莊瑞峰
摘要:筆者分別從五個角度出發,結合個人教學經歷淺談如何樹立學生的生命觀念:建構模型,理解生命結構;探究實驗,了解生命過程;開發課程,體察生命深刻;實踐活動,感悟生命價值;課題研究,豐富生命認知。
關鍵詞:高中生物 ? ?核心素養 ? ?生命觀念
生物科學是一門自然科學屬性的基礎課程,傳統生物教學活動的目的就是帶領學生認識生命過程、掌握生命活動規律,更直接地說就是讓學生在了解人體構成和發展規律的同時,也進一步走進各種動物、植物、微生物的世界,認識整個生物界的客觀規律,把握人與自然的關系。
一、建構模型,理解生命結構
生命結構錯綜復雜,不能簡單地“以一言而蔽之”。引導學生通過搭建所講授生物課程的相關模型,不僅僅能夠利用這些實物更加直觀地表現認識對象的特點,有利于教學活動的開展,還能夠幫助學生對生命結構有更深刻的認識和理解,樹立生命觀念。
與生物課堂相關的模型有很多,比如在講授到“細胞的基本結構”一單元時,學生理論上認識了細胞主要由細胞膜、細胞器和細胞核三部分組成,但是每種生物的細胞組成不盡相同。為了讓學生能夠深刻地理解并記憶這些不同的細胞構成,筆者設計了很多拼圖,對不同種類生物的細胞進行模型構建。在這個過程中,學生充分認識到有些細菌、藍藻、支原體等微生物由原核細胞組成,它們的細胞核沒有核膜和核仁,所有的遺傳物質集中在擬核上,而它們的細胞器有且僅有核糖體這一種。此外,植物細胞有細胞壁,而動物細胞沒有,植物細胞特有的細胞器有葉綠體和大型液泡,從而總結出動植物共有的細胞器有哪幾類。
通過這個構建細胞模型的過程,不僅激發學生的學習興趣和熱情,模型的直觀表達還能夠幫助他們輕松認識掌握生命的基本活動單元。可以說建構模型,理解生命結構是引導學生樹立生命觀念,培養生物核心素養的基本方法。
二、探究實驗,了解生命過程
實驗是生物這門自然科學不斷迸發生命力的源泉,安排實驗教學環節不僅僅是學習生物知識的客觀需要,也是生物這門學科的本質要求。生物實驗是高中生物教學的重要組成部分,通過各種生物實驗可以讓學生更進一步地認識生命過程,樹立生命觀念。
比如在講授“細胞的物質輸入和輸出”相關內容時,涉及質壁分離和質壁分離復原等概念,還包括觀察質壁分離與復原過程的這一經典生物實驗。筆者按照在生物實驗指導教材中的內容安排,帶著學生在生物實驗臺上取用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞,浸泡在不同濃度的蔗糖溶液中。臨時裝片后分別在顯微鏡下進行多次觀察,記錄細胞最初形態和細胞質壁分離的速度。接著在細胞載玻片上滴入清水,再次觀察記錄細胞質壁分離復原的速度和最終形態。這樣經過不斷地重復實驗,可以近似得出蔗糖溶液的濃度為多少時可以導致細胞“縮水”致死而不會發生質壁分離復原現象,蔗糖溶液的濃度為多少時與紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液濃度平衡,不會發生質壁分離現象。以上這些問題都可以通過實驗探究找到答案,同時讓學生更直觀地了解生命過程。
三、開發課程,體察生命內涵
生物科學雖說是一門自然學科,但與其他人文類學科息息相關。因此,在生物講學過程中教育者應該對生物課程做適當拓展,將傳統人文精神糅合進去,而不是將生物科學以一個沒有人文溫度的自然科學形象呈獻給學生。
比如在講到“種群與群落”的相關內容時,筆者在此安排了一節室外課,帶領著全班同學繞校園逛了一圈,認識校園內的各種植物和動物,介紹了它們的生活習性,并及時引入相關的人文知識和典故。走到學校行政樓處時,學生看到了一排枇杷樹,果子還沒有成熟,筆者就提到蘇東坡先生的一首七言絕句,“羅浮山下四時春,盧橘楊梅次第新。日啖荔枝三百顆,不辭長作嶺南人。”學生對詩中的楊梅、荔枝非常熟悉,但對“盧橘”知之甚少。其實這里的盧橘并不是指某一種橘子,而是指眼前的枇杷。它屬于薔薇類植物,在秋天或初冬開花,果子在春天至初夏成熟,有“果木中獨備四時之氣者”的盛譽。走到學校的荷塘旁邊,水面上正有白天鵝和黑天鵝戲水,荷葉下還有紅、白、黑鯉魚游來游去,突然想到柳宗元《小石潭記》里的一句話,“潭中魚可百許頭,皆若空游無所依……”同時,就學校池塘整個生態圈而言,還可以教會學生區別“群落”和“種群”兩個概念。
如此在生物課程教學的內容之外,添加一些有趣或者有指導意義的內容,比如飲食文化、文學詩詞、名人典故等等,不斷地豐富生物教學的內涵底蘊,讓學生在學習生物知識的過程中也了解一些相關文化。可以說開發課程,體察生命內涵是引導學生樹立生命觀念,培養生物核心素養的客觀要求。
四、實踐活動,感悟生命價值
為了豐富學生的生物課堂,生物教師應該和校方積極協調,組織開展一系列相關的實踐活動。在每次實踐活動中,積極引導學生通過觀察生命現象感悟生命價值,這不僅是讓學生走進自然,認識自然,更有助于引導學生樹立生命觀念。
在講到“生態系統及其穩定性”這個單元的內容時,筆者在校方和學生家長的積極配合下,帶領著班里學生組織了一次集體出游。參觀考察了距離學校不遠處的一個園林,它被規劃設計為多個各具特色的小園林。筆者就帶領學生考查記錄每一個小園林的生態環境特點,對比分析每一個園林內植被的種類和數量大小,動物類群的種類和數量大小,以及各個園林之間的共性和個性。每一個園林內的動植物都構成一個局部生態鏈,可引導學生繪制園林對應的生態鏈,并嘗試說出每一個物種在整個園林生態平衡中所扮演的角色以及發揮的價值。
在條件允許的情況下,可以帶學生進行一次野外考察,在人類干預較少的生態圈更能體驗到生命的神奇和價值。因為開展實踐活動、感悟生命價值是引導學生樹立生命觀念、培養生物核心素養的必由之路。
五、課題研究,豐富生命認知
以上這些課堂內容的設置都是從觀察生物現象出發,進而得到一些比較直接的生命體會,但是很多生物現象值得學生進行深思和鉆研,需要通過小組形式的課題研究找尋導致這些生物現象出現的客觀原因,才能讓學生得到更深刻的生命認知,樹立生命觀念。
比如在講到“生態環境的保護”一節內容時,筆者就給出了幾個課題,包括水資源狀況的研究,陸地沙漠化的研究,退耕還林的理由,草原狼該不該全部獵殺等。筆者帶領學生從課題選擇、開題論證、過程指導、數據整理到實驗報告撰寫進行全方位的研究。最后筆者要求以小組為單位,進行課題研究成果的匯報。由于實際地理因素和知識儲備等因素限制,學生多通過查文獻資料和相關新聞報道為課題收集資料,并通過整合和推演得出最終結論。
通過開展課題研究,不僅是讓學生熟知課題研究的過程,掌握基本的研究方法,更是讓學生認識到了生態平衡的重要性,以及破壞生態平衡會帶來的嚴重后果。因此可以說開展課題研究、豐富生命認知是引導學生樹立生命觀念、培養生物核心素養的有效途徑。
總而言之,在傳授自然科學知識的過程中,融入中華傳統文化中的尊重生命、熱愛自然的情感價值觀念具有極其重要的意義,因此引導學生樹立生命觀念,培養生物核心素養需要得到每一位生物教學者的足夠重視。
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