核心素养的高中生物模型建构教学对策解析

刘海燕

摘  要：高中生物核心素养关注的是个人的可持续发展和关键能力的培养，对于学生的综合发展和全面提高具有积极的作用。教师在高中生物教学中要以核心素养为指导，关注教学方法和教学手段的选择，启迪学生的智慧，培养学生的思维，促进学生通过生物模型建构的的方式来获得生物知识，提高学习能力。本文主要探究了核心素养的高中生物模型建构教学对策，促进学生建构知识，搭建模型，提高学习能力。

关键词：高中生物;核心素养;科学探究;模型建构;有效方法

中图分类号：G633.91   文献标识码：A   文章编号：1992-7711（2020）35-003-01

核心素养关注了学生在学习过程中的中心地位，要求学生通过思考和探究的方式来获得知识，提高能力。学生主动探究会建构知识模型，细化知识网络，形成系统而完整的认识。教师要用核心素养的思想作为指导，关注教学目标的实现，引导学生通过模型建构的方式来理解知识，建构模型，实现综合素质的提高。教师要指导学生明确学习目标，通过自己的独立思考和探究来逐步地形成生命观念，培养理性思维，通过科学探索的方式来了解探究的价值，进而提高社会责任感，促进学生的全面发展。

一、课前情境导入，理解生命观念

Larry Dukerich（2015）认为建模教学的目标是引导学生：构建和运用科学模型来描述、解释、预测和控制物质现象;使用图表、图画和代数表征对物体和过程建模，使学生能够系统化知识。为了使学生了解生命，理解生命观念，主动建构知识框架和体系，教师要积极地为学生创设情境。情境会使学生产生身临其境的感觉，自然而然地融入到情境中，产生主动性，自主搭建知识框架，形成知识系统。例如在探究《人体生命活动的调节》时，教师就可以在课堂伊始为学生创设情境：请同学们两人一组，进行一个相互打手的游戏。游戏情境会瞬间激发学生的兴趣，促进学生主动地融入到情境中，通过体验的方式来理解和感悟。游戏情境中，教师可以鼓励学生去思考：身体各个器官之间的协调配合是怎样实现的？通过这种趣味性的方式会激发学生的学习兴趣，让学生能够主动地参与到学习过程中，学生会一边游戏一边思考问题，探究问题的答案。学生的思考会让学生认识到，这是一种神经调节的结果，进而让学生可以主动地参与探究过程，认识到人类活动过程中生命的存在和生命的奥秘，形成生命观念。学生在课堂伊始产生兴趣，就会主动地思考，在分析中逐步地认识生命世界、解释生命现象。

二、课中自主探究，培养理性思维

Larry Dukerich认为科学概念比较抽象，当构建模型来理解概念时，可以使用语言、图画、图表、代数等工具进行表征。学生自主参与到模建构过程中，会利用模型的形象化来减少学生探究的复杂性，帮助学生理解抽象性概念。教师要引导学生通过自主探究的方式来搭建生物模型，建构知识网络，慢慢形成系统性认识。在探究《人体生命活动的调节》时，课堂上教师要鼓励学生自主探究，让学生参与课堂，主动思考，在分析中探究生命现象和生命规律。教师组织学生探索：完成发射活动的结构基础是什么？它包括哪些基本环节？学生在思考中会进行发散思维，把以往学习过的知识调动起来，在思考中加深认识。学生在自主探究中会认真阅读教材，理解知识，主动地进行归纳和总结，概括出发射弧的概念、组成以及反射活动的完成过程。学生在思考中会成为课堂学习的主体，形成理性认识，建构知识网络和框架，慢慢系统化认识。

三、课上问题探究，参与科学探索

模型建构包括了探索阶段——模型举证阶段——模型形成阶段——模型使用阶段——范式合成阶段这五个阶段。教师要引导学生在每一个阶段积极思考，通过探究问题的方式来升华对知识的理解，实现有效学习。思考中学生会形成系统化的知识结构图。例如在对《人体生命活动的调节》探究时，教师就可以鼓励学生思考：静息时和兴奋时，神经纤维膜上的电位是怎样的，为什么会出现电位差呢？问题活跃了学生的思维，使学生发现了问题。学生会主动地观察、思考，并且以小组的形式进行讨论和交流。学生在对问题的探究中会认识到兴奋传导的过程是：刺激——膜电位变化——电位差——电荷移动——局部电流。在总结和归纳中，学生也会认识到兴奋在神经纤维上传导的实质是膜电位变化——局部电流。学生通过对知识的分析，会成为学习的主体，进而主动地参与到思考活动中，在分析中理解知识，掌握规律。

四、课后综合探究，灵活应用知识

核心素养归根结底关注的是学生对知识的灵活应用和实践，让学生通过将生物知识应用到实践的方式来理解生物规律。例如在本课的学习中，在学生理解了基本规律后，教师在课堂尾声可以鼓励学生去探究生活中的膝跳反射、缩手反射、眨眼反射等现象所体现的生物知识和原理，将生活与知识联系起来，促进学生可以了灵活应用知识，达到用知识解決实践问题的目的。教师还可以让学生探究生活中的兴奋是以什么信号传递的，传递速度怎样？学生通过对之前知识的分析和总结会进行综合探究，认识到兴奋在神经元之间传递的过程是：兴奋——突触小体——突触小泡释放递质——突触间隙——突触后膜兴奋或抑制。在学生的探究中，学生也会认识到兴奋在神经元之间的传递是单向的，以电信号——化学信号——电信号传递，速度较慢。学生通过对生活中现象的分析和理解，会学会将知识和理论联系起来，学会用专业的生物知识来分析和探究生活中的现象，明白生命活动的现象和道理，在大脑中形成系统而完善的知识框架。

总之，核心素养指导下的高中生物课堂是学生主宰的课堂，教师要引导学生通过探究的方式来获得知识。学生在探究和分析中，会逐步地认识到生命的意义和价值，形成生命观念。学生通过融入到生物知识的学习中，会实现思维的运转，发现信息关键点，通过思维的运转来理解规律，建构出系统而完整的知识框架。

参考文献：

[1]郝琦蕾;姚灿;基于核心素养的高中生物模型建构教学研究[J].教学与管理;2020年12期

[2]徐业华;基于高中生物学科核心素养的模型建构法应用研究[J].中学生物学;2020年03期

注：本文为山西省教育科学规划级课题《核心素养在高中生物课程教学中的探索与实践》的研究论文，项目编号GH-19639

（作者单位：柳林联盛中学，山西   吕梁   033300）