江蘇 張 祥
《普通高中課程方案》和《普通高中生物學課程標準(2017 年版)》(以下簡稱《課程標準》)的頒布,其中最重要的變化是提出了學科核心素養和學業水平質量標準。培養學生學科核心素養,落實立德樹人的根本任務是當前基礎教育的最高目標。這不僅是一線教師需思考的問題,也是高考命題專家的命題導向所在。《課程標準》中提出了生物學科四個方面的核心素養,教師在指導學生復習備考時,應引導學生樹立以生命觀念為基本價值觀念、以科學思維和科學探究為基本學科思想方法、以社會責任的建立為價值導向,全面提高學生的有效備考與應考的能力。
學生對生物學核心概念與原理的掌握是其理解生命,形成生命觀念的前提,也是學科核心素養養成的重要保障。課堂是學生學習的“主陣地”,在課時有限的生物課堂中,教師基于《課程標準》設計的教學過程,可引導學生主動參與科學史實的學習,促進學生對生物學核心概念及原理的掌握,培養學生的思考能力、分析能力、遷移能力和實踐能力。
學科核心素養培養的“主陣地”在課堂,教師如何基于《課程標準》與《普通高等學校招生全國統一考試大綱的說明》(以下簡稱《考試說明》),優化課堂教學設計、組織有效的課堂教學,是培養學生獨立思考能力和科學思維的關鍵,由此確立課堂教學設計的宗旨是“為學習設計教學”。
創新教學設計,明確“學為中心”必須做到教學設計基于《課程標準》與《考試說明》。華東師范大學的崔允氵郭教授提出了專業的教學方案——學歷案的設計,學歷案是一種將《課程標準》學習評價和教學活動融為一體的專業學習方案。它以“預期學生學會什么”為方案設計的起點,經歷一個有指導、有計劃的學習過程,將教學評價設計置于教學活動設計之前,讓評價貫穿于整個學習過程之中,達到“教—學—評”一致性的目的。
比如在復習“生態系統的能量流動”內容時,先讓學生清楚本節內容的學習目標主要有三點:(1)學會分析生產者的能量來源與去路;(2)能夠解釋生態系統的能量傳遞過程;(3)能夠描述生態系統能量流動的概念與特點。要達成上述三個目標,教師在學歷案中要預設教學的評價要求,比如要達成目標(1),學生需要學會正確回答某一個生態系統的總能量和生產者的關系,以及生產者固定能量的方式,同時能以模型來構建生產者的能量去路。教師根據預設的評價任務,再來設計相應的教學活動:可以將教材中的“賽達伯格湖生態系統的能量流動”情況簡化為各營養級的能量同化量,再通過設置“問題串”來指導學生思考問題,探究合作,最終解決問題。這樣的學習方案設計在高三復習階段尤其適用,其目的性強,便于學生合作討論、解決疑點問題,從而建構屬于學生自己的知識框架。
高三生物復習課教學很容易陷入“知識點灌輸—例題精講—習題狂練—作業評講”的惡性循環,如果教師在課堂上只是就知識講知識,學生往往會處于疲憊與懈怠的狀態,參與度低。江蘇省《考試說明》中明確指出:要重視理論聯系實際,生物課程學習要從生產和生活實際出發。教師要善于利用生活中的課程資源激發學生自主學習的熱情,將學習的過程前移,讓學生在課前結合學歷案自主學習,并對學習過程中產生的問題與困惑,展開討論,相互釋疑。最后將共性問題進行匯總,由教師做精講點撥和總結反饋。高三復習階段的課堂小結尤為重要,包括學生對本部分知識內容的學習情況,高考中的能力要求以及相關方法總結和受到的啟示等。例如在組織“免疫調節”內容復習教學時,相關生活資源十分豐富,幾乎每個學生都得過流感,而且都曾親身體驗過SARS、禽流感病毒、流感等對他們生活與健康帶來的影響。教師在引導學生建構知識體系時,可以設計以下問題讓學生進行課前思考、課上討論:(1)我們班上有一位同學得了流感,其他同學與他接觸后一定會患病嗎?如果不會,機體是如何防衛的?請同學們畫出相關免疫調節的流程圖。(2)甲同學注射過疫苗一段時間,乙同學未注射疫苗,當他們被同樣的相關病毒同等程度感染后,他們體內的抗體量、病毒量、患病程度有何不同?(3)甲同學注射過疫苗,在流行病傳染期間未發病,但很長時間后,當相同流行病再傳染時為什么會生病?(4)人的一生中為何要接種不同的疫苗,有的疫苗還需要多次接種,為什么?等問題。這些與學生生活密切相關的問題,很容易激發學生參與學習的熱情,讓學生明白學習生物學的意義,真正達到“學以致用”的目的。
科學常常是以概念的形式來表達的。在高三復習課中,以科學史為載體,利用生物學史上的經典實驗,深挖其中的教育價值,對于學生了解和體悟前人走過的科學探究之路,培養學生科學思維、科學探究的素養,加深重要概念的理解是必不可少的。例如,在組織復習“基因指導蛋白質的合成”一節教學內容時,針對本節內容較抽象、重要概念多、學生難于理解的現狀,教師可以通過問題引領,穿插相關科學史內容的方式,加強學生對本部分內容的學習。教師可以提出以下問題:(1)如何證明轉錄產物mRNA 來自細胞核?教師可以展示拉斯特的變形蟲核移植實驗;(2)為什么3 個堿基決定1 個氨基酸?教師可以播放克里克遺傳密碼驗證實驗,通過研究T4噬菌體上的一個基因由于堿基數目改變而對蛋白質產生的影響來引導學生理解1 個密碼子是由3 個相鄰堿基組成的,3 個堿基決定1 個氨基酸。通過引入科學史學習可以讓學生在復習過程中加深對核心概念的理解,從而為學生形成嚴謹的科學思維打下良好的基礎。
教師的學科素養高低直接影響了學生學科核心素養的培養,因為教師不僅是課堂教學活動的組織者,同時也是參與者。教師在課堂教學活動中不僅要善于整合教材內容和多種教學資源,精準定位學科育人和教學的方向,還要善于運用合適的復習策略,讓學生參與到課堂教學活動中,在教師與同伴的幫助下主動建構知識體系,以達成對學生學科核心素養的培養。
《課程標準》背景下的中學生物教材早已形成了“一標多本”的局面,這就意味著高考命題不可能只以某一版本的教材為依據,尤其是江蘇省2018年暑期入學的高中學生,屬于《課程標準》(新)、新高考、新方案、舊教材(俗稱“三新一舊”)的一屆學生。對于這一屆非常特殊的學生教師應該充分研究《課程標準》(新)與舊《課程標準》的異同以及《課程標準》(新)與舊教材的銜接點,把教材作為課堂學習的主要資源,從生物學大概念出發,整合教材內容,為學生的復習教學提供支撐。
內容聚焦大概念是《課程標準》提出的基本理念之一。《課程標準》中以10 個大概念統領高中生物必修(2 個模塊)和選擇性必修課程(3 個模塊)的教學內容。教師在高三復習教學中要通過對教材中相關或相近內容的整合、建構來引導學生關注生物大概念的形成。這需要教師做好兩方面的工作:一是明確教材僅僅是專家展示學科課程內容的載體之一,所以要依據大概念及重要概念形成的原理內容、方法及科學史等方面對教材內容進行取舍和整合。通過事實性知識的呈現,讓學生在總結、概括中提煉重要概念,通過在真實情境中呈現問題,讓學生在探究與實踐中實現對知識的遷移應用。但不必讓學生過于追求書本上的細枝末節,以防出現“撿了芝麻丟了西瓜”的情況。二是拓展,即基于《課程標準》挖掘教材與現實生活及科技發展之間的聯系,讓學生明白學習生物學的意義所在。現在的高考命題趨勢已從良構的情境設置轉向劣構的情境創設,考查學生創造與重構的能力。只有讓學生不斷提高在真實情境中解決復雜問題的能力,學生的學科核心素養才可能在學習、探索、思考的交融中不知不覺地培養起來。
高考試題主要考查學生對生命的基本特征、生命活動的基本規律及生物與環境之間的關系的理解和掌握。生物高考復習應該是在生物學科思想統領下的知識系統建構和知識再造的過程。教師在組織復習教學活動中應該將生命觀念滲透在教學設計中,通過學科思想引領學生對生物學知識進一步整合,厘清大概念下相關知識間的橫向關系及縱向聯系,逐步建構自己的知識體系框架,形成知識網絡。
生物學科最核心的思想是進化思想和生態學思想。進化思想告訴人們,人類是大自然演化的產物,同其他生物一樣是自然界的一員,而不是凌駕于其他物種之上的主宰;生態學思想告訴人們,生物與環境是不可分割的整體,人類對自然資源的利用和對環境造成的影響,只有控制在環境承載力和生態系統調節能力范圍之內,才能做到人與自然和諧相處,經濟和社會才能實現可持續發展。教師帶領學生深刻領悟了這些學科核心思想后,再復習教材上的相關內容時,學生就易于理解和接受了。例如在復習穩態及生態系統的內容時,學生要知道穩態不僅是個體層面上的動態平衡,還是生態系統及生物圈范圍內的穩態,任何一種生物都有其存在的價值。保護生物多樣性是每一位公民義不容辭的社會責任。在高三復習教學中滲透學科思想,注重以生命觀念引領學生復習備考,不僅是為了升學考試的需要,更是培養學生終身發展及適應社會發展的必然要求。
結合《課程標準》最重大的變化,教師應注重對學生學科核心素養的培養。教師在高三復習教學中不僅要重視科學思維和科學探究素養的養成,更要重視學生關注社會熱點,培養社會責任,形成生命觀念的思想。因此,生物教師在課堂教學中必需靈活運用有效的策略、引領學生科學精細備考,強化生物核心素養的滲透和落實,才能讓學生在高考中從容應對。
在實驗復習教學中,僅僅重做教材中原有實驗往往會使學生因熟悉流程和結果而失去學習興趣,針對這一情況教師可以通過對教材中原有實驗(包括實驗材料、器材、方法等)加以改進與創新,幫助學生提升思維能力和實驗探究能力。如在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中,教材建議用新鮮的菠菜綠葉,在復習教學時,教師可以拓展選用不同植物葉片,如黃色的銀杏葉片、紫甘藍葉片、紅色楓葉、新鮮韭菜等,分組讓學生分別進行實驗,學生在不同實驗材料的比較中了解了葉綠素和類胡蘿卜素,還認識了花青素,這有助于學生的發散思維和知識遷移能力的培養。
在高三模擬試卷講評中,教師要善于利用學生的自查自糾能力和互查互糾能力,讓學生通過自主查找和小組合作的方式先行總結試卷中考查的生物學關鍵術語和重要概念,再將相關知識點串聯起來,構建試卷知識考查的網絡圖,分析自己的不足之處。教師在學生自主糾錯的基礎上,分析每個知識點的能力考查要求,結合變式訓練,點撥知識,引導學生在糾錯、比較、理解、反思中不斷提升知識遷移及應用能力。
江蘇省《考試說明》命題指導思想中明確指出,要關注對科學技術和社會發展有重大影響的、與生命科學相關的突出成就及熱點問題。社會熱點與焦點問題作為試題的切入點,已成為高考的一大趨勢,教師可在復習課中讓學生在關注熱點問題的過程中參與社會事務的討論,作出理性解釋與判斷,形成解決生活中生物學問題的擔當和能力,彰顯出作為合格公民的社會責任。如教師在組織復習“免疫調節”內容時,可以以2018 年7 月發生的“假疫苗”事件為例,從免疫學的角度讓學生了解假疫苗對人體的危害,從社會公共安全的角度讓學生明白“假疫苗”事件引發的社會恐慌等問題;又如在復習“生態系統與生態工程”內容時,可引入“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,引導學生關注全球性生態環境問題,遵守生態倫理道德,樹立人與自然和諧發展、可持續發展的觀念,培養學生的社會責任。當然,教師帶領學生在關注社會熱點問題時,不能脫離生物學核心知識與熱點問題的鏈接點,應該結合《課程標準》中的生物學重要概念,對熱點問題進行多角度、多層次的設問,突出學生學科核心素養的培養,而不僅僅是一次集體對不良事件的情緒發泄。
歷年高考試題是最好的模擬試題,教師要在加強對《課程標準》解讀的基礎上,對近五年高考試題進行重做和分析,依據《考試說明》并參考相關復習資料,針對考點對試題進行分層分類,形成專題復習課的作業資源庫,有助于進一步提升復習的實效性。
階段性模擬考試是提升學生應試能力不可或缺的方式,但模擬考試不宜過分頻繁,高三上學期一月一次為宜,下學期以半月一次為宜。模擬考試重在“質”而不在“量”。首先,要加強對生物學基本技能的考查,如讀圖讀表能力、設計實驗能力、演繹推理能力等,特別是從圖表中提取信息的能力。江蘇省生物高考簡答題共九題,幾乎每一題都是通過圖或表來展示題干信息。其次,要加強對學生“薄弱點”的針對性考查。所謂“薄弱點”主要分兩類:知識性薄弱點和非知識性薄弱點。知識性薄弱點就是學生學習中沒有弄清楚的生物學概念、原理和規律;非知識性薄弱點主要指學生的考試習慣、心理素質及答題規范,如審題不清、表述不規范、粗心大意等導致的考試失分,這些都需要教師通過精選模擬試題強化模擬訓練、規范試卷講評等逐步對學生進行糾正,引導學生樹立正確的解題思維,從而提高模擬練習的實效性。
高考是對于教師的教和學生的學綜合效果的一次檢驗,在高三復習備考中,教師要通過精心的教學設計,使學生學會用生物學知識與技能去認識問題、分析問題、解決問題,并在問題解決的過程中,提升學生學科核心素養。只有這樣才能在高三備考過程中,有方向、有抓手、有目標,最終實現生物學科的育人價值。