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      新高考政策對(duì)高中生物學(xué)科教學(xué)的影響與有效措施研究

      2024-12-09 00:00:00張杰
      高考·下 2024年11期

      摘 要:新高考政策對(duì)當(dāng)前的高中生物學(xué)科教學(xué)提出全新的要求,教師應(yīng)依據(jù)新高考的要求,采取有效的教學(xué)措施,提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)和綜合能力,提高高中生物教學(xué)質(zhì)量。新高考政策強(qiáng)調(diào)思維能力的培養(yǎng)、情境化命題和綜合能力的考查。為應(yīng)對(duì)新高考的新要求,文章提出以下具體的教學(xué)措施:一是創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;二是借助思維導(dǎo)圖,梳理學(xué)科知識(shí);三是實(shí)施跨學(xué)科融合教學(xué),構(gòu)建多維度知識(shí)體系,以期為高中生物學(xué)科教育改革提供參考。

      關(guān)鍵詞:新高考政策;高中;生物學(xué)科;跨學(xué)科

      近年來(lái),隨著我國(guó)教育體制的不斷改革,新高考政策逐步推行并在全國(guó)范圍內(nèi)得到了廣泛實(shí)施。2014年9月,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于深化考試招生制度改革的實(shí)施意見》,標(biāo)志著新一輪高考改革的開始。自上海、浙江率先啟動(dòng)新高考以來(lái),北京、天津、山東、海南等省市相繼加入,采用“3+3”模式。而自2019年第三批新高考改革開始,河北、廣東等省市采用“3+1+2”模式,進(jìn)一步優(yōu)化選考科目設(shè)置。2021年和2022年,甘肅、黑龍江、河南、四川等地也陸續(xù)實(shí)施新高考改革,實(shí)行“3+1+2”模式,逐步覆蓋全國(guó)。新高考“3+1+2”模式的推行對(duì)高中生物教學(xué)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。首先,選考科目設(shè)置的變化使得生物學(xué)科的重要性凸顯,成為學(xué)生可以選擇的主要學(xué)科之一,要求教師在教學(xué)過(guò)程中注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科興趣和學(xué)習(xí)能力,提高教學(xué)質(zhì)量。其次,新高考強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)評(píng)價(jià),要求生物教學(xué)不僅注重知識(shí)傳授,還需培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),包括科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)操作能力和探究精神。最后,教師需采用多樣化的教學(xué)手段,如項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、探究式教學(xué)等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高課堂參與度,全面提升教學(xué)效果,確保學(xué)生在miPmO2sLt8Ja6N5X6yKpNA==新高考中脫穎而出。在新高考背景下,新高考政策對(duì)當(dāng)前的高中生物學(xué)科教學(xué)提出全新的要求,高中生物教學(xué)應(yīng)創(chuàng)新課堂教學(xué)方式,采取有效的教學(xué)措施,以適應(yīng)新形勢(shì)下的教育需求,培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),提高教學(xué)質(zhì)量。

      一、新高考政策對(duì)高中生物學(xué)科教學(xué)的影響

      (一)注重培養(yǎng)學(xué)生思維能力

      新高考背景下,高中生物學(xué)科教學(xué)愈發(fā)注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,以適應(yīng)綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)的需求。新高考不僅考查學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的掌握程度,更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的邏輯推理、批判性思維和綜合應(yīng)用能力[1]。要求學(xué)生具備扎實(shí)的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),還需能夠通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并提出合理的解決方案。生物學(xué)科的知識(shí)是“死”的,但通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的推理和生物現(xiàn)象的判斷,可以培養(yǎng)學(xué)生“活”的思維能力。一方面,教師應(yīng)善于利用問(wèn)題引導(dǎo)法,通過(guò)提出多層次、多角度的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度思考。例如,在講授遺傳學(xué)時(shí),可以設(shè)計(jì)一系列關(guān)于孟德爾遺傳定律的探究性問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際案例分析遺傳規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理和問(wèn)題解決能力,激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索精神,使其在思考和解決問(wèn)題的過(guò)程中逐步提高思維能力。另一方面,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的重要途徑。教師應(yīng)注重實(shí)驗(yàn)教學(xué),鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作和結(jié)果分析,提升其科學(xué)探究能力。在課堂討論中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽提問(wèn),并通過(guò)啟發(fā)性問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究和合作學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。教師的角色也應(yīng)從知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)樗季S的引導(dǎo)者,促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷反思和創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng),達(dá)到教育的理想境界。

      (二)注重情境化命題

      新高考背景下,高中生物學(xué)科教學(xué)愈加注重情境化命題,通過(guò)將生物學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活情境相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和科學(xué)素養(yǎng)。近年來(lái),高考試題頻繁出現(xiàn)知識(shí)問(wèn)題化、問(wèn)題情境化、情境生活化的特點(diǎn),使得試題更加貼近現(xiàn)實(shí)生活,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)科的興趣和理解[2]。例如,通過(guò)醫(yī)院化驗(yàn)單的分析,考查學(xué)生對(duì)血糖、血脂等指標(biāo)的理解,以及對(duì)健康生活方式的認(rèn)知。不僅要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)的生物學(xué)知識(shí),還需具備從生活情境中提取信息并進(jìn)行科學(xué)分析的能力。通過(guò)情境化命題方式,教師在課堂教學(xué)中應(yīng)更多地引入生活實(shí)例,如解釋日常飲食對(duì)健康的影響、探討環(huán)境污染對(duì)生物的危害,甚至教學(xué)生科學(xué)合理地安排飲食和作息,以提升學(xué)生的生活質(zhì)量和幸福感。此外,情境化命題還可以通過(guò)模擬真實(shí)的生態(tài)系統(tǒng)或生物實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和問(wèn)題解決能

      力[3]。例如,通過(guò)模擬濕地生態(tài)系統(tǒng),考查學(xué)生對(duì)物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)等概念的理解,并要求學(xué)生提出保護(hù)生態(tài)環(huán)境的具體措施。使學(xué)生不僅能更好地理解生物學(xué)知識(shí),還能增強(qiáng)其社會(huì)責(zé)任感和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。教師在教學(xué)過(guò)程中要善于將知識(shí)傳授與情境創(chuàng)設(shè)相結(jié)合,充分發(fā)揮知識(shí)的育人價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、實(shí)踐能力和人文素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)教育的終極目標(biāo),真正做到讓學(xué)生德智體美勞全面

      展。

      (三)注重綜合能力的考查

      新高考背景下,高中生物學(xué)科教學(xué)需高度重視對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。高考生物試題設(shè)計(jì)逐漸擺脫單一知識(shí)點(diǎn)的考查,更多關(guān)注知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系與綜合應(yīng)用能力。例如,2023年廣東卷中的17題綜合考查了細(xì)胞衰老和基因表達(dá)(包括轉(zhuǎn)錄和翻譯),要求學(xué)生具備圖表解讀能力、問(wèn)題分析能力及開放性思維;19題則融合了神經(jīng)調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)知識(shí),同時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析能力;20題更是將基因分離定律、基因突變、DNA重組技術(shù)的應(yīng)用等多個(gè)知識(shí)模塊有機(jī)結(jié)合,提升試題難度和綜合性。綜合考查方式,促使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),能夠融會(huì)貫通,建立起大概念、大單元的知識(shí)體系。為適應(yīng)此趨勢(shì),教學(xué)設(shè)計(jì)需注重知識(shí)點(diǎn)的前后邏輯和內(nèi)在聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的思維導(dǎo)圖框架意識(shí)和整體性思維[4]。例如,細(xì)胞生物學(xué)的學(xué)習(xí)不僅包括細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,還需理解細(xì)胞在生長(zhǎng)、分裂、衰老和死亡過(guò)程中的角色及其調(diào)控機(jī)制。通過(guò)綜合性學(xué)習(xí),學(xué)生可以更好地理解和應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)。

      為適應(yīng)新高考的考查趨勢(shì),教學(xué)設(shè)計(jì)需注重知識(shí)點(diǎn)的前后邏輯和內(nèi)在聯(lián)系。例如,在講解遺傳學(xué)時(shí),教師不僅要介紹基因的基本概念,還需講解基因表達(dá)調(diào)控、突變、重組等內(nèi)容,使學(xué)生能夠系統(tǒng)地理解遺傳學(xué)的整體框架,在學(xué)習(xí)過(guò)程中建立起完整的知識(shí)體系,提升綜合應(yīng)用能力。同時(shí),教師應(yīng)提高綜合性試題的難度,通過(guò)訓(xùn)練提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。例如,可以設(shè)計(jì)一些綜合性實(shí)驗(yàn)題,要求學(xué)生從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集與分析、結(jié)果解釋等多個(gè)方面進(jìn)行全面考查,提高學(xué)生的綜合分析和解決問(wèn)題的能力。

      二、新高考背景下高中生物學(xué)科教學(xué)的有效措施

      (一)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

      新高考背景下,高考生物命題圍繞“選拔人才”和“引導(dǎo)教學(xué)”的功能命題的特點(diǎn),呈現(xiàn)情境化的發(fā)展趨勢(shì),常設(shè)置“特定的相關(guān)情境”,融合不同層次的生物學(xué)問(wèn)題,檢驗(yàn)考生的理解能力和解決問(wèn)題的能力,發(fā)展考生的科學(xué)思維[5]。因此,教師需要在教學(xué)實(shí)踐中,將生物學(xué)知識(shí)與實(shí)際情境相結(jié)合,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),使抽象的生物學(xué)知識(shí)具體化,有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)科素養(yǎng)。同時(shí),在解決真實(shí)問(wèn)題的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和探究能力。

      以“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”教學(xué)為例,首先,教師通過(guò)展示克隆猴“中中”和“華華”的照片,引入新課,引導(dǎo)學(xué)生討論克隆猴的誕生過(guò)程。教師可以提出問(wèn)題:“克隆猴是如何誕生的?這個(gè)過(guò)程涉及哪些生物學(xué)知識(shí)?”情境導(dǎo)入能夠迅速吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并引出細(xì)胞的基本概念[6]。在此基礎(chǔ)上,教師可以通過(guò)講解克隆技術(shù)的原理,結(jié)合細(xì)胞分裂和分化的相關(guān)知識(shí),幫助學(xué)生理解細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位的概念。教師可展示細(xì)胞分裂的顯微鏡圖像和視頻,詳細(xì)講解細(xì)胞的分裂過(guò)程,并解釋細(xì)胞在生命活動(dòng)中的重要性。

      其次,教師利用大熊貓與冷箭竹作為情境材料,貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程,通過(guò)展示大熊貓?jiān)谥窳种猩畹囊曨l和冷箭竹的生長(zhǎng)環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生觀察和討論這兩種生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。教師可以提問(wèn):“大熊貓和冷箭竹的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?”促使學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,并嘗試解決問(wèn)題,促進(jìn)其科學(xué)探究精神的培養(yǎng)[7]。

      再次,教師可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組合作探究,閱讀教材中關(guān)于細(xì)胞學(xué)說(shuō)建立過(guò)程的內(nèi)容,并討論不同科學(xué)家的貢獻(xiàn)。學(xué)生分組討論施萊登和施旺的研究成果,分析細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立過(guò)程。教師在此過(guò)程中可以引導(dǎo)學(xué)生思考:“為什么施萊登和施旺能夠建立細(xì)胞學(xué)說(shuō)?他們的研究方法是什么?”通過(guò)合作探究,學(xué)生能夠加深對(duì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)的理解,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。為幫助學(xué)生更直觀地理解細(xì)胞結(jié)構(gòu),教師可以展示細(xì)胞顯微鏡圖像,并解釋細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的基本結(jié)構(gòu)和功能。教師可以提出問(wèn)題:“細(xì)胞膜的主要功能是什么?細(xì)胞核在細(xì)胞中起什么作用?”通過(guò)具體問(wèn)題,學(xué)生能夠結(jié)合觀察到的圖像,更好地理解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能。教師可以利用多媒體平臺(tái)展示有關(guān)細(xì)胞分裂和增殖的視頻,引導(dǎo)學(xué)生思考和討論細(xì)胞在生物體內(nèi)的作用。教師可以提問(wèn):“細(xì)胞分裂的過(guò)程是怎樣的?新細(xì)胞是如何產(chǎn)生的?”通過(guò)觀看視頻和討論,學(xué)生能夠形象地理解細(xì)胞分裂的過(guò)程,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師可以不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論和交流,鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的見解,并通過(guò)合作探究共同解決問(wèn)題。例如,教師可以組織學(xué)生討論“大熊貓和冷箭竹的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的異同點(diǎn)”,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體案例進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和邏輯分析能力。

      最后,為深化學(xué)生對(duì)細(xì)胞學(xué)說(shuō)的理解,教師還可以設(shè)計(jì)判斷題和討論題考查學(xué)習(xí)效果。例如,設(shè)計(jì)如下判斷題:“所有的細(xì)胞都來(lái)源于先前存在的細(xì)胞”“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”,組織學(xué)生相互分析和評(píng)價(jià),進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)。此外,教師還可以利用問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的探討。提出問(wèn)題:“細(xì)胞學(xué)說(shuō)主要闡明的是細(xì)胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性?細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立對(duì)生物學(xué)研究產(chǎn)生了怎樣的影響?”通過(guò)問(wèn)題,學(xué)生能夠深入理解細(xì)胞學(xué)說(shuō)的意義和科學(xué)發(fā)展的曲折性。

      在此基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)和總結(jié)所學(xué)內(nèi)容,再次強(qiáng)調(diào)細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位的重要性,并鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合實(shí)際生活中的生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行思考。例如,教師可以提出問(wèn)題:“在日常生活中,你觀察到的生物現(xiàn)象可以用細(xì)胞學(xué)說(shuō)來(lái)解釋嗎?如果可以,舉例說(shuō)明。”引導(dǎo)學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情。

      (二)借助思維導(dǎo)圖,梳理學(xué)科知識(shí)

      在新高考背景下,如何有效地梳理和掌握生物知識(shí)成為提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。借助思維導(dǎo)圖這一可視化工具,教師可以引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)性地整合生物學(xué)知識(shí),提升學(xué)習(xí)效果和思維能力。思維導(dǎo)圖不僅可以幫助學(xué)生組織和呈現(xiàn)知識(shí),還能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶。學(xué)生在繪制思維導(dǎo)圖的過(guò)程中,不僅能夠強(qiáng)化對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,還能發(fā)現(xiàn)之前忽略的知識(shí)點(diǎn),全面構(gòu)建生物知識(shí)體系[8]。

      以人教版必修一第三章《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》復(fù)習(xí)課教學(xué)為例,在教學(xué)過(guò)程中,教師可以將思維導(dǎo)圖作為復(fù)習(xí)工具進(jìn)行應(yīng)用,清晰展示細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的主要內(nèi)容及其相互關(guān)系,幫助學(xué)生梳理學(xué)科知識(shí),構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)框架,提升學(xué)習(xí)效果和思維能力。首先,教師引導(dǎo)學(xué)生以“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”為主干,繪制思維導(dǎo)圖的初步框架,將細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核作為主要分支進(jìn)行延展。例如,細(xì)胞膜部分可以進(jìn)一步細(xì)化為其結(jié)構(gòu)(磷脂雙分子層、膜蛋白)和功能(選擇性、通透性等);細(xì)胞質(zhì)部分則細(xì)分為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞器和細(xì)胞骨架,每一分支包含相關(guān)的功能和組成成分,如細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的代謝功能及其成分(如水、無(wú)機(jī)鹽、脂質(zhì)等)。其次,教師通過(guò)具體案例引導(dǎo)學(xué)生理解和應(yīng)用知識(shí)。例如,在講解細(xì)胞膜時(shí),可以通過(guò)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型展示其選擇性通透性的原理,并結(jié)合實(shí)際生活中的例子,如藥物通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞的過(guò)程,幫助學(xué)生更好地理解抽象概念。隨即,教師可以組織小組合作學(xué)習(xí),要求學(xué)生分組完成某一知識(shí)模塊的思維導(dǎo)圖,并進(jìn)行展示和講解,促進(jìn)學(xué)生之間的交流和合作,培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。此外,教師可以圍繞思維導(dǎo)圖,設(shè)置一些開放性問(wèn)題,如“細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的主要成分及其功能是什么?”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考和討論。最后,在復(fù)習(xí)和檢測(cè)環(huán)節(jié),教師可以通過(guò)思維導(dǎo)圖的形式檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)習(xí)中的疑難問(wèn)題。例如,通過(guò)展示和討論思維導(dǎo)圖,教師可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)的理解不足,有針對(duì)性地進(jìn)行補(bǔ)充和強(qiáng)化。

      繪制思維導(dǎo)圖的過(guò)程也是一個(gè)復(fù)習(xí)和反思的過(guò)程,幫助學(xué)生快速定位所需知識(shí)點(diǎn),提高復(fù)習(xí)效率。此外,思維導(dǎo)圖的可視化特點(diǎn),使得復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)一目了然,有助于學(xué)生在考試中更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合分析和解決問(wèn)題。

      (三)開展跨學(xué)科融合教學(xué),構(gòu)建多維度知識(shí)體系

      新高考背景下,高中生物學(xué)科教學(xué)應(yīng)注重跨學(xué)科融合教學(xué),以助力學(xué)生知識(shí)建構(gòu),提升其綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。跨學(xué)科融合教學(xué)不僅能夠消弭學(xué)科知識(shí)邊界,培養(yǎng)學(xué)生全景化視域綜合解決問(wèn)題的能力,還能提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感??鐚W(xué)科融合教學(xué)順應(yīng)新課標(biāo)和新高考的要求?!镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2017年版2020年修訂)指出,要加強(qiáng)學(xué)科間的橫向聯(lián)系,以學(xué)科大概念為核心,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),提高綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。例如,生物學(xué)大概念之一“細(xì)胞由多種多樣的分子組成”就體現(xiàn)了化學(xué)與生物學(xué)的緊密聯(lián)系。通過(guò)將化學(xué)知識(shí)(如分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng))融入生物學(xué)教學(xué),學(xué)生可以更深入地理解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和應(yīng)用。

      以“細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物——水”教學(xué)為例,教師可以結(jié)合水的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì),講解水在細(xì)胞中存在的形式(自由水和結(jié)合水)及其在生命活動(dòng)中的重要作用。通過(guò)分析水分子的極性、氫鍵和高比熱容,學(xué)生可以理解水如何在細(xì)胞中發(fā)揮功能,并進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到“結(jié)構(gòu)與功能觀”和“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”的重要性。

      首先,教師通過(guò)展示水分子的結(jié)構(gòu)模型,引導(dǎo)學(xué)生觀察和討論水分子的極性和氫鍵的形成。教師提問(wèn):“為什么水分子具有極性?氫鍵在水分子間是如何形成的?”通過(guò)這些問(wèn)題,學(xué)生可以理解水分子的化學(xué)性質(zhì)。隨即,教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示水的高比熱容性質(zhì)。準(zhǔn)備兩杯水,一杯熱水,一杯冷水,同時(shí)放入冰塊,并用溫度計(jì)測(cè)量?jī)杀臏囟茸兓?。教師提?wèn):“為什么兩杯水的溫度變化不同?這說(shuō)明了水的哪些特性?”通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和提問(wèn),學(xué)生能夠直觀地理解水的高比熱容及其在生命活動(dòng)中的重要性。

      其次,教師結(jié)合生物學(xué)知識(shí),講解水在細(xì)胞中以自由水和結(jié)合水的形式存在,并通過(guò)具體案例說(shuō)明水在細(xì)胞生理活動(dòng)中的重要作用,指出水以自由水和結(jié)合水的形式存在,并賦予了細(xì)胞許多特性。例如,教師展示植物細(xì)胞的顯微鏡圖像,講解細(xì)胞吸水和失水的過(guò)程。教師提問(wèn):“在什么情況下植物細(xì)胞會(huì)吸水或失水?這種現(xiàn)象在生物體內(nèi)有何重要意義?”引導(dǎo)學(xué)生理解水在細(xì)胞生理活動(dòng)中的角色。

      在此基礎(chǔ)上,為更好地實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合,教師可以引入物理學(xué)中的滲透壓原理和化學(xué)中的溶液濃度概念,深入分析細(xì)胞在不同滲透壓環(huán)境中的表現(xiàn)及其生理意義。例如,教師可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)展示紅細(xì)胞在高滲和低滲溶液中的變化,結(jié)合物理和化學(xué)知識(shí),解釋這些現(xiàn)象背后的科學(xué)原理。教師提問(wèn):“紅細(xì)胞在高滲溶液中會(huì)發(fā)生什么變化?在低滲溶液中又會(huì)如何?”引導(dǎo)學(xué)生能夠綜合運(yùn)用生物、物理和化學(xué)知識(shí),深入理解細(xì)胞滲透現(xiàn)象。

      最后,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和合作探究,進(jìn)一步深化對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的理解。教師提出開放性問(wèn)題:“水在細(xì)胞中的存在形式和功能如何影響生物體的生命活動(dòng)?結(jié)合物理和化學(xué)知識(shí),探討水在不同環(huán)境條件下的表現(xiàn)及其生物學(xué)意義?!睂W(xué)生分組討論,結(jié)合各自學(xué)科的知識(shí)背景,提出自己的見解,并在全班交流討論。在總結(jié)環(huán)節(jié),教師可以引導(dǎo)學(xué)生梳理本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,并通過(guò)繪制思維導(dǎo)圖的方式,幫助學(xué)生系統(tǒng)整合多學(xué)科知識(shí)。教師可以組織學(xué)生以“水在生物體內(nèi)的作用”為主題,繪制思維導(dǎo)圖,將水的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)、物理特性以及在細(xì)胞中的存在形式和功能等內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)多維度的知識(shí)體系。通過(guò)思維導(dǎo)圖,學(xué)生可以清晰地看到不同學(xué)科知識(shí)的交叉點(diǎn),進(jìn)一步理解知識(shí)的整體性和系統(tǒng)性。

      結(jié)束語(yǔ)

      通過(guò)對(duì)新高考背景下高中生物學(xué)科教學(xué)影響的分析以及具體教學(xué)措施的探討,發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新教學(xué)方法和策略是提升教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,思維導(dǎo)圖的使用可以幫助學(xué)生系統(tǒng)梳理知識(shí),而跨學(xué)科融合教學(xué)則有助于學(xué)生構(gòu)建多維度的知識(shí)體系。以上措施不僅符合新高考的要求,還能夠全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和科學(xué)素養(yǎng)。教師需要在教學(xué)實(shí)踐中,進(jìn)一步探索不同教學(xué)措施的有效性和可操作性,以不斷完善高中生物教學(xué)的策略,為教育改革和人才培養(yǎng)提供更有力的支持。

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