课堂中应用力度还不够,还要注意课题创新与理论提升的研究与探讨;
  6、存在与课题有关但未列入本课题研究的重要问题。
  基金项目:本文为海南省教育科学“十三五”规划课题《校园生物资源的开发和利用探究》研究总结报告成果.课题编号:QJY201710053。
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