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初中生物学科生命观念的内涵及教学策略

2016-04-14张隆博

大连教育学院学报 2016年4期
关键词:稳态生物学观念

李 炎 , 张隆博

(1.大连教育学院 初中教师教育中心, 辽宁 大连 116021; 2.大连职业技术学院, 辽宁 大连 116035)



初中生物学科生命观念的内涵及教学策略

李 炎1, 张隆博2*

(1.大连教育学院 初中教师教育中心, 辽宁 大连 116021; 2.大连职业技术学院, 辽宁 大连 116035)

生命观念是初中生物学科核心素养的重要内容,生命观念在初中阶段主要表现为:结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。帮助学生形成生命观念的教学策略包括利用概念图帮助学生形成生命观念,利用活动体验引导学生形成生命观念,利用实验课帮助学生形成生命观念,利用科学史内容提升学生的生命观念。

初中;生物;生命观念;内涵;教学策略

教育部《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》明确提出各学段学生发展核心素养体系。核心素养指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀,更加注重自身发展、合作参与、创新实践。学科核心素养指个体在面对复杂的、不确定的现实生活情境时,综合运用学科观念、方法、知识与技能解决实际问题所表现出来的必备品格与关键能力[1]。具体到生物学科,专家们拟定为生命观念、理性思维、科学探究和社会责任4个关键表现。初中生物教师一直以来都将帮助学生形成生命观念作为教学目标之一。

一、生命观念的内涵

生命是源于自然随机事件且能在与环境互作中保留下来的具有新陈代谢和自我复制特征的物质形态,生命是结构与功能的统一体。生命观念是指观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是经过实证后的想法或观点,有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象。学生应该在理解生物学概念性知识的基础上形成生命观,如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等,并且能用生命观念认识生命世界、解释生命现象。此生命观念为普通高中生物学科核心素养的内容,初中生物学科核心素养内容与高中并无差别。

1.结构与功能观

“结构与功能相适应”是生物学基本观点之一,即一定的结构就必然有与之相对应的功能存在。[2]人教版初中生物学教材以人与自然为主线,以动植物生理结构及其主要功能为核心内容,阐明动植物的生活习性,反映自然界的发展规律,其目的是让学生掌握结构与功能相适应的观点。教材运用了很多实例分析结构与功能之间的关系。例如,植物进行光合作用需要通过气孔吸收二氧化碳,气孔是由一对半月形的保卫细胞构成的,保卫细胞的细胞壁厚薄不均匀,吸水与失水牵动细胞壁使得气孔开闭;又如,人体小肠的长度大约为5-6米,长有小肠绒毛,小肠的长度增加了与食物的接触面积,小肠绒毛有利于营养吸收,为消化和吸收创造有利条件。

2.进化与适应观

生物的进化与适应是生物界普遍存在的现象,是自然选择的结果。初中生物学教材在“生物圈中的人”和“生物多样性”这两个一级主题中阐述了进化与适应的观点。进化与适应的观点贯穿在整个生物学科中。例如,某一药物最初对某种细菌有一定杀伤力,只要有一部分细菌存活下来,这些细菌就会进化成具有抗药性的生物,该药物就失效。

3.稳态与平衡观

初中生物教材有多个主题阐述了稳态与平衡的观点。例如,男女比例在全世界范围内呈平衡状态,这种状态也是一种稳态;又如,自然界利用绿色植物的蒸腾作用和降雨将自然界的水控制在一个稳定的状态,产生自然界的水平衡。

4.物质与能量观

物质和能量的关系不但是物理学的研究领域也体现着生物学的基本思想。例如,光合作用是将光能转化成有机物的过程,呼吸作用则是将有机物蕴含的能量释放出来的过程,二者之间的关系还体现着守恒的思想;又如,食物作为一种物质,被人体摄入后,经过消化吸收,再被细胞氧化分解释放出能量,供给人类的生命活动。

二、帮助学生形成生命观念的教学策略

1.利用概念图帮助学生形成生命观念

概念图不但可以帮助学生建构概念[3],还可以在绘制过程中帮助学生形成结构和功能相适应的生命观点,通过梳理知识的层次关系,发现知识之间的内在联系,促进对知识本质的认识,从而促进学生生命观念的形成。例如,复习《生物圈中绿色植物》这一单元内容时,可以让学生绘制概念图,并引导学生理解感受结构和功能相适应这一生命观念,以及稳态与平衡、物质与能量、进化与适应等生命观念。

2.利用活动体验引导学生形成生命观念

学生的天性是喜欢活动体验,如果我们能够利用学生的天性,将教学活动设计成游戏活动,让学生在体验的过程中学习知识,不但可以提高学生的学习效率还可以激发学生们学习积极性。例如,《推动血液的泵——心脏》一课中,可以为学生提供新鲜猪心,让学生开展体验活动,感受心脏四腔壁的薄厚与其功能的相关性,进而理解结构与功能观;在给猪心注水活动中类比蛙的心脏结构,让学生体会到进化与适应观;而稳态与平衡观、物质与能量观则可以在学生动手活动中逐步引导学生体会。

3.利用实验课帮助学生形成生命观念

实验可以直接帮助学生形成生命观念。例如,“绿色植物通过光合作用制造有机物”探究实验,利用对天竺葵叶片的认识帮助学生形成结构和功能观,利用天竺葵的光合作用实验过程帮助学生形成物质和能量观,实验过程结合呼吸作用的讲解,可以帮助学生形成稳态与平衡观,而进化与适应观可以在整体实验过程中让学生慢慢感受。

4.利用科学史内容提升学生的生命观念

《高中生物课程标准》强调,科学是个发展的过程。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家献身科学的精神。[3]初中课程标准虽然没有对科学史有大段落的论述,但是科学史的思想一直贯穿在课标的始终,对学生生命观念的形成至关重要。例如,设计《细菌》一课时,教师通过对列文虎克的介绍,让学生体会到科学家严谨认真的精神,并延伸到对细菌的形态结构内容,帮助学生形成结构和功能观;通过对巴斯德实验的再现以及主要工作的介绍,帮助学生形成稳态与平衡观、进化与适应观,并引导学生体会物质和能量观。

[1] 蒋杜林. 基于高中生核心素养培养的生物学科素养的思考[J].中学生物学,2015(10):9-10.

[2] 黄书尧.人教版初中生物学教材中的“结构与功相适应”实例[J].生物学教学,2013(6): 70-71.

[3] 中华人民共和国教育部. 普通高中生物课程标准 [S].北京: 北京师范大学出版社,2003.

[责任编辑:惠人]

On Connotation and Teaching Strategy of Life Concept in Junior Middle School Biology

LI Yan1, ZHANG Long-bo2

(1.CenterofJuniorHighSchoolTeacherEducation,DalianEducationUniversity,Dalian,116021,China; 2.DalianVocational&TechnicalCollege,Dalian, 116001,China)

Life concept is important content of core literacy in junior middle school biology. In junior middle school, life concept mainly means structure and function concept, evolution and adaptation concept, stability and balance concept, substance and energy concept, etc. The teaching strategies for helping students to form life concept include using concept map, activity experience, experiments, and scientific history contents.

junior middle school; biology; life concept; connotation; teaching strategy

2016-10-05

李炎(1983- ),女,辽宁大连人,讲师。

G633.91

A

1008-388X(2016)04-0049-02

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