生物学科前沿在高中生物教学中的渗透

2021-03-17甘小洪

科学咨询 2021年7期

王俊甘小洪

（西华师范大学生命科学学院四川南充 637009）

《普通高中生物课程标准（2017 版）》要求培养学生的生物学科素养，并指出生物学科素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观[1]。生物学科知识通过科学实验的深入不断更新，与科学研究有着密不可分的关系。当今生物学研究不断有新的成果产生，但中学生物教材更新速度慢，学生不能及时接收到新的科研成果，教材内容与不断更新的科研成果之间的脱节直接影响着人才培养质量。生物学科前沿在高中生物教学中的渗透不仅能使学生加深对所学知识的理解，提升学生的思考能力和对生物学科的兴趣，还能使学生在生物学科知识方面与时俱进，帮助学生更好的选择专业发展方向。因此，在高中生物教学中渗透生物学科前沿对于人才培养质量的提升具有非常重要的意义。

本文以人教版高中生物教材为例，梳理了各章节内容的生物学科前沿知识，并简单分析了高中生物教学中渗透学科前沿知识的方法和途径，为中学一线教师提供参考。

一、生物学科前沿在教材中的呈现

表1 人教版高中生物教科书中的前沿知识

续表

如表1 所示，人教版高中生物教科书的大多数章节都介绍了生物学科前沿，呈现的形式也多种多样。除了正文内容外，还专门设有科学前沿、资料分析和STS（科学·技术·社会）等栏目系统性地呈现生物学科前沿，涉及的学科前沿内容也比较丰富。随着国家对高中生物教学中生物学科前沿的重视不断增强，学校及生物教师也应不断更新生物学科前沿知识，丰富其获取途径及渗透方式。

二、生物学科前沿融入高中生物教学的策略

（一）建立生物学科前沿交流平台

1.生物学科专家走进高中校园

高中阶段，由于高考的导向作用，学生局限于书本知识的学习，往往不能全面地认识生物学科。在高考完后，会出现一定比例的学生盲目跟风填报高考志愿，这就造成了每年高校学生转专业的情况，甚至有一些学生毕业后从事与专业不相关的职业，不利于大学教育资源的高效利用。所以，高校生物学科专家走进高中校园对于学生在高考志愿填报和职业规划方面有着重要作用。学生与生物学科专家面对面的交流能使学生更直观、更全面地了解生物学科的本质，使每位学生填报的专业是在排除无关因素的干扰，深思熟虑之后做出的理性选择，有利于我国生物学科研人员的培养。

2.中学教师集中培训交流

教育界有这么一句话：“教师要给学生一碗水，自己要有一桶水”[2]。生物教师作为学生学习的引领者，面对不断更新的生物学科前沿与自己原有知识概念的冲突，生物教师应该通过定期地学习使自己的“那桶水”变成不断流动的“活水”。在组织教师培训活动时，不仅有培训者给被培训者传输生物学科最新研究成果，通过被培训者收集整理资料进行汇报，促进被培训者之间的交流，在一定程度上保证教师在课堂上向学生传递生物学科前沿的质量。

(二)建立生物学科前沿资源库

随着信息技术的发展，网络逐渐应用于社会的各个方面，将网络技术应用于高中生物教学能够给传统的课堂注入新的活力，并拓展了学生的视野。以视频、图片等多种方式展示生物学科前沿知识能够将复杂的知识直观化，更有利于高中生的理解。因此，将信息技术与生物学科前沿教学相结合，推动构建一个权威的有关生物学科前沿的网站是十分有必要的。目前网络上已经存在很多关于高中生物学科的网站，但是，很多网站存在生物学科内容不完善、版面复杂、技术不成熟等诸多问题，而权威的、全面的网站屈指可数，这就造成了社会资源的浪费。

构建权威的有关生物学科前沿的网站不仅能避免资源浪费，还能提升教师的办公效率。根据高中生物学教材各章节的布局，网站可以将生物学科前沿知识也分为不同的种类。比如：将分子与细胞生物学科前沿整理为一个模块、将遗传与进化的生物学科前沿整理为另一模块，使得网站的布局更加贴合教材。网站贴合教材的布局使得教师在查阅资料时更加快捷高效，学生在阅读时能将所阅读到的生物学科前沿与教材知识构建联系，这样才能使网络资源库得到有效利用。

（三）利用生物学科前沿导入课堂

导入是课堂教学的首个环节，有效的导入可以使课堂教学高效进行，使学生增加对生物知识的兴趣，起到推波助澜的作用[3]。生物学科与现实生活和科技发展息息相关，因此有效地将生物学科前沿与课堂导入结合起来，能迅速吸引学生的注意力，带领学生进行探究式学习。

生动有趣的生物学实验、与生活密切相关的生物学新发现以及曲折的生物学探究历程等都可作为导入的内容以创设情境，激发学生的求知欲，进而引起学生的思考。生动有趣的生物学实验作为课堂导入，可培养学生的科学思维和科学探究能力；与生活密切相关的生物学新发现作为课堂导入，教师可围绕某一核心概念展开，引出其他生物学概念，帮助学生构建知识框架，使生物学知识生活化；以生物学探究历程作为课堂导入，将生物学探究历程以故事的形式呈现在课堂上能够活跃课堂氛围，并且生物探究历程一般较为艰难，带有情感色彩的故事更能激起学生对生物学研究的积极性和民族自豪感[4]。

（四）加强生物学科前沿在试题中的渗透

高考是学生学习方向的指挥棒，试题作为高考的载体，要合理利用试题在高中生物学教学中的引导作用，试题应保持创新性和前沿性。最近几年高考生物试题中频繁出现与生物学科前沿相关的信息题，明显增加了师生对生物学科前沿的关注度。教师在备课时通过报刊杂志搜集生物学科前沿、编制与生物学科前沿相关的习题，使学生通过练习环节拉近生物学科前沿与实际生活的联系，感受生物学在医疗、农业、环境等方面的应用。

试题题干中，以生物学科前沿知识背景，以创设问题情境的形式将生物学科前沿知识渗透在试题中，学生在读懂题干后就能对试题所涉及的生物学科前沿知识进行一定程度的掌握，再通过做题思考的过程，建立生物学科前沿与教材知识之间的联系。因此，编制合理的关于生物学科前沿的习题对于高中生物教学是具有重要意义的，不仅能够考查学生掌握知识的完整性，还能够训练学生的阅读理解能力和知识迁移能力，在一定程度上提升学生的综合素养。

（五）组织学生参加科研实践活动

陆游曾说：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。相比于从书本上获得知识，亲身实践才能懂得知识的真谛。在教师的指导下，学生根据自己的兴趣选择生活中的生物学问题进行探究，发现问题、分析问题和解决问题。参加科研实践活动的形式不仅能够培养学生独立动手、收集资料和解决问题的能力，还有利于教师对于不同学习能力的学生因材施教，进行分层教学。

学校可在校内设置关于生物学科前沿的选修课。在课程内容上，应选择与生活相关的研究热点；在教学形式上，以探究式教学为主，充分发挥学生的主观能动性；在作业设置上，可选择以报告或者小论文的形式呈现。学生根据自己的学习兴趣和学习能力选择课题，以研究者的身份参与到科研活动中来，获得体验感和成就感。对于有条件的学校，学校可组织学生到一些高校和科研场所进行调研，让学生近距离感受科研工作，接触精密仪器，了解生物学科前沿。