摘 要:“生命观念”是新课程标准要求高中生物学中一种特殊的核心素养。在目前高中生物学教材中,很多内容都对“生命观念”有所涉及,并且在实际教学中需要教师将“生命观念”逐渐进行深入研究和渗透,进而帮助学生形成正确的世界观。本文以“生命观念”中四种观念作为主要内容进行分析,以供参考。
关键词:高中生物学;核心素养;生命观念;
前 言:
在2017年新课程标准提出内容中,“生命观念”被作为重要的核心素养表现在生物学科中,其也是最具有学科特色的一种核心素养,是指对世界上大量的生命现象以及这些现象之间的关系进行详细阐述之后的抽象总结和概括,是一种已经被实质证明的观点和方法。包括结构与功能观、进化与适应观、物质与能量观以及稳态与平衡观,这些观点和方法能够帮助学生正确理解生命的现象和本质,使其养成热爱生命的价值观。
一、结构与功能观
在实际教学中渗透结构与功能观可以使学生理解生命组成和表现的功能,具体包含两方面涵义:第一是功能是由结构决定的;第二是功能与结构相互适应。这种观点无论是在微观还是宏观都有着不错的适应理念。对结构与功能关系和本质的详细了解,有助于学生解决相关生命现象分析中存在的各种问题[1]。
在微观分子水平中,例如蛋白质。其实蛋白质本身拥有四级结构,即元素、氨基酸、多肽以及空间结构,这种结构的分级处理可以让蛋白质中那个题结构表述变得极其简单,并且有助于学生进一步了解蛋白质的具体结构组成,但是在教学中如何让学生理解蛋白质中结构和功能的具体关系是这节课题的重点,因此教师可以利用先关的内容让学生分析不同功能产生的原因,例如蛋白质中的两种多肽,然后结合模拟图解来分析问题产生的原因,结合书本中蛋白质功能的实际例子,逐渐培养功能是由结构决定的观点。
宏观水平上例如生态系统的结构和功能。生态系统的结构主要包括其组成成分和营养结构;其功能主要包括物质循环、能量流动以及信息传递。因此如何使学生理解生态结构的功能是建立在一定的结构基础之上是教学的重点,进而由教师提出问题,让学生进行讨论,最后由教师进行总结和分析。如能量流动的渠道是?物质循环的区间是什么?信息是怎样进行传递的?等等,通过学生的思考和探究,最终由教师公布答案,进而培养学生生态系统的功能是建立在结构之上的学习观念。
二、进化与适应观
生物进化是指生物由简单到复杂、由低级到高级、种类由少到多的发展过程,生物的适应性在生物发展进化过程中是向着提升群体适应能力以及适应环境能力的方向发展的,这样教师可以此为基础将进化和适应观渗透到实际教学中。
例如在细胞呼吸相关类型题目讲解中,教师可以将细胞呼吸类型的进化事实在教学中渗透。
起始的地球空气没有氧气的存在,所以在地球上的生物只能靠无氧呼吸生存,随着能够进行光合作用的生物出现地球才出现了氧气,因此地球生物和细胞从无氧呼吸进化到有氧呼吸,然后通过氧气的存在,可以将糖类等有机物彻底氧化分解,释放出大量能量,这样有氧呼吸的细胞可以在较少能源物质的作用下获得较大的能量供生存所需,因此这种细胞呼吸方式可以提升生物的生存能力,使其能够更好的适应地球的环境[2]。生物进化以种群为基本单位,教师可以结合实际案例让学生理解环境因素可以在种群进化中起到决定性作用,并且在选择过程中能够适应环境的基因频率会增加,不能够适应环境的基因频率会降低,由此可以看出基因频率是向着种群适应环境的方向发生变化的,即种群也是向着适应环境方向发生变化。生物生存的环境存在多样性和变化性,并且生物体内所拥有的基因库也比较复杂,进而在生物和环境的共同作用下,才形成地球的生物多样性状况。
三、物质与能量观
在自然科学内容中,物质和能量是守恒的,无论物质还是能量都不会凭空产生或凭空消失。生物学中任何一个生命系统中的物质和能量都是相互平衡、相伴而存的,因此如何在生物学教学中渗透能量是推动相关物质变化动力,能量以物质为载体的相关概念是教学的重点[3]。
例如生态系统的功能讲解中,能量和物质是其功能的重要表现。但是在实际教材中能量流动和物质循环呈现先后讲解的模式,因此学生在二者学习之后必须将二者进行比较和关联,从而总结二者之间的各种关系。在具体学习中才能够使学生逐渐形成能量与物质的正确观点。
四、稳态与平衡观
任何水平的生命系统都存在稳态与平衡,并且每个生命系统都可以利用自身特定的方式维持平衡,具体可以分为三方面。
第一:细胞。细胞结构包括细胞膜、细胞质和细胞核,每个结构相互独立,但是只有通过每个结构的相互配合才能形成一个细胞整体,正因为三者之间的相互配合才能够使细胞在外界环境和内部变化过程中维持自身稳定和平衡。
第二:个体。个体主要以人体为例。人体内环境主要是细胞所生存的环境,并且细胞核人体所生存的外界环境是不断变化的,因此只有通过神经、体液和免疫系统协调各器官相互协作才能使内环境的物质和物理化学性质保持一定范围内的平衡。
第三:生态系统。每个生态系统都是开放状态,但是生态系统具有一定的自我调节能力,通过抵抗力与恢复力的稳定性来共同维持其内部的结构和功能的稳定,但是一些过强的干扰因素会破坏这种相对平衡,使其系统瓦解。
结 语:
通过上述讲解教师需要将“生命观念”在生物教学中逐渐渗透,通过简单到复杂的理解方式上帮助学生形成正确的“生命观念”,进而提升学生的核心素养。
参考文献:
[1]肖静. 核心素养理念下高中生物学教学中生命观念培育的研究[D].曲阜师范大学,2019.
[2]楚昕颖.高中生物学核心素养中“生命观念”的渗透[J].中学生物教学,2019(07):26-28.
[3]徐茂颖. 基于核心素养的高中生物教学的实践研究[D].四川师范大学,2018.