指向生物核心素养的高中生物教学
2019-06-11高艳辉
高艳辉
一、围绕核心概念,建立生命观念
(一)生命观念的内涵
“生命觀念”是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是人们经过实证后的观点,是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。学生应该在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,如结构与功能观、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。能够用生命观念认识生物的多样性、统一性、独特性和复杂性,形成科学的自然观和世界观,并以此指导探究生命活动规律,解决实际问题。
(二)生命观念的建立是以概念性知识的学习为基础
生命观念是讨论或研究生命现象的基本思想方法。生命观念的建立是以概念性知识的学习为基础。大概念是处于学科中心位置,对学生学习具有引领作用的基础知识。在生物学课程中,大概念包括了对原理、理论等的理解和解释,是生物学科知识的主干部分。高中生物学课程的必修课程和选择性必修课程都是围绕着几个大概念展开的,内容要求基于大概念描述了具有学科逻辑、符合高中学生认知特点的重要概念,形成了课程的内容框架。教学中,教师围绕着生物学大概念来组织并开展教学活动,能有效地提高教学效益,有助于学生对知识的深入理解和迁移应用,也有助于发展学生的生命观念。
二、基于科学史事实和证据,发展科学思维
(一)科学思维的内涵
科学思维是基于事实和证据,运用批判性思维、逻辑性思维等方式,认识事物、解决实际问题的能力。科学思维的培养能引导学生通过探究过程,认识事情的本质,从而提升学生的生物核心素养。
(二)通过科学史资料,引导学生科学思维
生物学中很多经典的科学史资料,可以为学生的活动设计提供丰富的素材。通过科学史的学习,教师引导学生领悟科学家的科学探究的方法、科学思想、科学精神和科学态度。
如促胰液素的发现历程。教师提供科学史资料:
1.入小肠时,胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠,和磨碎的食物混合起来,进行消化活动。那么,食物到达小肠的消息,是如何传递给胰腺的呢?
2.19世纪的学术界普遍认为,胃酸刺激小肠的神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。若切断小肠的神经,把HCl注入小肠肠腔,胰腺还能分泌胰液吗?
3.切除通向该段小肠的神经,只留下血管,将盐酸已切除神经的狗上段小肠肠腔,结果胰腺分泌胰液。
4.斯他林和贝利斯的假设:这种实验现象不是神经调节的结果,而是化学调节的结果:在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着血流到达胰腺,引起胰液的分泌。
通过上述科学探究过程的分析,学生能得出动物生命活动的调节,除了有神经调节的方式,还有体液调节的作用,从而引出体液调节的学习。
(三)在课堂活动中运用论证教学策略培养学生的科学思维能力
科学思维能力的培养应放在高中生物学课堂教学中,目前证明行之有效的策略和方式。论证教学策略是运用论证或科学论证,来发展学生的论证技能,促进学生的科学思维能力的发展。
通过培养学生的论证技能,可以让学生学会如何提出、支持、评价以及修正观点,运用证据支持自己的观点,为研究问题构建合理的解释。
通过论证过程,学生学会如何针对一个问题发表自己的观点或主张,提出合理的评价。论证过程中对学生的思维的逻辑性和表述能力有极大的提升,逐步培养了学生的科学思维能力。通过科学思维的培养,学生不仅在课堂中获得足够的知识和技能,走上社会之后,也能应对复杂的社会问题,提高学生的生存能力。
三、真实科研情境,培养科学探究能力
(一)科学探究的内涵
在科学探究中学习生物学知识、发展科学思维、培养科学态度。科学探究的过程包括提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、分析结果、得出结论、展示交流、完善实验报告等。在此过程中,教师可以培养学生的实验设计能力、观察能力、获取信息能力和语言表达交流的能力。
(二)通过真实情境下的科研问题,发展学生的科学思维
通过高三海淀模拟试题改编,让学生带着科学思维视角去研究问题,从实验目的入手,实验材料的选择,实验变量的控制,到实验设计、实验观察、实验结果的分析和实验结论,步步深入,引导学生去分析,去设计、去探究,最后提高实验设计的深度,提升学生思辨能力和创新能力,通过课后习题巩固,提升学生对实验探究题解题的一般思路。针对学生做过的关于实验方案的评价习题,师生一起总结出评价的基本解题思路。
四、校本课程,提升社会责任
(一)社会责任的内涵
社会责任是基于生物学的认识,对社会议题和热点问题进行合理性解释或发表自己合理性建议;能主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识;结合本地资源,开展社会实践研究,从而解决现实问题。
(二)社会责任是教学的重要目标
生物科技发展,使得高科技越来越多的进入生活,如试管婴儿、克隆技术、转基因技术等,新科技给人们的生活带来便利和新奇的同时,也会带来不少的安全隐患。如转基因食品的安全性、试管婴儿性别鉴定带来的道德底线的冲击等。教师要正确的引导学生,辩证的去看待问题。
利用生物教学中与健康有关的内容,开展校级实践课题研究,引导学生体验利用生物学知识解决实际生活问题的乐趣。如果酒果醋的制作、泡菜的制作、血型的监测、树牌的制作等,通过社会实践活动,让学生运用所学的知识解决实际问题。在参与社会问题的同时,提升学生的语言沟通能力、社会交往能力和环境保护和健康生活的意识,从而形成社会责任。
培养学生的核心素养是实现立德树人的重要途径。核心素养的落实应该贯穿到每一节课的设计活动中,通过学生活动去落实。因此,教师应该转变教学观念,让学生成为课堂主体,设计一些学生能够参与的课上或课下活动,落实生物学科主干核心知识的同时,培养学生的学科能力,最终使生物学科的核心素养落地。