摘 要:新版《普通高中生物學(xué)課程標準》明確將生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責任納入高中生物核心素養(yǎng)。文章以蘇教版高中生物教材的教學(xué)為例,從創(chuàng)設(shè)情境,建立生命觀念;問題引導(dǎo),鍛煉科學(xué)思維;生活實驗,重視科學(xué)探究;聚焦熱點,培養(yǎng)社會責任;綜合評價,總結(jié)學(xué)習(xí)得失五個方面,具體探討了在高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的途徑。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中生物;培養(yǎng)途徑
作者簡介:代會(1985—),男,江蘇省揚州市高郵市臨澤中學(xué)。
對于新課改背景下的高中生物教學(xué)而言,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)是主要任務(wù)。根據(jù)最新修訂的《普通高中生物學(xué)課程標準》,生物學(xué)科核心素養(yǎng)共有四個方面,分別是生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責任。鑒于新課改的要求,教師應(yīng)當摒棄傳統(tǒng)的“滿堂灌”教學(xué)模式,將四項核心素養(yǎng)融入教學(xué)活動之中,以全面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。接下來,本文將從創(chuàng)設(shè)情境、問題引導(dǎo)、生活實驗、聚焦熱點和綜合評價幾方面來探討培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)的有效途徑。
一、創(chuàng)設(shè)情境,建立生命觀念
在《普通高中生物學(xué)課程標準》中,生命觀念被列為生物核心素養(yǎng)之一。這個概念指的是對生命現(xiàn)象、生命之間的相互關(guān)系和生命的特性進行細致觀察,并通過論證、深入解釋和總結(jié)觀點等方式,建立對生命的綜合認知。學(xué)生需要從生物的結(jié)構(gòu)與功能、穩(wěn)態(tài)與平衡、進化與適應(yīng)、物質(zhì)與能量等角度入手,全面理解概念性知識,從而為自己生命觀念的建立打下堅實的基礎(chǔ)[1]。對此,教師可以采用情境教學(xué)法,利用引人入勝的情境元素來營造課堂氛圍,給予學(xué)生良好的學(xué)習(xí)沉浸感。這樣能夠幫助學(xué)生將千姿百態(tài)的生物現(xiàn)象融入思維中,從而更好地認識世界,促進生命觀念的建立。
以蘇教版高中生物必修1第四章“細胞增殖、分化、衰老和死亡”的教學(xué)為例,本章節(jié)的教學(xué)重點為細胞的增殖、分化、衰老、凋亡,涉及細胞層面的動態(tài)變化,教師很難通過實驗的形式讓學(xué)生直觀地理解這些知識點。因此,教師可以采用情境教學(xué)法來展示本單元的知識重點。比如,“秒懂百科”對細胞的增殖、分化、衰老、凋亡進行了簡潔明了的介紹,其中的動畫視頻僅用不到五分鐘的時間,就系統(tǒng)闡述了有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂等基本概念,能引導(dǎo)學(xué)生更快地熟悉并掌握知識要點??梢钥闯?,情境教學(xué)法具有直觀性、形象性、趣味性,能夠?qū)⒊橄蟮闹R點通過多種形式直觀呈現(xiàn),使其變得通俗易懂。教師在幫助學(xué)生建立生命觀念時,常常面臨著如何展示生物結(jié)構(gòu)與功能、穩(wěn)態(tài)與平衡、進化與適應(yīng)等知識難點的問題,而情境教學(xué)法能夠通過創(chuàng)設(shè)情境的方式,幫助學(xué)生突破這些知識難點,將復(fù)雜的生物知識聯(lián)系為一個整體,使學(xué)生能夠透過表面看本質(zhì),樹立正確的生物觀念,從而培養(yǎng)良好的生物素養(yǎng)。
二、問題引導(dǎo),鍛煉科學(xué)思維
所謂鍛煉科學(xué)思維,即要求學(xué)生形成理性思考的好習(xí)慣,能運用演繹、推理、歸納、概括、建模、批判等多種思考方法,對生物現(xiàn)象及生命規(guī)律展開多元化的審視、論證、探究[2]。在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維核心素養(yǎng)的過程中,問題教學(xué)法是一種較為直接、有效的途徑。然而,在實際的生物教學(xué)中,教師不能漫無目的地提問,也不能局限于“你問我答”的方式,而是應(yīng)該采用多元化的提問方式來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。
以蘇教版高中生物必修1第三章第二節(jié)“光合作用——光能的捕獲和轉(zhuǎn)換”為例,本節(jié)的教學(xué)重點為光合作用。在學(xué)習(xí)這一節(jié)時,學(xué)生往往會因概念混淆而無法找到學(xué)習(xí)的關(guān)鍵點。在這種情況下,教師可以針對學(xué)生的認知預(yù)設(shè),設(shè)計以下問題:植物的呼吸始終為吸入二氧化碳,呼出氧氣,而動物的呼吸則始終為吸入氧氣,呼出二氧化碳,這個說法對不對?植物在白天吸收二氧化碳,釋放氧氣,到了晚上才吸收氧氣,呼出二氧化碳,這個說法正確嗎?這些問題與學(xué)生的認知預(yù)設(shè)存在矛盾,可以澄清學(xué)生的錯誤觀念,以免學(xué)生對生物知識一知半解,從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
此外,教師還可以通過設(shè)計富有趣味性的懸念問題,激發(fā)學(xué)生對生物問題的深入探究欲望。比如,當教學(xué)“動物物質(zhì)代謝”時,教師可以提出以下問題:為什么瘦肉精對人體健康有害?為什么有些人對生活中的某些物質(zhì)過敏?雙胞胎是如何產(chǎn)生的?這些問題會讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的知識盲區(qū),在好奇心的驅(qū)動下進行深入思考,探究這些問題,從而提高學(xué)生的探究熱情,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。這種方法不僅能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還能有效地鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維。
三、生活實驗,重視科學(xué)探究
所謂科學(xué)探究,是指學(xué)生能夠主動發(fā)現(xiàn)生活中的生物問題和現(xiàn)象,勇于提出假設(shè)、制訂課題,認真觀察實驗,收集實驗數(shù)據(jù),得出科學(xué)的研究結(jié)論。若想有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),教師不能只重視理論教學(xué),否則很容易導(dǎo)致學(xué)生陷入紙上談兵式的學(xué)習(xí)誤區(qū)。教師應(yīng)當積極組織生活實驗,利用學(xué)生熟知的生活元素,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和生活經(jīng)驗,為學(xué)生提供豐富的實踐探究機會。
對于高中生物生活實驗,教師首先可以從實驗選材上入手,將生活中常見的事物作為研究素材,激發(fā)學(xué)生的動手探究興趣。比如,教學(xué)“蛋白質(zhì)的鑒定”這一實驗時,教師可以準備學(xué)生熟悉的食物,如豆?jié){、雞蛋清等,作為主要的實驗研究目標。但因為這些實驗材料并未經(jīng)過專業(yè)處理,故教師需要指出實驗可能遇到的問題。例如,在鑒定雞蛋清中的蛋白質(zhì)時,教師要先稀釋蛋清。因為蛋清很容易沾在試管壁上,再與雙縮脲試劑反應(yīng)就會固定在試管內(nèi)壁。這不僅會導(dǎo)致實驗反應(yīng)不徹底,還會影響到試管的清潔。同樣的,教學(xué)“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”這一實驗時,教師也可以從生活中常見的實物入手,例如使用消毒棉簽,在口腔內(nèi)刮取上皮細胞,或者選擇常見的洋蔥,在其鱗葉上取表皮細胞。此時,教師還應(yīng)在教學(xué)中適時提醒學(xué)生注意操作要點。比如,在刮取口腔上皮細胞時,必須先漱口,這樣可以避免取出的細胞含有太多其他雜質(zhì);在取用洋蔥鱗葉表皮細胞時,要注意不能將材料截取過厚,避免將葉肉組織細胞一同取下,從而影響實驗結(jié)果。
教師可以引入一些生活現(xiàn)象作為實驗課題,以激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的積極性。例如,糖尿病患者的尿液通常泡沫量較大,這可能是由于他們尿液中糖的含量較高,使得尿液的酸堿度發(fā)生變化,從而導(dǎo)致尿液泡沫增多。為了驗證這一假設(shè),教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進行尿糖檢測實驗,驗證糖尿病患者的尿糖現(xiàn)象。針對這個研究目標,可以從正常人和糖尿病患者身上取樣,并利用斐林試劑對尿液進行驗證,如果尿液出現(xiàn)磚紅色沉淀,那么說明其中含有還原糖,如果未出現(xiàn)磚紅色沉淀,則為正常尿液。
綜上所述,開展生活實驗可以避免傳統(tǒng)生物教育“重理論,輕實踐”的問題,讓學(xué)生認識到生活和生物學(xué)科之間的緊密聯(lián)系,使學(xué)生關(guān)注生活,同時養(yǎng)成主動探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣,為其科學(xué)探究素養(yǎng)的發(fā)展提供支持[3]。
四、聚焦熱點,培養(yǎng)社會責任
社會責任核心素養(yǎng)要求學(xué)生立足于生物學(xué)的角度,客觀地討論社會上的某些生物現(xiàn)象,并給出理性的判斷與建議。面對生活中的生物問題,學(xué)生要具備勇于擔當?shù)囊庾R與能力,學(xué)會辨別偽科學(xué),積極關(guān)注社會上的生物事件,并能主動向他人宣傳“人應(yīng)該與自然和諧相處”的理念。為了在高中生物教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生的社會責任感,教師不能局限于教材內(nèi)容,而是應(yīng)該聚焦社會熱點,引導(dǎo)學(xué)生從生物學(xué)的視角反思社會問題[4]。
首先,教師可以將生物課程與傳統(tǒng)文化巧妙結(jié)合,借助生物教學(xué)激發(fā)學(xué)生的文化傳承意識。比如,在教學(xué)蘇教版高中生物必修2第四章第二節(jié)“生物的多樣性和適應(yīng)性是進化的結(jié)果”時,教師可以引入一些知名的成語典故,鼓勵學(xué)生用生物知識進行解析。比如,通過“飛蛾撲火”,學(xué)生可以思考飛蛾有什么行為特性;通過“根深葉茂”,學(xué)生可以探討植物的生長與周圍環(huán)境之間的關(guān)系。在生物教學(xué)中加入傳統(tǒng)文化元素,可以讓學(xué)生領(lǐng)略傳統(tǒng)文化中蘊含的科學(xué)道理。
其次,教師可以選擇“生物入侵”作為熱點話題,向?qū)W生講解保護生態(tài)平衡的重要性。生物入侵對我們的環(huán)境造成了四個方面的危害,包括經(jīng)濟損失、物種滅絕、健康威脅和生態(tài)破壞。例如,傳入我國的豚草,其花粉很容易導(dǎo)致“枯草熱”,使過敏體質(zhì)的人出現(xiàn)打噴嚏、哮喘等癥狀,甚至?xí)<吧?;水花生、紫莖澤蘭、大米草、水葫蘆等入侵植物對我國農(nóng)業(yè)和林業(yè)造成了巨大的破壞。
最后,教師可以通過關(guān)注人們的身體健康,引導(dǎo)學(xué)生形成社會責任感。比如,在講授有關(guān)細胞癌變的內(nèi)容時,教師可以布置課后作業(yè),讓學(xué)生通過實地咨詢和網(wǎng)上調(diào)查的方式,深入了解癌癥的具體危害。同時,教師可以為學(xué)生制訂合適的學(xué)習(xí)計劃:首先,通過網(wǎng)絡(luò)搜索因癌癥去世的名人,了解他們的癌癥類型和患病情況;其次,在社區(qū)中進行走訪調(diào)查,了解社區(qū)各個家庭近三代中癌癥患病人數(shù),以統(tǒng)計后的數(shù)據(jù)計算患病率;再次,選擇一種癌癥,在線查詢其具體特征、病因、治療方法和治愈率等信息;最后,結(jié)合上述調(diào)查結(jié)果,整理當前治療癌癥的方法,并分析每種方法的優(yōu)缺點。社會話題的引導(dǎo),可以幫助學(xué)生鍛煉分析、總結(jié)和解決問題的能力,讓他們正視生活中的各種問題,積極關(guān)注生活事件,了解前沿的生物醫(yī)學(xué)技術(shù),認識到人類與自然和諧相處的重要性,從而增強學(xué)生的社會責任感。
五、綜合評價,總結(jié)學(xué)習(xí)得失
在培養(yǎng)高中生的生物核心素養(yǎng)的教學(xué)中,教師不能僅關(guān)注教學(xué)環(huán)節(jié),還需注重教學(xué)評價。良好的評價反饋能及時總結(jié)學(xué)習(xí)過程,幫助學(xué)生規(guī)避誤區(qū),同時也能幫助教師查缺補漏,梳理各種教學(xué)問題,讓生物教學(xué)做到精益求精。
首先,每完成一個章節(jié)的教學(xué)之后,教師可以設(shè)計合適的調(diào)查問卷,以獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋。例如,在教授蘇教版高中生物必修2第三章“生物的變異”后,教師可以在問卷中提出以下問題:你認為該章節(jié)的難點在哪里?哪些生物概念難以理解?在學(xué)習(xí)人類遺傳病時,你聽過哪些遺傳病的名稱?你認為哪個課程環(huán)節(jié)最有趣?你是否還有不理解的知識要點?你對之后的生物教學(xué)有什么建議?通過問卷調(diào)查,學(xué)生可以從客觀的角度表達自己的學(xué)習(xí)感受,并為教學(xué)流程的優(yōu)化提供有益的幫助。
其次,教師可以通過多媒體設(shè)備錄制教學(xué)過程,并在課后觀看學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn),從而有針對性地幫助學(xué)生及時總結(jié)學(xué)習(xí)得失、規(guī)避誤區(qū)。通過調(diào)查問卷獲取學(xué)習(xí)反饋,學(xué)生在填寫問卷的過程中可能有所保留,也可能有一些不實的成分,而結(jié)合學(xué)生的行為表現(xiàn),教師可以準確了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。例如,一些學(xué)生出現(xiàn)“溜號”的情況,可能是由于教師為學(xué)生提供的案例或組織的活動缺乏趣味性,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;有些學(xué)生一臉茫然,可能說明教學(xué)的某個環(huán)節(jié)解析不夠深入,無法幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)難點。
最后,在上述舉措的基礎(chǔ)上,教師可以組織學(xué)習(xí)交流會,鼓勵學(xué)生進行自我評價和同伴評價,交流自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難和其他同學(xué)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。通過多個途徑綜合反饋結(jié)果,教師可以及時掌握學(xué)生的實際學(xué)情,找出核心素養(yǎng)培養(yǎng)上的不足,從而優(yōu)化自己的教學(xué)。
結(jié)語
以新課改為導(dǎo)向,新時期高中生物教學(xué)的重中之重是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。教師應(yīng)該貫徹循序漸進的原則,通過情境教學(xué)、問題教學(xué)、生活教學(xué)、熱點討論等多種方式,創(chuàng)建融洽的課堂教學(xué)氛圍,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,讓學(xué)生在日積月累中獲得提升。
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