例談高中生物學核心素養中“生命觀念”的理解與培育

張祥

摘 要 以高中生物學課堂教學的實例，分析說明如何對高中生進行基于結構與功能觀、物質與能量觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀四個維度生命觀念的培育，從而引導學生能夠用生命觀念認識生命世界、解釋生命現象。

關鍵詞 高中生物教學 生命觀念 實例分析

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

生命觀念是指對觀察到的生命現象及相互關系或特征進行解釋后的抽象概括，是人們對生命的總的認識或看法。生命觀念的培育首先要求教師能夠創設相應的學習情境，提供有價值的課程資源給學生，讓學生在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，形成科學的自然觀和世界觀，主動探究生命活動規律，解釋生命現象，樹立生命觀念?，F以高中生物課堂教學實例，來說明學生如何理解與培育學生的生命觀念。

1 結構與功能觀的理解與培育

“結構與功能觀”是指生物體的結構與功能是相適應的，是生物體長期進化形成的，是生物體適應環境的一種體現。結構與功能相適應包括兩層含義：① 一定的結構必然對應一定的功能；② 任何功能都需要一定的結構來實現。無論在生命系統的宏觀上（個體和生態系統的結構與功能是統一的）、中觀上（細胞、器官、系統的結構和功能也是統一的），還是微觀（構成細胞的大分子的結構與功能也是統一的）都體現了結構與功能的相統一性。

例如，在“細胞膜的結構”一節中，教師可以通過模型或多媒體向學生展示細胞膜的結構模型，引導學生分析：為什么細胞膜上脂質分子與蛋白質分子的排布是這樣的？這與細胞膜的功能有什么樣的關聯？并在學生學習“葉綠體的結構”一節時，教師可以將該內容與光合作用的發生過程整合在一起，通過問題串引導學生層層遞進地分析：為什么光合作用在葉綠體中發生？葉綠體中哪些結構及物質與光合作用是密切相關的？它為光合作用的發生提供了哪些條件？為什么光反應是發生在葉綠體的類囊體薄膜上，而暗反應則發生在葉綠體基質中？教師在進行教學設計時一定要善于圍繞教學目標，整合教學內容，將細胞的相關結構與功能相聯系，引導學生樹立結構與功能相適應的生命觀念。

2 物質與能量觀的理解與培育

“物質與能量觀”是指生命既是物質的，也是能量的。物質的合成與分解總是伴隨著能量的吸收或釋放；生態系統中的物質循環總是伴隨著能量流動而展開。教師在課堂教學中，滲透物質和能量觀，有助于引導學生運用辯證思維的方式更好地認識生命，形成科學的情感、態度和價值觀，樹立生命觀念，提升學生的生物學核心素養。

教材中有很多重要概念的建構與理解都為“物質與能量觀”的培育提供了支撐例證。例如，光合作用是將無機物合成有機物，將太陽能轉變為化學能，并將化學能貯存在合成的有機物中。在師生共同總結光合作用的過程時，教師要引導學生構建出光合作用的過程圖（圖1），并將光合作用發生的兩個過程光反應階段和暗反應階段從多方面進行比較（表1），使學生宏觀上把握光合作用過程中物質與能量的變化過程，也就可以理解光合作用的本質。另外，在學習呼吸作用時，教師應有意識地引導學生將光合作用和呼吸作用進行比較，了解它們的區別與聯系，有助于學生把握自然界中最基本的物質變化與能量變化規律，從而使學生能夠更好地在理解生物學核心概念的基礎上形成生命觀念，并能夠用生命觀念認識生命世界、解釋生命現象。

3 進化與適應觀的理解與培育

“進化與適應觀”是指適者生存，不適者淘汰。自然界中的生物都是不斷進化發展的，進化是生物適應環境的表現；生物適應環境的形式是多種多樣的。學生要能夠用生物進化觀點解釋生命起源、生物多樣性及適應性。

教材中有很多重要概念的建構與理解都為“進化與適應觀”的培育提供了支撐例證。例如，生物的進化順序是從水生到陸生，從簡單到復雜，從低等到高等；種內進化的本質是種群基因頻率的定向改變；種間生物可以進行協同進化；生物與環境之間也是相互影響的；進化的結果就是生物多樣性的形成等。本部分內容可幫助學生理解生物與環境關系，教師可開展以下教學活動：（1） 校園中不同區域土壤中動物類群豐富度的研究；（2） 嘗試分析當地自然群落中某種生物的生態位；（3） 班級分小組設計并制作生態瓶；（4） 觀察和比較不同生態瓶中生態系統的穩定性；（5） 調查當地生態環境中存在的主要問題，提出保護建議或行動計劃?？傊?，這部分內容所涉及的生態環境問題與實際生活聯系密切，教學中教師應通過引導學生開展有關的實驗、調查和搜集資料等活動，提高學生環保意識，樹立人與環境和諧相處的生命觀念。

4 穩態與平衡觀的理解與培育

“穩態與平衡觀”是指生命系統是一個穩態和平衡的系統，穩態和平衡是通過調節來實現的。教師在課堂教學中滲透穩態與平衡觀的培養，可以幫助學生從系統整體的高度分析理解生命現象，同時使學生對穩態與負反饋平衡之間的關系有更深刻的認識，進而真正理解生命的本質，樹立生命觀念。

穩態的概念是1857年由法國生理學家貝爾納首先提出來的。美國生理學家坎農于20世紀初引申和發展了內環境的概念，認為穩態不是恒定不變的，而是一種動態平衡。高中生物教材中關于穩態與平衡的例證很多：有細胞層次的，如細胞生活在一個液體環境中，液體中各種物質的含量與理化因子是處于動態平衡之中的；有個體層次的，如人體的穩態是在神經—體液—免疫的網絡調節機制下，通過機體各種器官、系統分工合作、協調統一而實現的植物體內各種激素的調節共同維持了植物的生長和發育；有生態系統層次的，生態系統的穩定性分為抵抗力穩定性和恢復力穩定性，兩者共同維持生態系統的平衡。

例如在“血糖平衡的調節”一節教學中，教師與學生一起分析了血糖的來源與去路后，提供神經系統和相關激素對血糖平衡調節作用的相關資料，引導學生分析資料和相關知識，通過合作和探究的方式自主構建血糖平衡調節的模型（圖2）。教師與學生一起完善模型后，提出問題：為什么血糖平衡的調節具有“自主性”？從而引出“反饋調節”這一重要概念，讓學生知道穩態與平衡是生物體生命活動正常進行的前提條件，理解生物體本身就是一個動態平衡體的概念，認識到生命的本質，樹立“穩態與平衡”的生命觀念。

教師在平時的課堂教學中應善于利用重要概念的學習，來幫助學生形成生命觀念。一方面教師需要向學生提供各種豐富的有代表性的事實來為學生的概念形成提供支撐；另一方面，教學活動不應僅僅停留在讓學生記住一些零散的生物學事實，而是要通過對事實的抽象概括，幫助學生建立生物學概念，并以此來建構合理的知識框架，有助于學生對知識的深入理解和遷移應用，也有助于培育學生的生命觀念。

總之，基于“生命觀念”培育的教學，要求學生將所學的大量具體知識圍繞學科核心概念進行整合、內化，在此基礎上形成對生命世界的整體認識，即形成生命觀念。

參考文獻：

吳成軍.基于生物學核心素養的高考命題研究[J].中國考試.2016（10）：25-28.endprint