李炳玉
湖北省咸宁市高级中学
摘要:随着高中课程改革的不断深入,高中教学越来越重视对学生核心素养的培养。生物学是研究生物及其发展规律的一门自然科学。生物学学科核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任。其中生命观念是生物教学承载的具有学科特色的最基本素养。高中生物教师可以结合学情,充分利用课堂内外的教学资源,探索多样的教学方法,如创设情境、开展实验、建构模型等,帮助学生理解生物学概念和现象,促进学生形成科学的自然观和世界观,同时为其它素养的培养奠定基础。
关键词:高中生物 核心素养 生命观念 培养
一、对生物学核心素养之“生命观念”的理解
核心素养基于新课程理念,即以人为本,以学生发展为核心。核心素养是学生适应终身发展以及社会发展的科学品质和学习能力。生物学学科核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任。通过高中阶段的生物学学习,学生将习得知识,收获能力,并形成正确的情感价值观。如:学生将加深对生物学概念和现象的理解,掌握科学研究的一般方法,获得思维能力的发展,并拥有正确的科学观念、合作创新的能力等。
生命观念是人们对于亲眼观察到的生命现象、规律等进行相关解释而形成的抽象的概念,其因人而异,有对错之分,并直接影响到人们对生活中实际问题的看法和解决办法。生命观念与生物教学中的知识概念密不可分,高中生物教学往往通过生物学概念的相关教学促成学生正确的生命观念的形成。生物学概念是由人们经过无数的实验和认证总结出的观点或者想法,是前人智慧和努力的结晶,其具有一定的科学性和广谱性。一直以来,高中生物教学关注较多的是对生物学概念的记忆,较少注重对概念的活化和内化过程,学生难以形成正确和系统的生命观念,无法灵活应用,解决生活中的实际问题。生命观念包括了结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、局部与整体观、物质与能量观等。各种观念与高中生物教材相应章节紧密结合。因此教师可以在不同章节的教学过程中,选择合适的教学方法,引导学生充分理解生物学概念并建立概念之间的联系,注重情景化教学,加深学生对概念的理解和应用,学以致用,用以强化,最终形成正确的或辩证的生命观念,帮助学生理解并解释实际生活中的问题。
二、初探“生命观念”的培养
(一)采用情境教学
“学习和思维都是基于情境的,它们不能孤立地镶嵌在大脑之中,而是通过情景化的文化活动或工具发生在人的大脑中”,认知专家布朗和科林斯如是说。将问题情境化进行考查是近几年高考的命题特点之一,也符合学以致用的教学理念。在新授课中,教师可以用案例或生活中的现象导入新课,通过实物、图画、材料等触动学生的情感,有利于激发学生的学习兴趣和学习动机,变被动学习为主动学习,促进新概念的生成和理解;在复习课中,情景化的问题引导,可以让学生学会用生物学概念去解决问题,切身体会到学习服务于生活,学习改变生活,深化概念,形成观念。
例如:在讲解“伴性遗传”时,教师可以展示色盲检查图,让学生自查,聊聊色盲对工作和生活的影响,并补充男性色盲比女性色盲多的事实,激发学生的求知欲,自然过渡到伴性遗传的概念,然后结合色盲家系图,分析色盲的遗传特点。学习完毕后,同样通过问题情境,进行当堂练习,请学生为一方为色盲的夫妇提供生育指导建议,即遗传咨询。通过以上案例的情境化导入,学生既理解了性染色体遗传的奥秘,又感慨于生命的神奇与健康的珍贵,为以后的成长和生活奠定了正确科学的生命观念,讲科学,不迷信。
(二)开展实验教学
生物学是一门以实验为基础的科学。生活中处处有生命,生物学现象俯拾皆是,因此引导学生关注生物学现象并不难,而擅于提出问题,进而有兴趣有针对性地开展实验则是难以达成的美好愿景!高中生物课堂教学时间有限,教师疲于完成显性的教学任务,经常无暇顾及实验教学。
在高中生物的学习过程中,很多概念和规律都是抽象的,难以理解的,因此传统的只重理论教学不重实验教学,学生仅仅依靠死记硬背是无法真正掌握生物学概念的。落实高中生物实验教学是必要的,学生只有进行切身的体验和直观的感受,才能够加深对于知识点的记忆和理解。因此教师应该多带领学生进实验室,积极开展生物学实验,鼓励学生大胆操作。如此不仅检验了课堂学习的知识概念,锻炼了学生的实践能力,还提高了学生的学习兴趣,极大地促进了学生“生命观念”的培养。
例如:在高中生物人教版中的“真核细胞三维结构模型的制作”“DNA分子双螺旋结构的构建”等实验,帮助学生直观理解细胞器的结构和数目与其功能是密不可分的,结构和功能相适应,促进“结构和功能观”的形成;“生物体维持pH稳定的机制和内环境稳态的重要性”“模拟血糖平衡调节”等实验,促进学生形成“稳态与平衡观;在显微镜下“观察多种多样的细胞”后,认识到细胞的多样性和统一性,促进学生形成辩证的生命观念。实验不应该只停留在课本上,还应该在实验室,甚至融入到生活中。在完成课本探究实验,如“探究酵母菌细胞呼吸方式”,“探究原生质层是否是一层半透膜”的基础上,教师还可以引导学生关注生活中的生物学现象,提出自己的假设,设计实验进行检验,理解生命观念的辩证性,切身体会到实践出真知的道理,让我们距离开展课外实验的美好愿景更近一步。
(三)进行模型建构
模型建构是一种科学研究方法,并且已经广泛应用于生物学研究中。模型建构在高中生物课程中举足轻重。高中生物教材越来越注重科学研究方法的介绍,在精彩纷呈的生物科学史中,科学家经常用到模型方法,很多生物学概念都是科学家经过反复实验、不断修正和发展完善的,如细胞膜的流动镶嵌模型,光合作用的过程,现代生物进化理论,体液调节的发现等。生物学概念中涉及如分子与细胞水平的概念,看不见摸不着,则可以建立物理模型,如上文提到的“真核细胞三维模型的构建”、“DNA双螺旋模型的构建”;在研究生物学中的发展变化的规律问题时,则可以构建数学模型,如“DNA的半保留复制相关计算”、“种群数量增长模型”;而在生物学中应用最早最广泛的概念模型是建立概念和概念之间联系的最有利武器。
概念不是独立存在的,生命观念是多个概念交织形成的一个认知体系。在生物学教学中,引导学生构建概念模型除了可以完成知识小结,还可以将相关知识归纳延伸形成一个整体。这既是形成观念的必经之路,又是生命观念中“局部与整体”的有力体现。如在复习“生命系统的信息传递”专题时,引导学生构建信息传递的概念模型,从细胞内到细胞间再到生态系统中的信息传递,跨越了分子、细胞、个体、种群、生态系统等多个生命系统层次。学生在构建过程中,体会到了生命从微观到宏观的精细调控与和谐统一,领略了生命之美,最终内化为严谨的生命观念。
结束语:
综上所述,在高中生物教学的过程中,处处有资源,用心就有方法,育人的根本在于帮助学生成长,适应发展,应对变化。高中生物教师在教学过程中,要渗透核心素养的培养,而核心素养以积极正确的生命观念为基础,教师可以根据学情,充分利用身边的教学资源,促进学生生命观念的培养。
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