妙拾素材起承转合,发展生物学学科核心素养------以公开课“生态系统的信息传递”为例

发表时间:2020/12/7   来源:《教学与研究》2020年8月24期   作者:邓巧文
[导读] 本文以公开课“生态系统的信息传递”为例,创新改造生活和课本中的现
        邓巧文
        广东省清远市梓琛中学, 广东  清远  511500
        摘要:本文以公开课“生态系统的信息传递”为例,创新改造生活和课本中的现有教学素材,在教学的起承转合各环节中,促进学生生物学学科核心素养的形成,实现学生的全面发展。
        关键词:教学素材;核心素养;信息观念
        生物学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任[1]。在生物课堂教学中,着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要,发展学生的学科核心素养培养,是体现生物学学科特点和育人价值的要求。在教学过程中,创新改造生活和课本中的现有教学素材,促进学生生物学学科核心素养的形成,是促进学生全面发展的可行途径之一。以下将以公开课“生态系统的信息传递”为例进行分析和探讨。
        一、起——妙选社会热点素材,吸引学生兴趣,引出生命观念之信息观念。
        生命观念是指对生命的组成、结构、功能、运行规律及发展变化的本质特征进行抽象和概括后所形成的一种对生命现象、事实的认识结论和思维方式。信息观是生命观念重要的内涵之一。信息与物质、能量共同构成生命系统的重要特征。生命的正常生命活动、种群的繁衍、个体与个体之间的交流、种与种内的交流,不同种群之间的交流,种与无机环境的交流,都离不开信息传递和调节。掌握基本的信息观,用于探究生命活动规律、解决实际问题是很有必要的。
        在课堂导入时,教师选择一个简单而又熟悉的新闻素材进行加工,用幽默的口吻说道:曾经有一位很有情怀的女教师写了一封辞职信——世界那么大,我想去看看。学生听到熟悉的素材,注意力瞬间集中在教师身上。接着说:我也是一位很有情怀的教师,但是我想说:在信息时代,世界那么大,拥有WIFI和手机,即使不辞职,我也可以想看什么就看什么。然后提出问题:什么是信息?要完成看世界的心愿,整个信息传递的过程需要哪些环节?学生思考归纳出信息的概念,信息传递的三个必要环节:信息源、信道、信宿,三个环节缺一不可才可以实现信息的正常传递。从而建立一个初步的信息观,再从人类社会的一个信息传递过渡到生态系统中的信息传递。
        二、承——灵取校本素材,制作校园生态系统视频,激发学生科学探究热情。
        科学探究是指能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力。在开展不同的工作中,都乐于并善于团队合作。
        学校作为学生求学和生活的重要场所,有着丰富的教学素材可供挖掘,尤其是在生物教学方面。在课前,教师在生物科组成员的协助下,拍摄了校园生态系统的短视频,选取的“主演”有阳光下盛开的花朵、被花香吸引来的蝴蝶、感受振动的蜘蛛、不迷路的蚂蚁、运动场上学生的一个挥手一个笑脸等。在课上播放短视频,以学习小组为单位共同探讨以下问题:视频中存在哪些信息传递的现象?可将信息分为哪些类型?经过学生的仔细观察、探究思考和认真交流,得出小组的结果并分享。

在掌握基本概念的基础下,进一步的引导学生思考和深化理解,最终以表格的新市归纳总结信息的分类、来源、判断依据、各类信息的                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        典例。校园生态系统视频是一个直观的感性素材,并且是学生熟悉有感情的地方,整个环节在轻松愉快的氛围中开展,充分激发了学生对自然现象的好奇心和求知欲,激发学生科学探究的热情。
        三、转——精析课本资料素材,联系生活素材,着重培养学生科学思维和社会责任。
        理性思维崇尚科学思维精神,运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律,审视或论证生物学社会议题。
        课本的资料分析包含4个资料,是用于培养学生科学思维的极佳教学素材。精析资料,以围绕本节课的重点“生态系统的信息传递有哪些作业?”为核心,设置有针对性和启发性的一系列问题。如资料1问题:蝙蝠的回声定位和种子的萌发曲线,分析:离开了声波,蝙蝠还能正常生活吗?为什么?资料2问题:离开了一定波长的光的照射,这些种子还能正常萌发吗?最适波长是多少?资料1和2说明了信息传递具有什么作用?资料3问题:植物正常开花需要什么信息的刺激?性外激素对动物有什么作用?资料3说明了信息传递具有什么作用?资料4问题:资料4中的信息素能将几种生物联系起来?若无这种信息素,烟草、蛾和蛾幼虫的天敌三种生物的种群数量将发生什么变化?信息传递在调节种间关系中起什么作用?通过这一系列问题的设置,引导学生思考分组,能够激发学生探究问题和解决问题的积极性和创造性的思维活动,通过分析、理解、归纳等策略达成教学目标,从而培养学生的科学思维。
        生物学科的社会责任是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论,作出理性解释和判断,尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。
        信息传递在农业生产中的应用广泛,除去书本上介绍的具体应用实例外,在生活中常见的也有很多,但由于学生往往习以为常,不能够用生物理论知识去做出理性解释和判断,并且缺乏解决生物实际问题的能力和担当。结合本地主要农品生产问题、校园夏季蚊虫泛滥的情况等实际生活素材,进行加工设置情境1:假如你是一位蛋鸡养殖场的技术人员,随着冬天的来临,日照时间变短,鸡产蛋量也越来越少,你将如何提高鸡的产蛋量?情境2:假如你是动物防疫站的工作人员,现在学校是蚊虫滋生的季节,你会建议学校做什么措施防止蚊虫?情境3:假如你是一位植保专家,飞来峡一带的砂糖橘卷因为叶蛾大量繁殖,造成砂糖橘被啃食,你如何利用信息传递的知识控制卷叶蛾避免危害?以分组探究的形式,让学生身处不同的角色,鼓励学生发散思维,尝试用生物学知识解决生活中的问题。在提升学生科学思维能力的同时,培养了学生的社会责任核心素养。
        四、合——巧思课本概念素材,构建概念图,进一步发展学生的思维能力。
        概念素材是一种理性素材,是一种可直接利用的教学素材。本节课的概念处于比较突出的位置,知识框架明显,给充分的时间交给学生构架概念图。形成的概念图可进一步作为复习课的教学素材。在此过程中,学生能够运用归纳与概括,不断的强化理解知识点,提高认知水平,逐步打破原有的思维障碍,实现思维能力的进一步发展。
        在生物教学过程中,不管是书本内还是书本外的素材、不管是理性素材还是感性素材,只要有心去挖掘,结合新课程标准和新高考的要求,创新性的进行改造利用,生物课堂定能更加大放异彩,更能在发展学生核心素养的道路上突显价值。
参考文献:
        [1]中华人民共和国教育部制定.普通高中生物学课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社.2018.

本文系:课题项目:清远市2018年教科研规划课题“基于学科核心素养培育的高中生物教学实践研究”(项目编号:19-5),“基于学科核心素养的高中生物校本教材开发与应用研究”(项目编号:19-64)
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