基于核心素养的高中生物科学思维培养论述

发表时间:2021/8/17   来源:《中小学教育》2021年4月第11期   作者:冷小兴
[导读] 高中生物学科核心素养包括了四个维度:生命观念、理性思维、科学探究、社会责任,这是新时期生物教学的育人目标,也是高中生生物学习的新方向
        冷小兴
        南京市人民中学 210005
        摘要:高中生物学科核心素养包括了四个维度:生命观念、理性思维、科学探究、社会责任,这是新时期生物教学的育人目标,也是高中生生物学习的新方向。笔者认为高中生物教师要把这四大素养渗透在课堂教学中,选取和学生生活息息相关的案例,激发学生生物探究的兴趣,让学生感受生命的起源与发展;精心设计小组互助实验,促进学生科学探究思维发展;组织生物综合实践活动,带领学生探究生态环境,进而提升学生的社会责任感;开展探究式教学,引导学生对生物现象进行推理和验证,促进学生理性思维发展。
        关键词:核心素养; 高中生物; 科学思维
引言
        培养生物课堂的核心素养是具有广泛性的,所以教师在高中生物教学的过程中,通过培养学生的核心素养可以改变学生的认识模式,提高学生的课堂学习效率。同时通过核心素养的培养,可以有效促进高中生的学科思维全面发展。本文在分析高中生物核心素养的基础上,对高中生物课堂中融入核心素养的策略以及途径也进行分析,有效促进高中生物课堂核心素养——科学思维的培养,从而提升学生的思维能力。
一、高中生物教学现状与问题
        高中生物教学改革中,核心素养的培养问题,主要表现在教学理念还未彻底扭转,具体表现在教师一边喊着改革,培养核心素养,另一边却在实际教学中依然以知识目标作为重点,采取的是讲解生物知识,灌输内容的上课办法。生物课中讲授占据主体地位,学生思考和自我探究空间小,学生的科学探究能力自然就无法发展。这样的生物教学使学生产生强烈的依赖性,在课堂中思考少,自然就不能发现问题,也很少能将生物与现实联系起来,不具有在实际生活中发现问题,缺乏分析与研究生物现象的能力。长期如此,学生科学思维发展缓慢,难以形成科学探究意识,科学思维能力也十分有限,核心素养培养成为一句空话。生物教学中师生定位存在错位的问题,学生认识不到自身的主体性,在学习中缺少探究意识,无法掌握生物本质,科学思维与科学探究能力相对较差。生物教学中的这些问题,导致学生无法在学习中加深对生物的认知与理解,探究能力低下,不仅影响学科素养发展,还使其缺乏适应社会的能力,阻碍了学生的全面发展。
二、高中生物核心素养培养的必要性
        要想了解核心素养培养的必要性,必须从核心素养的本身意义以及高中生物的学科特点出发,对于高中生物的核心素养,是指在完成整个学科知识框架构建基础上对于某一知识点以及学生在这学科上所应该具备的学科素养进行发散培养,核心素养作为新一轮生物改革的新指向,推动着新一轮改革的不断进步,在生物教学中培养学生的核心素养,可以让学生从生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等方面出发,完善自己的品格与特性,由于生物教学不但局限于基础生物知识的讲解,而是对于更高深层次的生物分析和透彻理解,通过在生物教学中培养学生的核心素养,可以不断地培养学生的理性思维,让学生敬畏生命,善待生命,始终对生命秉承科学的态度。当学生对生命有了新的认知,可以帮助学生对日后的生物学习有一个更深的进展以及更高的提升空间。
三、高中生物中基于核心素养的科学思维培养策略
        (一)运用生物思维导图帮助学生进行思维建构
        一直以来,思维导图都是帮助学生建构生物知识的主要辅助工具,也是促使学生形成能力体系的重要支撑。高中生物知识学习期间,需要建立起明确的形象思维,从而发挥学生的观察能力和想象能力,进一步培养学生的科学思维能力。思维导图的类别有很多,其中知识树、概念图以及问题树等都成为思维导图构建过程中的重要图示内容,促使学生采用结构化的思维进行思考,将辩证理念融入思维方式当中,有效提升科学思维水平。教师在利用生物思维导图期间,可以采用如下措施:注重观察和理解,掌握高中生物教材当中图形和文字的描述,结合图形与文字的方式将原本抽象的生物知识转化为形象的知识理念,促使学生加深对生物知识的印象。

图像的记忆方式能够有效提升知识记忆效率,但也会导致学生对知识的理解局限于图像层面,因此,图像记忆本身属于浅层记忆。而生物知识的核心理念当中要求学生采用深层次的理解方式来对学生进行结构化的思考,也就强调了对生物知识的深层理解。为此,教师可以注重采用科学方式对学生的思维能力进行锻炼。例如,北师大高一生物教材当中有关于细胞代谢的知识内容,此时教师可以结合课本当中关于细胞代谢知识的描述和图示,引导学生对知识内容进行观察,仔细品读细胞代谢相关知识,并以图示的方式进行细胞代谢知识的形象记忆,教师可以利用板书的方式开阔学生的思维,通过板书图示的构建,促使学生在脑海当中形成关于细胞代谢的概念,并且形成网络化思维导图,其能够掌握到细胞代谢知识的精髓,并且对细胞代谢相关概念进行深化,对细胞学的整体知识产生更加完整的认知。高中生物知识点比较琐碎,学生对碎片化的知识识记比较苦恼,思维导图能很好的把零碎的知识点形成知识串,有利于学生记忆,有利于学生推导新的知识,有利于学生思维的发散。
        (二)创建小组合作课堂,让不同学生的思维进行碰撞
        为更好地在高中生物课堂中促进学生核心素养的形成,彰显出生物学科的育人价值,教师要明确课堂教学目标,为学生寻找学习的动机,要善于对不同的学生进行评估,然后根据最终的评估结果,对不同的学生实施有效的教学方法。在不断教学实践之中,教师要将性格或者能力等方面相匹配的学生,分配到同一小组之中。这是由于在小组形式的合作学习之中,学生能一同合作、一同学习,并一同体会成功的喜悦,这样有利于培养学生的合作能力以及探究能力等,且学生的核心素养也会随之增强。因此,在高中生物课堂中,教师要想良好创建小组合作课堂,则须先将学生划分为几个小组,然后为每个小组布置生物课堂的学习任务,让学生以小组的形式共同完成学习任务,深层次分析生物知识,这样不但能够高质量完成学习任务,也利于培养学生的合作能力。在完成学习任务后,教师应检验每个小组的完成成果,以便了解每个小组的合作程度以及学习效果。
        (三)开展探究式教学,培养学生理性思维
        笔者认为高中生物教师要积极开展探究式教学,设计一些启发性问题,引导学生进行科学推理,解决生物学习难题,提升学生生物解题能力。例如教师在讲解“减数分裂和受精作用”时,可以结合微课开展教学,利用微课展示两次减数分裂过程,让学生对每一个阶段细胞数量、细胞结构等进行分析,最终让学生完整叙述减数分裂过程,掌握减数分裂相关计算技巧。教师可以利用微课展示减数分裂流程图,引导学生针对每一个阶段绘制细胞分类图,这样的流程图能引导学生思考,让学生结合细胞减数分裂概念进行补充,培养学生的科学思维。例如学生根据减数分裂流程图,详细描述了减数分裂第一次分裂各个阶段的特点,细胞分裂间期出现DNA复制,染色体上有两条染色单体;分裂前期产生四分体,可能出现染色体交叉互换;分裂中期成对的染色体移动到细胞中央;分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合;最终完全分裂,形成两个子细胞,但是染色体数量减半。学生在推理和叙述减数分裂过程中可以综合运用实验数据,结合所学知识进行推理,结合细胞结构、分裂特点等进行综合性学习,让学生理性思维得到质的飞跃。
结束语
        综上所述,高中生物教学工作开展过程中需要秉承核心素养的教学,将学生科学思维培养作为重要目标,利用组织多样化的授课活动,引导学生进入生物知识学习情景当中。老师需要更多的关注学生的学习态度以及学习过程,防止单一的看重学习成绩,通过老师科学的引导,培养起学生缜密的逻辑思维能力,积极主动参与到探索生物本质的活动当中,其最终能够形成科学思维能力,并将自身的生物知识运用到现实生活当中。
参考文献
        [1]梁韦韦.基于核心素养理论,培养生物科学思维[J].中学生数理化:教与学,2019(11):15.
        [2]王定星,田奇林.发展学习者核心素养:基于高中生物课堂教学中学习者科学思维能力培养的研究[J].求学:理科版,2018.
        
       
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