摘 要:核心素養(yǎng)的提出,為國(guó)家持續(xù)推進(jìn)基礎(chǔ)教育改革注入了新的生命力,豐富了以人為本、以學(xué)生發(fā)展為核心的課程改革理念內(nèi)涵,各學(xué)科核心素養(yǎng)受到普遍重視。生物學(xué)核心素養(yǎng)包括四個(gè)維度,除了理性思維外,還有生命觀念,科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任,當(dāng)然,核心素養(yǎng)自身屬性決定著必須要通過(guò)深度學(xué)習(xí)全面推進(jìn)與驅(qū)動(dòng)。深度學(xué)習(xí)是一種基于理解的學(xué)習(xí),其特征表現(xiàn)為用心動(dòng)情,理解深度,指向培養(yǎng)全面發(fā)展的人。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);高中生物學(xué);核心素養(yǎng);理性思維
生物學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生主要通過(guò)學(xué)習(xí)生物課程,在學(xué)習(xí)和生活中獲得的終身受益的品質(zhì),是公民基本素養(yǎng)的重要內(nèi)涵,是學(xué)生在解決真實(shí)情景中的生物學(xué)問(wèn)題而表現(xiàn)出來(lái)的一種重要能力以及必備的品格,也是學(xué)生價(jià)值觀、人生觀以及個(gè)人能力與知識(shí)的一種外在體現(xiàn)。高中生物學(xué)課程中提升學(xué)生理性思維素養(yǎng)方面的教學(xué)內(nèi)容占有相當(dāng)?shù)钠硇运季S素養(yǎng)的培養(yǎng)需要通過(guò)深度學(xué)習(xí)進(jìn)一步挖掘和達(dá)成。深度學(xué)習(xí)指的是以理解學(xué)習(xí)作為基礎(chǔ),重點(diǎn)放在整合內(nèi)容、深層理解知識(shí)、提升學(xué)習(xí)主動(dòng)性以及發(fā)展更高思維的學(xué)習(xí)方式,主要將學(xué)生主觀能動(dòng)性發(fā)揮出來(lái),對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行深入領(lǐng)悟,然后主動(dòng)展開(kāi)深加工,在自身已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)里面充分融入,然后在實(shí)際生活與學(xué)習(xí)中進(jìn)行應(yīng)用,逐漸得以內(nèi)化,通過(guò)外在行為表現(xiàn)出來(lái)。大量調(diào)查說(shuō)明,學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的主要影響要素為學(xué)生自身基本素質(zhì),要想落實(shí)高中生物學(xué)核心素養(yǎng)的理性思維的培養(yǎng),其中關(guān)鍵途徑在于深度學(xué)習(xí)視域下驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和創(chuàng)設(shè)思維情景。
一、培養(yǎng)學(xué)生理性思維的案例分析
以下選擇高中生物必修3第二章第四節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”部分課例,以重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的理性思維,通過(guò)教師巧妙設(shè)置問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,分析資料,構(gòu)建模型等方式展開(kāi)深度學(xué)習(xí),從而促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)理性思維的提升和培養(yǎng)。
為抵御病原體的攻擊,人體有三道防線,兩種免疫,一種為非特異性免疫,另一種為特異性免疫。第一課時(shí)主要包括巨噬細(xì)胞、非特異性免疫以及細(xì)胞識(shí)別等相關(guān)內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容主要為第二課時(shí),也就是特異性免疫里面細(xì)胞免疫與體液免疫相關(guān)內(nèi)容以及兩者相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。不管細(xì)胞免疫還是體液免疫過(guò)程都相當(dāng)復(fù)雜,都屬于微觀動(dòng)態(tài),屬于第一課時(shí)里面機(jī)體三大主要防線的一種有效延伸,同時(shí)也為之后的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中教師要對(duì)學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)水平進(jìn)行充分了解,通過(guò)合理的教學(xué)模式與手段進(jìn)行引導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)會(huì)推理以及總結(jié),對(duì)特異性免疫有一個(gè)大概的印象,然后深入了解并在概念上更好地進(jìn)行理解。
在學(xué)習(xí)完第一課時(shí)后學(xué)生對(duì)抗原等基本概念有了初步理解,同時(shí)也知道人體最基礎(chǔ)的三道防線,對(duì)免疫系統(tǒng)相關(guān)功能有了一個(gè)輪廓,為之后特異性免疫學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ)。當(dāng)然學(xué)生在日常生活中也有與免疫有關(guān)的一些特殊經(jīng)歷,為新課程學(xué)習(xí)提供有效保障。
(一)問(wèn)題情境,啟發(fā)思維
教師向?qū)W生出示與預(yù)防接種證有關(guān)的一系列圖片,讓學(xué)生回憶自己曾經(jīng)接種的各種疫苗以及名稱,然后做出這樣的提問(wèn):小時(shí)候你接種過(guò)疫苗嗎?為何要接種疫苗?有的疫苗為什么一般要注射兩次?然后讓學(xué)生小組討論發(fā)言,隨后巧妙引出課堂學(xué)習(xí)主題—特異性免疫,對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行大致介紹。
(二)思維導(dǎo)圖 構(gòu)建模型
1.引入體液免疫
首先引導(dǎo)學(xué)生閱讀與體液免疫有關(guān)的內(nèi)容,大致了解B淋巴細(xì)胞具體的免疫過(guò)程。首先讓學(xué)生以概念模型作為基礎(chǔ)在免疫過(guò)程進(jìn)行描述,然后對(duì)學(xué)生的描述作出評(píng)價(jià),接著再導(dǎo)出體液免疫的概念,初步形成思維導(dǎo)圖。
2.形成二次免疫
教師對(duì)體液免疫過(guò)程進(jìn)行整理總結(jié),然后引出初次免疫的定義,讓學(xué)生對(duì)B細(xì)胞的作用進(jìn)行回答,接著再將二次免疫具體過(guò)程引導(dǎo)出來(lái)。通過(guò)二次免疫過(guò)程圖,讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行思考,通過(guò)記憶B細(xì)胞以及B淋巴細(xì)胞具體產(chǎn)生抗體過(guò)程對(duì)比,可以得到哪些有價(jià)值信息?學(xué)生作出回答,然后教師再繼續(xù)追問(wèn):利用初次以及二次免疫對(duì)比圖可以獲得哪些有價(jià)值信息?二次免疫的具體特點(diǎn)都有哪些?讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行閱讀課本相關(guān)內(nèi)容。
3.導(dǎo)出細(xì)胞免疫
抗體無(wú)法進(jìn)入到宿主細(xì)胞里面,倘若細(xì)胞內(nèi)部遭到病毒侵襲,那么病毒是怎樣被消滅的呢?此時(shí)T淋巴細(xì)胞就要開(kāi)始進(jìn)行免疫,要求學(xué)生閱讀與T淋巴細(xì)胞免疫有關(guān)的內(nèi)容,然后參考相關(guān)概念模型對(duì)T淋巴細(xì)胞免疫全部過(guò)程進(jìn)行總結(jié),以小組的方式對(duì)相關(guān)總結(jié)進(jìn)行交流并評(píng)價(jià)。然后教師巧妙地引出細(xì)胞免疫定義,向?qū)W生提問(wèn):除了一些正常細(xì)胞被病毒侵襲之后要被免疫細(xì)胞清除外,其他還有什么細(xì)胞也能被免疫細(xì)胞清除?學(xué)生通過(guò)閱讀課本以及相關(guān)概念總結(jié)歸納,就可以發(fā)現(xiàn)答案是:進(jìn)入機(jī)體的異體組織細(xì)胞以及自身癌變的細(xì)胞。
4.分析兩種免疫
教師對(duì)學(xué)生做出引導(dǎo),在特異性免疫過(guò)程中除了B淋巴細(xì)胞與T淋巴細(xì)胞參與之外,其他多種免疫細(xì)胞也發(fā)揮了很重要的作用。此時(shí)開(kāi)始對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),在之前學(xué)過(guò)課程里面非特異性免疫過(guò)程中巨噬細(xì)胞都發(fā)揮了哪些作用?然后讓學(xué)生回憶向?qū)W生展示有關(guān)資料,以小組的方式進(jìn)行討論,然后再向?qū)W生具體介紹巨噬細(xì)胞的作用。學(xué)生經(jīng)過(guò)討論后發(fā)現(xiàn),巨噬細(xì)胞能夠?qū)乖M(jìn)行快速處理,然后向T淋巴細(xì)胞傳遞抗原,這樣就可以出現(xiàn)細(xì)胞免疫。當(dāng)然這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,教師要補(bǔ)充有關(guān)內(nèi)容,比如T淋巴細(xì)胞可以將B淋巴細(xì)胞激活,然后機(jī)體就可以出現(xiàn)體液免疫。然后讓學(xué)生對(duì)相關(guān)概念與模型進(jìn)行補(bǔ)充完善,將細(xì)胞免疫與體液免疫之間的關(guān)系進(jìn)行總結(jié),兩者之間密不可分,彼此協(xié)作。最后得到這樣的結(jié)論:機(jī)體各種各樣的免疫反應(yīng)并不是單獨(dú)存在的,彼此之間需要密切配合,這樣才能組合成一道強(qiáng)大而又健全的防衛(wèi)機(jī)制,保護(hù)機(jī)體不受外界病毒侵襲,如果該環(huán)境遭到外界破壞,機(jī)體健康很可能受到威脅。
5.聯(lián)系實(shí)際,拓展遷移
在學(xué)生預(yù)習(xí)的時(shí)候會(huì)遇到很多問(wèn)題,教師將這些問(wèn)題展示出來(lái),通過(guò)新課程內(nèi)容進(jìn)行思考:(1)有的患者感染艾滋病,為什么一個(gè)小小的感冒感可能引起患者死亡,原因主要在哪里?(2)生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象:明明感冒已經(jīng)好了,身邊的人感冒之后自己為什么又感冒?
6.探索新知
教師可以向?qū)W生播放2020年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)或者生理學(xué)有關(guān)視頻,尤其重點(diǎn)講解腫瘤治療過(guò)程中特異性免疫發(fā)揮的關(guān)鍵作用,利用視頻的方式讓學(xué)生探討腫瘤治療的全新方法,也就是近幾年比較流行的特異性免疫方法。
7.課后反思
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)特異性免疫的兩個(gè)方面,其教材內(nèi)容知識(shí)與我們生活實(shí)際緊密相關(guān),容易引起學(xué)生的好奇心,使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容充滿欲望,教師如果引導(dǎo)得當(dāng)學(xué)生的思維很容易被激發(fā),學(xué)習(xí)的主動(dòng)性會(huì)倍增。在課堂上教師要從學(xué)生實(shí)際出發(fā),進(jìn)行適時(shí)的點(diǎn)撥和領(lǐng)引,以現(xiàn)有的知識(shí)構(gòu)建特異性免疫相關(guān)思維導(dǎo)圖模型,然后開(kāi)始衍生出各種問(wèn)題,有助于學(xué)生對(duì)重要概念進(jìn)行深入了解。然后借助身邊現(xiàn)實(shí)案例讓學(xué)生感受到課堂知識(shí)與日常生活的密切聯(lián)系,通過(guò)生物學(xué)思維與方法對(duì)生活中常見(jiàn)的各種現(xiàn)象與問(wèn)題進(jìn)行解決,養(yǎng)成主動(dòng)挖掘并解決問(wèn)題的好習(xí)慣。對(duì)生物學(xué)前沿知識(shí)進(jìn)行拓展,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生探索的欲望,在深度學(xué)習(xí)視域下,在生物課程學(xué)習(xí)中,落實(shí)高中生物學(xué)核心素養(yǎng)—理性思維打下良好基礎(chǔ)。
二、深度學(xué)習(xí)視域下落實(shí)培養(yǎng)理性思維的路徑
(一)創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)思維
目前,在高中生物教學(xué)過(guò)程中,除了上面提及的“免疫調(diào)節(jié)”外,還有很多內(nèi)容都可以作為學(xué)生理性思維的培養(yǎng)課例。但是,在教學(xué)中很多學(xué)習(xí)活動(dòng)不能僅僅停留在表面,比如創(chuàng)設(shè)情境以及提出問(wèn)題,對(duì)于一些主干知識(shí)重難點(diǎn)問(wèn)題需要從不同角度,有不同思維深度的設(shè)問(wèn),教師要引導(dǎo)學(xué)生要有窮追不舍的精神。通過(guò)這些方式很可能發(fā)現(xiàn)全新問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,通過(guò)現(xiàn)有知識(shí)歸納總結(jié),在認(rèn)知方面從感性提升至理性,對(duì)知識(shí)點(diǎn)以及生活現(xiàn)象本質(zhì)與規(guī)律加以掌握。通過(guò)平時(shí)大量訓(xùn)練,可以全面提升學(xué)生自身的概括能力以及抽象思維,潛移默化能力也將不斷增強(qiáng),利用深度學(xué)習(xí)形成理性思維。舉例來(lái)說(shuō),在“多聚核糖體”這節(jié)課教學(xué)的時(shí)候,教師可以做出這樣的提問(wèn):肽鏈合成的時(shí)候哪些東西在移動(dòng)?向什么方向移動(dòng)?合成的幾條肽鏈?zhǔn)遣皇峭耆粯??合成都有哪些意義?通過(guò)層層假設(shè)的方式引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)以及要點(diǎn)進(jìn)行理清。以此為基礎(chǔ)教師向?qū)W生展示更多地原核生物基因表達(dá)相關(guān)圖片,將真核生物多聚核糖體表達(dá)之間進(jìn)行對(duì)比,學(xué)會(huì)如何遷移知識(shí),讓學(xué)生對(duì)不同現(xiàn)象創(chuàng)建相應(yīng)的聯(lián)系。高中生物所有章節(jié)知識(shí)點(diǎn)顯得非常碎片化,利用深度學(xué)習(xí)將其中的內(nèi)容聯(lián)系起來(lái),因此教師在課堂教學(xué)中一定要做到正確引導(dǎo),學(xué)生主動(dòng)學(xué)會(huì)分析以及整合知識(shí)的能力,創(chuàng)建一套完善的知識(shí)架構(gòu)體系,將零散知識(shí)結(jié)合為一個(gè)整體,然后做出全面分析,培養(yǎng)學(xué)生整合知識(shí)以及分析問(wèn)題的綜合能力。
(二)實(shí)驗(yàn)探究,激發(fā)思維
探究性學(xué)習(xí)需要教師進(jìn)行全面指導(dǎo),方法與科學(xué)研究非常類似,要求學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題,然后自主解決問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上獲取并應(yīng)用新知識(shí),這樣就可以形成正確的探究態(tài)度與技能,主要目的在于對(duì)不合理的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行改變,讓學(xué)生積極參與其中,彼此之間分工協(xié)作,全面展開(kāi)探究,重在對(duì)學(xué)生創(chuàng)造思維以及科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)。舉例來(lái)說(shuō),在給學(xué)生講授“種群的數(shù)量”這節(jié)課的時(shí)候,教師可以讓學(xué)生首先創(chuàng)建酵母菌種群數(shù)量變化模型。利用模型圖不難看出其中的普遍現(xiàn)象,那就是在起初5天酵母菌種群數(shù)量改變曲線類似“S”型,不過(guò)5天之后總體數(shù)量沒(méi)有增加,反而降低。通過(guò)該機(jī)會(huì)將學(xué)生分為不同的小組進(jìn)行討論,主要討論出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因,然后提出科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案以及檢驗(yàn)方法,對(duì)該問(wèn)題假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證,然后再對(duì)課本里面的探究性活動(dòng)展開(kāi)深入分析,在此基礎(chǔ)上全面提升學(xué)生批判性思維以及科學(xué)態(tài)度與精神。
結(jié)束語(yǔ)
高中生物學(xué)核心素養(yǎng)擁有四個(gè)維度并非孤立,而是相輔相成,是一個(gè)有機(jī)的整體,本文僅從生物學(xué)核心素養(yǎng)—理性思維這一個(gè)維度做了一些嘗試,略見(jiàn)一斑。在深度學(xué)習(xí)視域下,教師可以根據(jù)不同的課程內(nèi)容,將四個(gè)維度有機(jī)地整合起來(lái),進(jìn)而使學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)得到一定的訓(xùn)練和提升,讓學(xué)生對(duì)理性思維有一個(gè)深刻認(rèn)知,形成解決現(xiàn)實(shí)生活中生物問(wèn)題的一種能力,提升思維品質(zhì),擁有更強(qiáng)的合作以及創(chuàng)新意識(shí),成為能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的有用之才。
參考文獻(xiàn)
[1]劉恩山、朱立祥、李曉輝.基于學(xué)習(xí)科學(xué)理論落實(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)——浙科版高中生物學(xué)教材的設(shè)計(jì)意圖和教學(xué)取向[J].生物學(xué)通報(bào),2020,55(08):13-18.
[2]孫巧玲.課堂教學(xué)中落實(shí)高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基本策略——以“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)的教學(xué)為例[J].生物學(xué)教學(xué),2020,45(05):23-24.
[3]李瑞雪、王健.高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之社會(huì)責(zé)任:內(nèi)涵、進(jìn)階及教學(xué)建議[J].生物學(xué)通報(bào),2019,54(01):17-20.
[4]劉辰艷、劉家熙、張穎之.引入社會(huì)性科學(xué)議題教學(xué)落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[J].中小學(xué)教師培訓(xùn),2019(04):71-74.
[5]郭華.深度學(xué)習(xí)及其意義[J].課程.教材.教法,2016(11):25.
作者簡(jiǎn)介:王中國(guó).出生于1963年5月,男,漢族,四川梓潼人,高級(jí)教師,本科畢業(yè),單位:四川省綿陽(yáng)市開(kāi)元中學(xué),從事高中生物教學(xué)工作;四川省綿陽(yáng)市621000