覃世柱
摘 ?要:本文以“植物生命活動的調節”為例,在生物學核心素養下進行教學目標和教學過程設計,有效促進生物學核心素養在課堂教學實踐中落實,提高課堂教學效率,實現生物學課程的教學與育人目標。
關鍵詞:生物學核心素養;教學設計;植物生命活動調節
新的《普通高中生物學課程標準》的基本理念是:核心素養為宗旨、內容聚焦大概念、教學過程重實踐、學業評價促發展,其中最突出的變化之一是將原有的三維教學目標調整為生物學學科核心素養。生物學學科核心素養可以通過生物學的教學實踐去生成、發展和培育。將學科核心素養融入教學設計,能有效促進學科核心素養在課堂教學實踐中的落實,提高課堂教學效率,實現生物學課程的教學與育人目標。筆者以浙科版高中生物“植物生命活動的調節”為課例,進行基于發展學生生物學核心素養的教學設計探討。
1、指向生物學核心素養的教學目標
針對“植物生命活動的調節”的教學內容,以培養學生的生物學核心素養為方向,依據學科核心素養水平劃分,確立了基于生物學核心素養視野下的教學目標:①通過重溫“植物生長素”發現的科學史,了解科學家探索生物世界的路徑,習得合作、求真、質疑、創新的科學態度。②通過“探究2,4—D對扦插枝條生根的作用”活動,學會正確使用實驗器材,如實記錄實驗結果,嘗試構建2,4—D對扦插枝條生根的數學模型。③通過煙草愈傷組織在不同條件下分化成各種組織的實驗,建立多種激素平衡協調作用實現對植物生命活動的調節。④基于植物激素在生產生活中應用的相關資料,結合植物激素和其它因素對植物生命活動的調節,分析并嘗試提出生產實踐方案。
2、融入生物學核心素養的教學過程
2.1學生開展向光實驗,培養學生科學探究的方法
課堂展示(一)生物課外興趣小組課前利用玉米種子所做的玉米幼苗的向光性實驗結果,并由生物課外興趣小組的代表介紹實驗過程。
思考1.聽了生物課外興趣小組的代表介紹實驗過程,觀察玉米幼苗的向光性實驗結果,你有什么疑問嗎?
如有同學提出:?①單側光照射下,玉米幼苗為什么會彎向光源生長呢?②為什么黑暗中和光照下的幼苗都直立生長呢?
課堂展示(二)1880年達爾文父子向光性實驗的實驗過程和結果。
思考2.你對達爾文父子向光性實驗的實驗過程和結果有什么疑問呢?
有同學提出:幼苗尖端如何對尖端下面的生長與彎曲實施控制?
假設:尖端產生了某種化學物質向下運輸后,控制下面一段的生長與彎曲。
小組合作:設計實驗,證明上述假設。
課堂展示(三)1926年溫特的實驗過程和結果。
思考3.溫特的實驗結果說明什么?
溫特的實驗結果說明苗尖端產生一種能促進生長的化學物質;幼苗彎曲生長是由于該物質分布不均引起的。
設計意圖:設置源于學生真實的實驗活動的教學情境,激發學生的學習興趣,再通過對科學家實驗結果的分析,發展科學思維,形成科學探究的基本思路和方法,習得合作、求真、質疑、創新的科學態度。
2.2構建模型,從學生活動中發展學生的科學思維
活動一、學生小組合作開展“探究2,4—D對扦插枝條生根的作用”活動,學會正確使用實驗器材,如實記錄實驗結果,嘗試構建2,4—D對扦插枝條生根的數學模型。
活動二、學習完“植物生命活動的調節”的知識后,讓學生利用“生長素”這一名詞展開知識拓展,形成生長素的知識概念圖。
設計意圖:學生通過構建2,4—D對扦插枝條生根的數學模型和知識概念圖,體驗一種科學研究的方法和學習的方法,并嘗試將建模理論用于解釋生命現象及規律,從而培養并發展科學思維。
2.3整合信息,從科技對社會影響的評價中提升社會責任
活動一、舉行“科學技術對社會的影響”手抄報展。將全班學生分成五個活動小組,利用小組合作的形式,分別收集植物生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯及其類似物在生產生活中的應用,并基于植物激素及其類似物在生產生活中應用的相關資料,嘗試提出一種生產實踐方案。教師組織開展討論評價,理性判斷科技對人類生活的影響。
活動二、組織開展“吃了激素水果、蔬菜,會不會引起兒童性早熟”的辯論賽。學生以小組合作方式開展辯論賽,通過分析在生產和生活中應用和接觸植物激素或植物激素類似物的利與弊,進行討論和交流,參與評價,提出建議,理性解釋和判斷科技對人類生活的影響。
設計意圖:討論、評價活動的開展,是將“植物生命活動的調節”的教學內容延伸至課外,是對“植物生命活動的調節”的補充與拓展。學生基于植物激素及其類似物在生產生活中應用的相關資料,嘗試提出一種生產實踐方案的過程,提高了學生的科學探究能力。通過辯論賽,學生運用“植物生命活動調節”的知識,關注現今生物科技對人類生產生活的影響,形成家國情懷和健康文明的生活方式。
3、教學反思
發展學生生物學核心素養落實到生物學課堂中,應體現在教學設計是否緊扣學科核心素養并有效實施。因此,教師應關注教學理念的人本化,教學情境的真實化,教學內容的價值化,能力與品格培養實踐化,從而使生物學核心素養有效融入生物課堂。
上述教學設計通過引導學生從分析實驗,分析科學史中自我得出結論,在分析、討論的過程中逐步發展學生的科學思維,在基于生物學資料的基礎上歸納、概括出:植物激素并不是獨立地發揮作用,而是相互協調作用共同調節植物的生命活動。最后學生基于對植物生命活動調節知識的學習,展開辯論賽,對生活中存在的與生物學相關的問題做出理性解釋和判斷,培養學生的社會責任感。
在教學實踐中也遇到一些困難,由于學生能力存在差異,課前的實驗活動需要教師進行不同層次的指導,學習小組的建立需要根據學習能力的強弱搭配,使小組合作起到互幫互學的作用。