高中生物教学中学生核心素养培养策略

褚仲杰

【摘 要】核心素养体系总体框架的确立，为高中生物教学改革提供了新思路，使学生的自主、合作、探究式学习从高考导向转变为个人的全面发展导向。本文以“生命活动的主要承担者——蛋白质”（人教版必修1）的教学设计为例，从生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个方面，探讨高中生物教学中学生核心素养培养策略。

【关键词】高中生物;核心思维;生物教学;培养策略

核心素养的内涵主要指学生应具备的，能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。高中生物核心素养主要包括四方面：生命观念、科学思想、科学探究、社会责任。

1.在概括中渗透生命观念

生命观念是构成生物学学科核心素养的生物学特质，是生物学学科育人价值最为显著的表现。高中生物的生命观念主要体现为进化观不同于生物学概念，然而二者之间却又形成联系，生命观念是在生物学概念的基础上，对生命现象及其关系、特性等方面的抽象概括或宏观理解。在“生命活动的主要承担者——蛋白质”的教学中，学生对蛋白质的了解遵循“结构——功能”的认识规律，先从蛋白质的基本构成单位即氨基酸的结构入手，探究氨基酸的结构通式，在理解脱水缩合概念的基础上，掌握二肽的形成过程，从中理清蛋白质分子的空间结构，最终理解蛋白质功能多样性。在分析与探究的过程中，学生认识到：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，从中树立“结构与功能相适应”的生命观念。蛋白质之所以承担如此众多的功能，是因为蛋白质的结构十分复杂。将蛋白质这种复杂的分子细分，它是由分子简单的氨基酸构成的。教学实践表明，在高中生物教学中，生命观念的渗透并非是简单的概念或结论的植入，而是需要教师具有较高的学科视野与深厚的课例设计功底，学生对生命观念的理解与领会也并非一蹴而就的，而是循序渐进的，恰如生物核心素养的形成，要功夫在平时。

2.在追問中培养科学思维

科学思维构成科学探究的基础。高中生物的理性特征明显，而培养学生的科学思维，使其在解释生命现象或规律时，能够选用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法。在“生命活动的主要承担者——蛋白质”的教学中，为认识蛋白质的结构，需要先探究氨基酸的结构：首先，观察结构通式，不同的氨基酸在结构上只是什么不同？那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么？其次，观察结构通式，氨基酸们都拥有哪些相同的元素？那么蛋白质呢？最后，再来观察结构通式，和刚才的4种氨基酸，问道：如果说从氨基和羧基的角度来看这些氨基酸又有哪些共同结构特点。学生思考同时，引导学生从氨基和羧基的数量、氨基与羧基的连接方式两个方面考虑。在学生明确了氨基酸的结构特点之后，教师可设疑启思：氨基酸的种类有限，大约有二十来种，然而蛋白质分子的数量却数不胜数，你能解释其中的原因吗？学生通过思考，深入教材内容，进一步明确：氨基与羧基的结合方式不同，其结合之后的分子结构自然存在差异，也就构成了蛋白质种类的繁多，进而影响了蛋白质功能的多样性。很多情况下，问题不单单是引导思维的红线，还是给学生想象力插上翅膀的神来之笔。在教学过程中发现，氨基、羧基、肽链等生物学术语较为抽象，教师便设计问题：假设你们就是两个氨基酸分子，要形成一种物质应该怎样连接起来呢？学生的想象力瞬间被激活，他们很快就谈论并弄清了不同概念及其联系。课堂教学实践表明，学生的层层追问有助于其归纳与概括、演绎与推理等逻辑思维能力的训练，而高中生物教材的知识网络体系的构建与完善，也同样需要在问题的引领下逐渐形成。

3.在联系中注重科学探究

科学探究是生物学作为科学的重要特征。高中生物教学实践中，教师尽量不要给学生呈现出已有的结论或答案，而是要引导学生对现实世界进行思考与探究，将生物学现象转化为生物学问题，并针对问题能够展开一系列的科学探究活动，或观察，或提问，或实验，或交流，从中感知科学探究的魅力。在“生命活动的主要承担者——蛋白质”的教学中，在学生弄清“楚氨基酸是蛋白质的基本构成单位”之后，教师让几个学生上黑板画出常见的氨基酸的几种结构，其他同学观察，找出氨基酸结构的共同点：结构的中心是碳原子，-NH■称之为氨基，-COOH称之为羧基，-H为氢原子，那么与另一个键连接的那个不同基团我们用一个-R基来表示。根据观察，写出氨基酸的结构通式，根据结构通式观察蛋白质的基本元素，理解蛋白质的形成过程：首先由化学元素C，H，O，N，P，S等形成氨基酸，再由氨基酸脱水缩合形成肽链，肽链经过一定的加工形成蛋白质。因肽链上的氨基酸种类、数量、排列不同，其形成的蛋白质分子的空间结构也不同。自然而然，蛋白质的种类也有所差异。这样，学生在明确了氨基酸的结构通式之后，对蛋白质的的结构的多样性有了更深入的理解与把握。其实，科学探究并不止步于课堂，生物核心素养视域下的科学探究意在让学生养成观察与思考、提问与假设、实验与求证、交流与讨论的学习能力与求知态度。

4.在应用中培养社会责任

社会责任是一个人在社会生活中品格、能力外显的途径，是核心素养的外化形式。高中生物教学不仅仅是知识的传授与方法的获得，还应当有对社会、对人类、对自身的担当与责任。传统应试导向的生物课堂，学生陷在题海中根本无暇顾及社会，更无法跳出教材去思考生物学现象，其责任意识自然薄弱，而核心素养导向的生物教学则是培养学生的社会责任与个人担当，使其学以致用，并以用促学。在“生命活动的主要承担者——蛋白质”的教学中，学生明白了蛋白质的空间分子结构，结合实际探讨蛋白质的功能：结构蛋白构成细胞和生物体;酶具有催化作用;激素蛋白质具有调节作用;运输蛋白质具有运输作用;抗体具有免疫作用。由此可见：蛋白质在生命活动中的重要性。这时，为了激发学生社会责任意识，教师不妨链接资料以引导学生关注现实：2003年，安徽阜阳大量婴幼儿食用劣质奶粉后变成“大头娃娃”的社会实践已经过去十多年，但食品安全的问题仍刺激着人们的神经。这些奶粉因脂肪、蛋白质等的含量严重不足，让本该快速生长的婴幼儿营养不良，甚至停止生长。联系所学内容，你怎么看待这件事？针对部分受到劣质奶粉喂养的婴儿，该如何补救？学生通过思考、交流、探讨，明确：蛋白质的功能（生长、免疫、调节等）众多，长期食用空壳奶粉容易造成婴儿的蛋白质严重匮乏，影响身体发育，甚至危及生命。补救方法：补充蛋白质，如食用蛋白粉、注射球蛋白，吃肉、奶、禽、蛋等。化学是一门实用性较强的学科，这种看似与高考的关联不十分密切的社会事件，恰恰是学生思考人类与社会的契机，是培养学生社会责任与个人担当的关键环节，也最能体现学生的化学核心素养。

总之，高中生物教学中学生核心素养的培养策略，并不拘泥于某种模式或范例，重在引发学生主动求知，使其在发现与提问、思考与探究、求证与交流中重新定位人类、自然、自我的关系，从而更深刻地理解生命现象，揭示生物特性及规律，提升个人的综合素质。

【参考文献】

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