陳麗青
摘 ? ?要?生物課程教學是樹立社會主義核心價值觀、實現立德樹人根本任務的重要載體。遵循學生認知規律和道德發展狀況,明確學科教學立意,從而厘清教學活動線索,引導學生經歷有目的、有步驟的探究性自主學習活動,使其了解科學技術與社會的相互關系,逐漸形成良好的生態觀和積極健康的生活態度,落實學科德育任務。
關 鍵 詞?初中生物學;學科核心素養;學科德育
中圖分類號?G41
文獻編碼?A
文章編號?2095-1183(2019)07-00-02
作為一門研究生命現象和生命活動規律的自然科學課程,生物課程對于培養初中生的探究能力、學習能力和解決問題能力,提高其責任感、科學精神、創新意識等,具有重要價值。在此,試以“人體對外界環境的感知——照相機的前世今生(眼和視覺)”(人教版《生物學》七年級下冊)一課為例,作一探討。
通過初中階段的生物學課程學習,我們不僅要讓學生了解生物學的基礎知識和自然科學的本質,領悟生物學的觀點和方法,養成科學思維習慣和積極的科學態度;而且要讓學生在探究和體驗生物學知識的過程中,了解科學技術與社會的相互關系,理解人與自然和諧發展的意義,逐漸形成良好的生態觀和積極健康的生活態度,學會熱愛自然、珍愛生命。如此,才能幫助學生走向生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任等學科核心素養的習得與發展,樹立社會主義核心價值觀,落實立德樹人根本任務。
這要求我們在教學中必須認真研讀課程標準和教材,立足學情,以符合學生認知規律和道德發展狀況的教學活動,激活學生的已有生活經驗,引導學生展開有效學習。
“眼和視覺”是第六章“人體生命活動的調節”第一節第一課時的內容,它對應課程標準中“生物圈中的人”。通過這一主題學習,我們要幫助學生形成一些重要概念,包括神經系統和內分泌系統調節人體對環境變化的反應及生長、發育、生殖等生命活動;人體各個系統相關聯系、相互協調,以完成生命活動等。
研讀教材,我們不難發現,“人體對外界環境的感知”從人們對于外界信息的感知切入,引出眼與視覺、耳與聽覺,而后介紹神經系統的組成和神經系統工作的基本方式。這一編排從學生最熟悉的眼睛和耳朵入手,從感性認知到理性思考,引導學生從關注個體到關注與周圍環境的互動,從其已有的生活經驗出發,走進科學探究的世界。
實踐中,我們發現,七年級學生對于“眼和視覺”非常熟悉且具有強烈的探究興趣。尤其是對于“近視”,學生可說是具有“豐富”的生活經驗:身邊不乏近視的同學和朋友,許多家長也是“近視”,許多同學還因為近視而擁有取笑或被取笑的經歷。因而,他們對于“近視”的原因,進而對于眼睛的結構與功能,具有濃厚的探究興趣。
基于以上思考,我們嘗試以學生熟悉的生活物品照相機的結構及原理“類比”眼球的結構,帶領學生開展照相機的“前生”“今世”和“未來”探究活動。以此為線索,引導學生從日常的視覺感知走向深入探究人體對外界環境的感知,學習眼的結構與功能等基礎生物學知識;了解視覺的形成和近視的成因,從感性“視覺”走向生理結構、神經系統的理性理解,進而擴展至仿生學領域,了解生物學的生活應用。
由此,引導學生認識“眼和視覺”,了解近視的成因和預防方法,幫助學生養成良好的用眼習慣,樹立愛眼護眼的健康生活意識;在生物學知識與原理的探究中,感受和理解生物科學的飛速發展和實踐應用,初步形成創新意識和科學態度,樂于探索生命的奧秘。
生物學課程標準(2011版)指出,課程目標是要通過每節課或每項活動來逐步完成的。教師要提供更多的機會讓學生親自參與和實踐,經歷有目的、有步驟的探究性自主學習活動。同時,課程標準特別強調科學、技術和社會相關關系教育的重要性,提出了能力和情感態度與價值觀培育要求。基于此,我們在教學中強調學生的自主探究體驗,并特別注重價值引導。
1.了解眼的結構和功能,初步萌發愛眼意識
教師以小視頻展示學生課前作品“手工相機”的成像過程,介紹照相機的主要結構和凸透鏡的成像原理,之后設問:“你知道嗎?在照相機出現之前,我們人體就有一部非常精密的照相機”。借此,引出照相機的“前生”——眼,照相機正是科學家在研究人眼的結構和功能基礎上發明的。這引起了學生強烈的探究興趣,從而自然進入眼的結構和功能學習環節。
眼的結構和功能是學生理解視覺形成機制的基礎知識,教材以圖文結合的形式呈現并說明了眼球的基本結構和功能。在此基礎上,教師設計了游戲環節:慧眼識睛,眼球拼圖。在初步了解眼球的基本結構和功能的基礎上,參照教材圖片,組裝老師事先準備的眼球各部分結構部件,完成眼球拼圖。
同時,提出思考:1.眼球結構拼圖中,角膜的材料為什么選擇透明薄膜?2.文學作品中提到:“眼睛是心靈的窗戶”,眼睛的窗戶是指哪個結構?3.睫狀體有什么作用?學生們積極參與活動,展開小組合作分工,在問題的引導下,進入了學習和思考。
在學生總結發言后,教師穿插介紹了角膜,由此拓展延伸至角膜移植、角膜捐贈和人造角膜的介紹:一些人因外傷或疾病損壞了角膜,借助角膜移植術可以重獲光明。許多愛心人士生前簽署了角膜捐獻協議,希望未來可以幫助有需要的人。進而,播放網絡連線“患癌女教師臨終捐獻眼角膜為學生們上了“最后一課”的環節,更是激發了學生的愛眼意識和幫助他人、感恩社會的情感。
2.理解視覺的形成,培育健康生活態度
通過了解照相機的“前生”,學生對眼的基本結構與功能有了一定認知,并將照相機和眼建立了應有的聯系,萌發了初步的愛眼意識。借此,教師引導學生將晶狀體看作照相機鏡頭,瞳孔視為光圈,視網膜則類似于膠卷,進一步幫助學生理解近視的成因及預防方法。
在此,師生一起進行了三個科學小實驗:1.保證凸透鏡和光屏不動,調節物體,直到光屏上清晰成像,請學生觀察此時物體到凸透鏡的距離,并做好記錄。2.固定透鏡到光屏的位置,用曲度較小的透鏡取代原來的透鏡,移動物體直到光屏清晰成像,再次記錄物體到凸透鏡的距離。而后,呈現實驗數據。
學生通過數據對比自然產生了問題:曲度大的透鏡可以使近處的物體成像,曲度小的物體可以使遠處的物體成像。那么,對于人眼來說,看清近處和看清遠處要調節哪個部位呢?看近處物體是如何調節的?看遠處物體要如何調節?直觀的實驗讓學生輕松理解了正常人眼的調節機制,人能看清楚遠近物象,是通過睫狀體的收縮和舒張來調節晶狀體實現的。當睫狀肌收縮時,晶狀體曲率增加,晶狀體的屈光力增加;睫狀肌松弛時,晶狀體變扁平,眼睛正是通過晶狀體曲度的變化調節遠近的物象。
在此基礎上,教師提出問題:正常人眼的晶狀體是曲度可變的,如果有一天晶狀體曲度無法改變(長期處于曲度大的狀態)會出現什么情況?學生立刻提出再次實驗:不改變物體、凸透鏡和光屏的位置,將原來的凸透鏡更換為曲度更大的凸透鏡,觀察光屏上能否清晰成像,模糊的物象讓學生立刻說出了“近視”。
由此,學生在親自動手操作中深切體會到近視的成因。此時,教師請同學們現場了解本班同學的近視情況,將話題自然地引入健康用眼。有了實驗的直觀沖擊,學生對愛眼護眼的重要性有了深刻的認識,認真學習“三要”“四不要”,養成良好的用眼衛生習慣,形成愛眼護眼意識的健康生活態度的學習目標水到渠成。
在教學的最后,教師帶領學生走進照相機的“未來”,了解科學家在仿生學領域中對其他動物眼睛的研究成果。復眼相機和魚眼鏡頭的奇妙成像機制,激發了學生的興趣。學生對科學家的創意贊嘆不已,感慨“科技改變生活”。
(作者單位:廣州市陶育實驗學校廣東廣州 ? 510630)
責任編輯 ? 毛偉娜