洪永清
摘要:生物學(xué)核心素養(yǎng)是對(duì)目前“三維教學(xué)目標(biāo)”的發(fā)展。通過(guò)分析當(dāng)前高中生物課堂教學(xué)中存在的問(wèn)題,提出基于核心概念、模型構(gòu)建、生物科學(xué)史與社會(huì)生活實(shí)踐等方面的課堂教學(xué)策略,以發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:生物學(xué)核心素養(yǎng);課堂教學(xué);教學(xué)策略
培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)是高中生物學(xué)教育的重要目標(biāo)。通過(guò)以提高生物學(xué)核心素養(yǎng)為宗旨的課堂教學(xué)可使學(xué)生樹(shù)立正確的生命觀念、形成良好的理性思維習(xí)慣、掌握科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的思路和方法并具備正確的社會(huì)責(zé)任感。而縱觀當(dāng)前的課堂教學(xué),應(yīng)試訓(xùn)練和知識(shí)灌輸仍然是教學(xué)的主旋律,忽視對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此,要實(shí)現(xiàn)以“發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為本”的教學(xué)理念,就必須要改變當(dāng)前的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,探討在課堂教學(xué)中如何發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。
一、當(dāng)前高中生物課堂教學(xué)存在的問(wèn)題
(一)現(xiàn)行《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》具有時(shí)代的局限性
我們應(yīng)該看到,現(xiàn)行高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生“雙基”能力到素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變,不可否認(rèn)具有時(shí)代的先進(jìn)性。但同時(shí)我們更應(yīng)該看到,生物課程標(biāo)準(zhǔn)仍然以生物知識(shí)為體系,注重生物知識(shí)科學(xué)性和系統(tǒng)性的傳授,知識(shí)本位仍占有主導(dǎo)地位,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思想和創(chuàng)新能力也培養(yǎng)不足,并且對(duì)于學(xué)生的評(píng)價(jià)也仍然以結(jié)果性評(píng)價(jià)為主,缺乏過(guò)程性和形成性評(píng)價(jià),因此難以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
(二)實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)的缺失難以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力
有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅能改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,而且對(duì)體驗(yàn)科學(xué)研究過(guò)程,領(lǐng)悟科學(xué)研究方法,形成科學(xué)探究能力具有重要的作用。通過(guò)調(diào)研高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開(kāi)設(shè)情況,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍存在以下問(wèn)題:一是受到學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備條件的限制,課程標(biāo)準(zhǔn)要求的實(shí)驗(yàn)大部分不能開(kāi)設(shè),教師只能在課堂上“講”實(shí)驗(yàn),從而造成學(xué)生動(dòng)手操作能力的缺失;二是教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念落后,對(duì)實(shí)驗(yàn)課重視不足,認(rèn)為只要把實(shí)驗(yàn)“講透”,學(xué)生就能在各類考試中取得高分;三是部分教師自身實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔?,不能?guī)范地指導(dǎo)學(xué)生使用實(shí)驗(yàn)器材實(shí)施實(shí)驗(yàn);四是學(xué)生動(dòng)手能力差,造成實(shí)驗(yàn)課堂的“無(wú)序”,因此很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;五是生物教學(xué)課時(shí)少,如果用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)過(guò)多,就難以完成正常的教學(xué)任務(wù)。這些問(wèn)題的存在,造成了學(xué)生科學(xué)探究能力的缺失。
(三)“STS”教育理念滲透不足,難以有效培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
“STS”教育理念強(qiáng)調(diào)科學(xué)(science)、技術(shù)(Technology)和社會(huì)(Society)的協(xié)調(diào)發(fā)展,重視科學(xué)知識(shí)的教育,重視技術(shù)教育,重視社會(huì)責(zé)任感和價(jià)值觀的教育。因此,“STS”教育理念對(duì)提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)素質(zhì)教育的施行有著重要的作用。而在當(dāng)前應(yīng)試教育的環(huán)境下,課堂教學(xué)往往只重視生物科學(xué)知識(shí)的傳授,忽視生物科學(xué)知識(shí)在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,忽視技術(shù)教育在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力方面的作用,忽視對(duì)學(xué)生科學(xué)世界觀和價(jià)值觀的培養(yǎng),因此導(dǎo)致課堂教學(xué)氣氛沉悶,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃,主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性喪失,一切唯分?jǐn)?shù)論,甚至有部分學(xué)生出現(xiàn)了心理障礙,這些都嚴(yán)重阻礙了素質(zhì)教育的推進(jìn)。
綜上所述,“核心素養(yǎng)”的適時(shí)推出,對(duì)于改變課堂教學(xué)模式,改變當(dāng)前學(xué)校的教育現(xiàn)狀,培養(yǎng)高素質(zhì)和全面發(fā)展的人才,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、基于“生物學(xué)核心素養(yǎng)”的課堂教學(xué)策略
確立以發(fā)展學(xué)生“核心素養(yǎng)”為宗旨的課堂教學(xué)理念,有利于學(xué)生樹(shù)立正確的生命觀念,養(yǎng)成理性思維的習(xí)慣,提高實(shí)施科學(xué)探究的能力,形成勇于承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的良好品質(zhì)等。自然環(huán)境、社會(huì)生活、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、教材文本都是培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)具體而又生動(dòng)的課程資源,教師應(yīng)充分挖掘和利用好這類課程資源,使生物課堂成為發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的主陣地。
(一)基于核心概念進(jìn)行教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念
生命觀念是科學(xué)世界觀在生命科學(xué)領(lǐng)域中體現(xiàn)出來(lái)的一種觀念,是對(duì)生命現(xiàn)象的規(guī)律性認(rèn)識(shí),也是研究生命現(xiàn)象的基本思想方法。它以構(gòu)建生物學(xué)概念的學(xué)習(xí)方式為基礎(chǔ),但又高于概念本身。如必修模塊1“分子與細(xì)胞”中提出的兩個(gè)核心概念:概念1細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位,概念2細(xì)胞的生存需要能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并通過(guò)分裂實(shí)現(xiàn)增值;同時(shí)必修模塊2“遺傳與進(jìn)化”也提出了兩個(gè)核心概念:概念1遺傳信息控制生物性狀并代代相傳,概念2生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。學(xué)生通過(guò)對(duì)相關(guān)概念的學(xué)習(xí),理解了生命的現(xiàn)象與本質(zhì),掌握了結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)與能量、進(jìn)化與適應(yīng)、調(diào)節(jié)與平衡的關(guān)系,形成了科學(xué)的世界觀和自然觀,最終達(dá)到了可以利用習(xí)得的生物學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問(wèn)題的目的。
在講授“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”時(shí),通過(guò)分析科學(xué)家如何利用實(shí)驗(yàn)證明DNA和RNA是生物的遺傳物質(zhì),最終達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。并在教學(xué)過(guò)程中要求學(xué)生解決以下問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)變量、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)論分別是什么,然后完成下表。
學(xué)生通過(guò)分析科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,最終掌握了“DNA和RNA是遺傳物質(zhì)”這一概念??梢?jiàn)通過(guò)核心概念的構(gòu)建,可以引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)科學(xué)家研究問(wèn)題的思想和方法,從而構(gòu)建自身的科學(xué)概念體系,最終形成生命多樣性和統(tǒng)一陛的觀念。
(二)基于模型構(gòu)建進(jìn)行教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的理性思維
理性思維是從事科學(xué)工作的基本思維范式,是闡釋生物學(xué)現(xiàn)象和解決生物學(xué)問(wèn)題的基本習(xí)慣和技能,也是對(duì)社會(huì)現(xiàn)實(shí)的理性思考,凸顯了生物學(xué)的理科屬性。因此在課堂教學(xué)中,要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和進(jìn)行客觀性思維的能力,并使其具有理性的、正當(dāng)?shù)?、合適的價(jià)值選擇和判斷能力。
利用模型進(jìn)行課堂教學(xué),可以使抽象的概念具體化,使零碎的知識(shí)系統(tǒng)化,還可以全面地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。例如在概念“概述堿基的替換、插入或缺失會(huì)引發(fā)基因序列的改變”的教學(xué)中,通過(guò)構(gòu)建物理模型(如下圖),可加深對(duì)基因突變概念的理解,使抽象的概念具體化。
在教學(xué)中通過(guò)構(gòu)建物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型,可以有效地培養(yǎng)學(xué)生概括和遷移思維的能力,也有利于落實(shí)學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維習(xí)慣。
(三)基于生物科學(xué)史進(jìn)行教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力
科學(xué)探究是研究生命科學(xué)的基本方法,是未來(lái)公民在創(chuàng)新型社會(huì)中從事生產(chǎn)和生活應(yīng)具備的能力。教材文本收錄了豐富的生物學(xué)史料,生物學(xué)史上的每一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)都體現(xiàn)了生命科學(xué)探究的一般過(guò)程和方法,所以這些素材對(duì)于在課堂教學(xué)中提升學(xué)生的核心素養(yǎng)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
因此在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)充分利用生物科學(xué)史實(shí),深入挖掘科學(xué)家使用的研究方法,并提煉出蘊(yùn)含的思想觀念和思維品質(zhì),同時(shí)發(fā)展包含學(xué)生的動(dòng)手操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力等基本素養(yǎng),從而進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)探究精神。
(四)基于社會(huì)生活實(shí)踐進(jìn)行教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任
對(duì)于生物來(lái)說(shuō),社會(huì)責(zé)任是能對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象作出理性的解釋和判斷,并能嘗試?yán)蒙飳W(xué)知識(shí)解決生產(chǎn)生活中遇到的生物學(xué)問(wèn)題,同時(shí)樂(lè)于向他人傳播生物學(xué)知識(shí)和健康科學(xué)的生活方式,從而形成正確的生活觀、生態(tài)觀和生命觀。
例如在講授選修模塊1.2.1“以血糖等為例,闡明機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)作用保持內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定”這一概念時(shí)是以生活中常見(jiàn)的Ⅱ型糖尿病的發(fā)生發(fā)展為背景進(jìn)行教學(xué)的。Ⅱ型糖尿病的發(fā)生與血糖調(diào)節(jié)異常有著密切的聯(lián)系,絕大部分Ⅱ型糖尿病患者都會(huì)經(jīng)歷“健康、肥胖、糖尿病、消瘦”四個(gè)階段。在課堂教學(xué)中,從“血糖的來(lái)源與去向”知識(shí)模塊入手,分析健康、肥胖、糖尿病和消瘦狀態(tài)下血糖的調(diào)節(jié)方式,使學(xué)生從感性上認(rèn)識(shí)到不健康的生活方式可能是引發(fā)Ⅱ型糖尿病的誘因,再?gòu)谋举|(zhì)上闡明胰島素的相對(duì)缺乏是該病的內(nèi)因;然后繼續(xù)分析一份醫(yī)院的生化報(bào)告單,使學(xué)生掌握“餐前血糖濃度、餐后2h血糖濃度和糖化血紅蛋白”三項(xiàng)指標(biāo)是診斷是否患糖尿病的參數(shù),最后得出“預(yù)防糖尿病,從健康的生活方式做起”的結(jié)論。
總之,在以發(fā)展學(xué)生的“核心素養(yǎng)”為宗旨的課堂教學(xué)中,教師必須深入學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)“核心素養(yǎng)”的概念和體系,改變教與學(xué)的觀念和方式,加強(qiáng)課堂教學(xué)的創(chuàng)新和反思,并關(guān)注學(xué)生的需求和個(gè)性發(fā)展,切實(shí)把培養(yǎng)學(xué)生的“生物學(xué)核心素養(yǎng)”落實(shí)到課堂教學(xué)中去,如此才能從根本上落實(shí)“立德樹(shù)人”的教育目標(biāo),改變目前學(xué)校教育中存在的“唯分?jǐn)?shù)論”的現(xiàn)象,從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”的終極教育目標(biāo)。