核心素养价值导向下的生物概念教学

发表时间:2021/1/12   来源:《教育学文摘》2020年29期   作者:张雪银
[导读] 生物核心素养由“生命观念”、“科学思维”、“科学探究”、“社会责任”四个维度构成
        张雪银
        (广东省清远市源潭中学 广东 清远 511500 )
        摘要:生物核心素养由“生命观念”、“科学思维”、“科学探究”、“社会责任”四个维度构成,是学科育人价值的集中体现,是学生在学习生物这一学科过程中逐渐形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》对生物核心素养的达成提供了以“概念”聚焦为特点的课程内容安排,要求教师围绕这些概念开展教学活动,确保学生有充足的时间主动学习,使学生能够深刻理解和运用生物学概念,从而发展生物学学科素养。本文以高中生物(人教版)课堂教学实例来说明核心素养价值导向下的生物概念教学。
关键词:核心素养;生物概念教学
一、在情景分析中形成生命观念
        概念是抽象的,帮助学生形成正确的生物学概念,必然需要给他们提供大量生物学情景来体验。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》明确指出:学生应该在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,在生命现象中提炼生命观念,能够将所学的理论知识和技能运用于真实生活情境。要落实这种科学素养就要求老师在概念教学中重视情景的创设,学生通过观察、思考来建构概念,理解相关生物学事实的总体特征和规律,在情景体验中不断发展自身的学科素养,进而能够在新情境下解决实际问题。
        例如,在进行《染色体变异》的教学中,笔者利用多媒体播放“猫叫综合征”的视频资料来创设情景,引导学生从基因和染色体的关系深入分析“猫叫综合征”的发病机制,明确染色体部分缺失可能导致相关蛋白质和细胞功能发生变化,在此过程中,学生逐步构建了“染色体结构变异”的概念,从而形成“结构与功能相适应”的生命观念。
        又如,在《血糖的调节》这一节教学中,笔者首先创设这样的一个问题情境“胖的人易患糖尿病还是瘦的人易患糖尿病,为什么?”来引导学生结合已有的认知和生活实际得出“胖人易患糖尿病”这一结论;再从血糖的来源与去路这一物质变化的角度,引导学生分析“胰岛素与胰高血糖素的作用?”、“血糖是如何达到平衡和稳态的?”、“糖尿病的产生原因是什么?”等主要问题;最后从系统的角度引导学生理解“血糖平衡”是动态平衡的概念,有利于形成“稳态与平衡观”这一生命观念。
二、在模型构建中发展科学思维
         生物学核心素养中的“科学思维”要求学生能够在学习过程中逐步发展科学思维,运用科学的思维方法解决实际问题。在概念教学中,通过引导学生进行模型构建,可以获得图形图像等直观信息,激活已有的知识系统,对图形图像信息进行加工、整合,有助于学生深入理解生物学核心概念,掌握学科的核心知识,进而发展科学思维。
        “减数分裂”是一个抽象复杂的过程,即使教师通过播放动画展示减数分裂的动态过程,但学生对减数分裂的过程仍然只停留在感性认识上,并没有真正参与到知识的发现之中,科学思维没有得到有效的发展。因此,笔者在这一节教学中,让学生以小组的形式,用橡皮泥亲手构建模型来模拟减数分裂的过程。在模型建构过程中,发现有些学生在选择染色体时,只知道选择大小一致的两条染色体来表示同源染色体,没有想到用两种不同的颜色表示一条来自父方一条来自母方;另外,学生也没有考虑到X和Y这对同源染色体的大小不一样。通过引导,学生在错误中不断完善总结,加深了对“同源染色体”这个概念的理解。另外,有些学生不知道那条染色体移向哪一极的情况,笔者让学生结合自己制作的模型说出哪些是非同源染色体,再用模型演示非同源染色体自由组合。

在整个教学过程中,学生完美的构建了“染色体数目和行为变化规律”的模型,把抽象的知识直观化,系统化,加深了对“同源染色体”、“非同源染色体”、“四分体”、“联会”和“同源染色体分离,非同源染色体自由组合”等概念的理解,学生的科学思维在发现问题、解决问题中得到了发展。
三、在自主实验中落实科学探究
        生物学核心素养的提出引导我们从新的视角去审视我们的生物学教学,其中科学探究是生物学核心素养中的组成部分,它要求学生在探究的过程中,能够发现现实世界中的生物学问题,掌握科学探究的基本思路和方法,提高实践能力。基于此,我们教师要为学生提供适当的实践机会,让学生以小组合作方式展开探究活动,学生就能在不断实践中习得、发现、验证自然科学规律,逐渐提升科学探究技能,正确的构建生物学重要概念,发展学科核心素养。
        在进行探究“植物细胞的吸水和失水”时,笔者让学生观察“葱花失水”、“萎蔫的青菜放在水里吸水 ”的实验现象,鼓励学生结合已有的知识,提出探究问题“成熟植物细胞是一个渗透系统吗?”、“成熟植物细胞哪部分结构充当半透膜?”、“如何满足细胞内外溶液的浓度差呢?”然后分组进行自主设计实验,动手操作,观察质壁分离和复原现象。让学生进行自主实验的体验式学习后,再引导学生思考“能否用洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料?”在好奇心的驱使下,学生进一步探究,通过实验发现:要观察到洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离,需要使用对细胞无毒害作用的带有一定颜色的试剂来处理材料,在显微镜下观察到原生质层和细胞壁之间充满了有色的外界溶液,从而证明细胞发生了质壁分离。学生通过动手操作,深入理解了成熟的植物细胞什么条件下失水,什么条件下吸水,从而正确理解“成熟的植物细胞是一个渗透系统”以及“质壁分离”这两个重要概念。在这节课中,学生历经“提出问题-作出假设-设计实验-实施操作-观察结果-得出结论”的探究历程,获取了新知,理性思维能力和自主探究能力不断提高,学科核心素养得以发展。
四、在角色扮演中培养社会责任
        高中生物学科核心素养中的社会责任指的是:学生应能够以造福人类的态度和价值观,积极运用生物学的知识和方法,具有解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。这是"教书"之外更大格局的"育人"彰显,在立德树人的教育背景下,教师在高中生物教学中,除了要向学生讲述基础的生物知识之外,还要采取适当的教学策略培养学生的社会责任感,更好地落实核心素养。
        小小的细胞,大大的中国,细胞膜与国界,均有相似的功能。在“细胞膜——系统的边界”这一节中,应结合细胞膜的功能渗透国家边境安全的重要性以及友善外交的情怀和态度,增强学生保家卫国的社会责任意识。笔者在“细胞膜的功能”这一教学环节,让学生就以下问题进行角色扮演:假如您是习近平主席,对于外国来者,您的态度是?假如您是意大利政党的代表,您想访问中国,您会如何做?假如您是一名边防军官,发现偷渡者,您会如何做?学生通过开展角色扮演活动,深化了“将细胞与外界环境分隔开,控制物质进出,进行细胞间的信息交流“三大功能的理解。学生在角色扮演过程中,身临其境,认识到国家边境安全的重要性,爱国情怀和社会责任意识得到了升华。
        在高中生物概念教学中只有通过多样化的教学策略渗透“生命观念”、“科学思维”、“科学探究”、“社会责任”,让学生理解生命意义和人生价值,学会自主探究,从而发展科学思维,自觉肩负起社会责任,生物学科核心素养才能真正落地生根。
参考文献
        [1]张锋:《指向核心素养达成的高中生物学教学变革——普通高中生物学课程标准(2017年版)解读》[J].福建基础教育研究,2018年(4):17-19.
        [2]徐正龙:《基于生命观念培养的高中生物概念教学案例研究》[J].教学研究,2017.11:104.
        [3]教育部:《普通高中生物学课程标准(2017 年版)》[S].北
        京:人民教育出版社,2018.1.
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