促进生命观念培养的生物学OES教学模式研究
2023-03-03王靓
王靓
[摘要] 生物学新课标要求学生形成学科特有的生命观念,具备科学探究和跨学科实践能力,能够分析解决真实情境中的生物学问题。OES教学模式在继承传统教学方法的基础上,围绕学习主题和学生共同构建知识体系,突出生物学科的程序性特点,让学生在观察、探索及整合中形成生物学的概念和原理,不断完善和构建认知结构,应用生物观念解决生活中遇到的相关问题,以实现生物学核心素养的教育目标。
[关键词] 生命观念;中学生物学;大概念;OES教学模式
生物学课程内容聚焦大概念,力求学生通过系统学习、深刻理解、灵活应用重要的生物学概念,形成生物核心素养。生命观念是核心素养的基本内容,是生物学概念、原理、规律的提炼和升华,是理解和解释生物学相关现象、分析和解决生物学实际问题的意识和思想方法。2022年版生物学新课标要求学生形成基本的生命观念。生命观念理念下的生物学教学既要充分发挥学生的主体地位,更需要唤醒学生的思维,让学生充分参与学习过程,在分析、判断和推理相关生物学知识的过程中,掌握科学的思维方法,形成生命观念。
一、构建生物学OES教学模式的内在逻辑
教学模式是一定教学理论或教学思想的反映,是一定理论指导下的教学行为规范。OES教学模式是观察、探索、整合教学模式的缩写,是在继承传统教学模式的基础上,根据生物学课程教学的程序性特点,围绕大概念学习主题,运用比较和分类、归纳和演绎等思维方法来认识生物学基础知识,从而初步形成生物学结构和功能观、物质与能量观等生物观念的教学方法。OES教学模式体现了以学生为本的教学理念,突出学生对研究对象的观察、探索及归纳,以此不断完善自我认知结构、促进核心素养发展。对比生物学新课标目标要求,在生命观念的指引下构建生物学OES教学模式具有如下的内在逻辑性:
首先,构建生物学OES教学模式是满足生命观念教育的必然要求。生命观念包括生物学的结构与功能观、物质和能量观、进化与适应观等,贯彻于生物学教学的全过程。生命观念形成于对生物学概念和原理的深刻理解基础上,形成于学生对烦琐生物学概念的实践应用中。生物学课程以学习主题为单位而构建课程内容体系,每个主题都包含若干个生物学的重要概念,并将其融入生物学的思想观念、研究过程等。传统的生物学教学突出理论知识学习,而缺乏对生物观念的融入,OES教学模式与生命观念教育一脉相承,具有同质性。通过OES教学模式能够让学生在分析生物现象和生命活动规律基础上形成生命认知并树立生命观念。
其次,构建生物学OES教学模式有助于学生掌握科学的学习方法。生物学新课标要求学生不仅要掌握相应的生物学知识,而且还要具备应用生物学知識解决生活实际问题的能力。传统的生物课程教学聚焦书本知识的“灌溉式”教学,学生成为应试教育的“机器”。生物学新课标要求学生初步掌握科学思维方法,同时具备一定的科学思维习惯和能力。OES教学突出学生的主动性,让学生在对相关生物学现象的观察、探索及归纳的过程中逐渐树立认识事物、解决实际问题的思维习惯,并且在探索生物学现象的过程中能够独立思考和判断,养成对他人观点审视与批判的能力。此外,还要掌握科学的学习方法,由学会转化为会学,逐渐形成生命观念。
最后,构建生物学OES教学模式是树立严谨求实的科学态度、培养学生探究实践能力的重要手段。基于生命观念理念下的生物学OES教学模式更加突出了学生的主动性,强调激发学生的探究实践欲望,让学生在自我探究中形成严谨求实的科学态度,面对各种媒介上的生物学信息或社会性议题能够做到不迷信、不盲从,而是运用所学的知识进行理性审视,在不断批判与总结的基础上形成乐于探索的行为品质。义务教育生物学课程聚焦培养生命观念,让学生在学习生物学概念和原理的基础上树立健康意识和社会责任感,在具身实践的过程中将探索知识转化为个人行为规范。
二、促进生命观念培养的生物学OES教学模式实施流程
生物学OES教学模式遵循“观察—探索—整合—评价”的基本结构,按照这一结构遵循学生的学情,聚焦培养生命观念,通过教导学生“从什么出发、分析为什么、怎么做”的步骤,不断升华所学知识,通过教、学、评来帮助学生在学习过程中逐渐形成生命观念。
1.观察。观察是一种有目标、有计划的感知活动,是生物学科教学常用的教学策略。生物学课程的研究对象主要是生命现象和规律,对于学生而言主要是通过观察某种生命现象,解决“是什么”“怎么样”的问题。通过对义务教育生物学课程内容的汇总分析,每个学习主题单元都涉及“观察”模块,要求学生在“观察”中发现生物现象规律,通过观察获得生物现象的表征,从而逐渐形成生命观念。
2.探索。探索是学生在教师的指导下运用多种感官,主动摄取知识、发展智力的过程。生物学包含大量的未知知识,培养学生生命观念要求学生从自我兴趣出发,对所研究的事物及其发展规律进行探究,以此形成科学的探究能力和提出问题的能力,解决“为什么”“怎么做”的问题。其主要步骤:首先由教师提出问题或者提出任务,然后学生按照教师所提出的问题制订出探究的详细计划,并且深入实践中探究相关问题,由此获得解决生物现象的证据,并得出相应的结论。对于生物形态结构方面的知识,可以采取实验观察的探究法;对于具有开放性的生物学知识,可以采取议论、实践等探索方法。
3.整合。整合是通过同化和顺应将原来的认知结构进行重组,从而形成新的认知结构。跨学科能力培养是生物学课程教学的主要目标之一,是生命观念教育的重要组成部分。OES教学模式整合实现了对认知的第二次飞跃,达到核心素养教育的要求。生物学课程整合是通过前期观察、探究过程,经过师生之间的相互分类、归纳、小结、练习等环节以加深对生物学知识的理解,将生物学理论知识转化为解决实际问题的能力,并运用科学思维在真实情境中解决生物学问题。
4.评价。评价是促进教学的重要工具手段,基于培养学生生命观念的OES教学模式的评价主要是通过教师的全程评价、学生之间的相互评价与教学测试等方式,遵循问题导向,根据不同学习阶段来制订差异化的学业质量评价标准,突出教、学、评一致性,明确“为什么教”“教到什么程度”的问题。OES教学评价立足于学生自我学习的全过程,通过构建及时、有效的评价策略,有力地督促和引导学生完成学习目标。
三、促进生命观念培养的生物学OES教学模式的具体实践
(一)明确生物学OES模式教学目标
生物学课程要围绕核心素养,体现课程性质,构建培养生命观念、课程思维方法、解决实际问题能力、严谨求实的科学态度、树立健康意识和社会责任感的目标体系。培养学生生命观念理念下的生物学OES教学模式要聚焦培养学生生命观念的目标层次,将培养学生的生命观念融入OES教学的全过程。一方面,在生物学教学的过程中要围绕生命观念培养要求优化实施生物学OES教学内容,突出学生的自我探索欲望;另一方面,要聚焦立德树人根本任务,遵循生命观念教育的特点,不断调整完善OES教学模式,进一步增强“观察、探索、整合、评价”环节的衔接性,最终实现让学生形成基本的生命观念这一目标要求。
(二)创设并搜集生物学OES教学资源
观察是生物学OES模式教学实施的前提,是培养学生生命观念的重要手段。初中学生的探索欲往往比较强,因此调动其探索欲就是提升课堂教学效率的重要手段。实践证明,传统“满堂灌”的授课模式难以满足生物学核心素养教育的要求。教学资源是支撑生物学观察教学的重要载体,因此在培养学生生命观念的理念下,教师要围绕学习主题创设满足学生观察的教学资源,让学生在观察中逐渐形成科学的思维能力,树立生命观念。如“生物与环境”一课,主要是通过学习,让学生能够系统地运用整体思维来认识生物与环境的相关关系,认同山水林草湖是一个命运共同体,从而树立人与自然和谐共生的生态观,并形成生态文明观。但是,如果教师枯燥地讲解书本知识,学生则很难系统地对“山水林草湖是一个命运共同体”概念形成清晰的认识。为此,教师要结合学生的学情特点,创设OES教学资源库,指导学生通过资料分析、调查、实践探究等活动,引导学生认识生物与环境的关系,如教师组织学生利用课外时间深入当地的湿地等场所,了解生态系统中各成分的作用及相互的关系,从而形成建模思维。
(三)设计合作探究教学活动
探究是生物学OES教学的重要环节,教师在实施OES教学模式时,需要体现出以学生为本的理念,本着培养学生的生命观念,让学生在实践探究中观察生物现象、探索生物发展规律、获得生物知识。首先,教师要肯定学生的差异性,结合学生的学习兴趣,鼓励学生深入实践中去发现生物发展规律。按照OES模式教学要求,教师要为学生创造实践探究条件,让学生带着问题深入社会实践中开展探究。如“生物与环境”一课,教师可以提出“植被类型与环境湿度或者温度之间有什么关系”这一问题,让学生带着问题深入社会中去调查学校附近的场所,以收集相关生态系统资料,了解人类活动对植被的破坏影响,并通过小组交流等方式对所收集的资料进行交流汇总。其次,教师要优化教学模式,坚持问题导向,创设教学情境。探究教学依赖于教师的主导,在生物学探究活动教学过程中,教师要善于发挥多媒体设备的优势,为学生提供发散性思维培养的载体。在学习“植物生命周期”时,如果教师单纯地讲解相关知识,学生难以对植物的生长周期知识形成系统的认知。为此,教师可以利用多媒体设备,创设虚拟环境,将植物生长周期以动画的形式展现出来,让学生观察植物芽、叶片、花的结构及功能,了解植物光合作用的具体反应过程,以此增强学习效果。
(四)结合教材内容整合融入新知识
整合既是生物学OES教学模式的关键环节,又是提升学习质量的关键。教师在教学中要结合学生的观察和探究过程,深入挖掘、拓展教材内容素材,将生活中的新技术、新方法、新知识融入课堂教学中。在学习“免疫调节”知识点时,需要学生了解人体生理与健康的问题,理解关于传染病的相关知识。因此在OES教学过程中,教师要善于抓住学生的关注点,及时将社会中最新的知识引入课堂中。例如,为了增强学生对传染病知识的了解,教师可以将“新冠病毒”引入课堂教学中,让学生利用网络、新闻媒体等渠道了解“新冠病毒”的相关知识,认识其对人体和社会的危害,由此养成良好的生活习惯并形成生命至上的观念。另外,为了培养学生的生命观念,在OES教学过程中,教师要深入挖掘教材内容,将课堂教学内容与生命教育相结合,以此提高生物学课程教学的质量。例如,在“跨学科实践”主题实践教学环节,教师要深入挖掘课本素材,剖析生物和环境之间的关系,让学生了解环境污染对人体的危害,从而树立保护环境的生态观念。
(五)优化OES教学评价模式
教师要围绕生命观念来优化教学评价模式,通过优化教学评价模式,将教学中心从重结果回到重过程,关注学生思维能力、探究能力與做事能力的培养。一方面,生物教师要减少裸分知识的考核,根据教学评一致性要求,让测评发生在知识处于生成状态或应用状态的情境之中。另一方面,教师要坚持从真实生活出发,在问题解决过程中培养学生的实践能力和创新精神,把批判性思维素养与创新素养的培养作为教学的重要内容。
[参考文献]
[1]赵婷婷.基于生物学学科核心素养的HPS材料分析:以选择性必修模块为例[J].天津师范大学学报(基础教育版),2021,22(02).
[2]马香华,王林玲.因应生命科学进展的中学生物学课程实施方略探讨[J].中小学班主任,2022(06).
[3]郭学恒,吴成军.基于高考评价体系的生物学科关键能力考查研究[J].天津师范大学学报(基础教育版),2022,23(03).
[4]岳凯平,孙丽瑶,吕铁英,等.生物学核心素养中生命观念培养的探析[J].赤峰学院学报(自然科学版),2022(04).
[5]牟彦华.生物教学OES课堂教学模式探究[J].成才之路,2020(17).
王 靓 江苏省姜堰中学。