打造“三有”生物学课堂 培养学生学科核心品质

吴志强

(安徽省芜湖市第十二中学 241002)

新一轮基础教育改革要想实现学生核心素养的养成，在生物学教学中应实施“三有”生物科学课堂，即培养学生有实事求是的科学意识，培养学生有符合逻辑的科学思考，培养学生有敢于质疑的科学精神。将“三有”细化渗透到课堂活动的每一个环节的具体指导上，努力培养学生学科核心素养。

1 有实事求是的科学意识

“实事”指客观存在的事物；“是”是客观事物的内部联系，即规律性；“求”就是去研究。在生物学教学中要培养学生实事求是的科学意识就是要从客观存在的事实或是科学史等实际情况出发，培养学生从科学的角度理解问题、分析问题和解决问题的思想观念及行为，从中引出其固有的而不是臆造的生物学规律。

很多教师在传统教学中，将一些重要的知识在课堂上不断重复，以此强化学生记忆。这种教学忽视科学事实的呈现，弱化学生的科学意识的培养。例如，在学习“从生物圈到细胞”时，传统教法的教师将课前精心准备的各种病毒、原核细胞和真核细胞的资料，想方设法地灌输给学生。教师滔滔不绝地阐述自己对于教材和知识点的理解，学生看上去听得认真，笔记记得仔细。一堂课下来，教师自我感觉良好，认为学生的知识掌握牢固，可结果却事与愿违。

要想破除这种现象，教师应该积极培养学生的科学意识和学习兴趣。教师要走到学生中间，让学生讲，让学生问，让学生相互之间交流。时间一长，学生习惯在生物课上发表自己的观点，思考的问题比以前多，感觉生物课是有趣味的。例如，在学习“生态环境的保护”时，教师首先展示三项材料，分别是联合国1990年气候变化第一次评估报告、温室效应带来的一系列严重环境问题、温室气体造成温室效应的物理研究。在此基础上，引导学生思考，大气中二氧化碳含量增加的原因有哪些?面对温室效应你有何良策？学生们主动探讨出的原因有植被减少、大面积赤潮等使自然界吸收二氧化碳减少。人口增加和含碳物燃烧剧增使大气中二氧化碳含量增加。对策主要集中在植树种草增加植被、节约能源和控制人口增长等方面。但也有学生认为社会发展能源消耗肯定增加，靠节约不能解决多少问题，应该把主要精力放在开发不会生成二氧化碳的新能源上，如直接利用太阳能、进一步开发核能甚至利用台风能和雷电能，化害为利。学生在科学事实面前，大胆表达自己的观点就是他们科学意识增强的最好表现。

基于科学事实，学生在对系列问题的思考过程中，经历一个较为完整的自主探究活动过程，主要包括学生根据发现的问题进行猜想、收集整理分析数据，最终获得结论。这个探究思考的过程，也就是学生对科学意识的提升过程。

2 有符合逻辑的科学思考

生物科学的理科属性包括逻辑思考，通过概念、判断、推理的形式，构建合乎逻辑的理论体系，反映客观事物的本质属性和运动规律。它帮助人们认识和把握思维规律，提高思维效率，培养正确思维习惯。

“问题”是科学思考的开端。没有问题也就难以诱发和激起求知欲，没有问题、感觉不到问题的存在，学生就不会去深入思考，那么学习也就只能是表层和形式的。没有问题就不会有思考，更不会有解释问题和解决问题的思想、方法和知识。例如，在学习“孟德尔分离定律的发现过程”时，可以设计以下问题串，细化孟德尔豌豆实验中的细节性问题，帮助学生站在孟德尔所处时代进行思考。①豌豆作为理想的遗传学实验材料的理由？②豌豆的杂交是如何进行的？ ③此实验支持融合遗传观点吗？F1豌豆中矮茎的“遗传物质”还在不在呢？最好的证明方法是什么？④ F2出现了什么现象？⑤孟德尔在观察阶段还做了哪项重要工作？⑥除了豌豆的高茎和矮茎一对相对性状外，其他的相对性状也会出现类似的结果吗？⑦这些数据全都接近3∶1，意味着这其中必然存在某种规律。这种规律究竟是什么？在这样的问题情境中去思考，学生加深了对知识内容的理解，加强了已有知识与新知的联系。从建构主义的学习理论来看，就是将新知与旧知进行同化，整合到学生自己的知识结构中去的过程。

又如在学习“染色体变异”时，学生知道了秋水仙素抑制纺锤体形成，从而导致细胞中染色体数目的加倍。教师有意识地引导学生回忆细胞的有丝分裂过程，帮助学生自主发现问题：姐妹染色单体为什么会分离？染色体靠什么移向细胞两极？从而明确着丝点的分裂并不是依赖纺锤体的作用。不是所有问题的发现都是教师能预设得出的。所以，有些时候教师可以设置“学生找矛盾”“学生发现问题”等环节。在教学实践中，学生会提出一些教师意想不到的问题。例如，月光下植物能进行光合作用吗？有没有疾病既属于遗传病又是传染病？这些问题都是学生根据已有知识结构与新知结构的衔接点，通过深层次学习而生成的问题。

无论是被问还是主动性的问，当学生的主体活动频繁被调动，在问题的基础上开展的讨论与师生间的辩论就会越来愈多。当一系列问题经过解决后，学生生物科学思维的逻辑性将得到加强。

3 有敢于质疑的科学精神

学起于思,思源于疑。敢于质疑是学生核心素养的一个重要组成部分。培养学生的质疑精神是培养学生科学素养、发展学生创新能力的重要途径。

例如，在学习“ATP的主要来源——呼吸作用”时，学生会知道肌肉酸痛的原因，即在剧烈运动中，氧气的消耗量大增，虽然呼吸和循环的功能增强，但仍无法满足氧气的需求，所以肌细胞进行无氧呼吸。而人体细胞进行无氧呼吸会产生乳酸，乳酸大量积累就会造成肌肉酸痛。但是，有细心的学生通过自身的实践发现，剧烈运动后的24小时左右才会觉得肌肉酸痛，持续时间在一至三天左右。于是，他对上述的解释产生质疑，认为造成此种肌肉酸痛的原因不是无氧呼吸积累的乳酸，或不仅仅是乳酸的积累。他通过查阅文献发现，肌肉慢性酸痛的程度与肌肉收缩的形态有关。目前对肌肉慢性酸痛原因的解释主要有组织牵引理论、肌肉痉挛理论、结缔组织理论和代谢产物的堆积理论四种理论。其中，代谢产物的堆积理论认为肌肉的酸痛是由乳酸积累而起。但无论哪种理论，都还不能很好解释为何24小时之后才出现肌肉疼痛的现象。事实上，肌肉酸痛具体机制到目前仍是学术界研究的未解之谜，并没有找到真正的答案。所以，对于一切结论，都不能被动地接受，只要发现有矛盾的地方，就应该鼓励学生勇敢地质疑。

一堂体现科学本质的生物课，应充分尊重和重视学生的每一个质疑。重视和尊重本身就是科学性教学的体现。学生在相互质疑和评价，在解疑中反思，这就很好培养了他们严谨的科学态度和敢于质疑精神。新一轮基础教育课程改革对学生的生物科学本质教育越来越重视。因此，教师不仅要对生物科学课有一个整体的把握，还要打造能培养学生学科核心素养的科学课堂。将“科学本质”教育细化渗透到教学活动的具体指导上，促使学生积极地进行科学探究。