武永飛


【摘要】? 生物學科核心素養中生命觀念的培養,需要以對核心素養的理解,和對生物學科核心概念的研究為基礎,從概念中整合并提煉出生命觀念,成為一種思維習慣,形成生物學思想,用于分析、思考和解決在學習、工作和生活中遇到的問題,并且引導學生認識生命世界,理解生命的本質,建立正確的世界觀、人生觀和價值觀。
【關鍵詞】? 核心素養 生命觀念 生物教學
【中圖分類號】? G633.91 ? ? ? ? ? ? ?? ? 【文獻標識碼】? A 【文章編號】? 1992-7711(2020)04-002-02
生物學科核心素養,是學生在學習過程中逐漸發展起來的,包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。其中在科學思維和科學探究的基礎上,培養生命觀念,進而形成社會責任。
1.深入思考,體會“生命觀念”的含義
生命觀念是指對大量生命現象及其內在關系進行闡明之后的抽象,是已經被反復證明為正確的觀點、思想或方法,包括結構與功能觀、物質與能量觀、進化與適應觀以及穩態與平衡觀。生物教學中教師要注重生命觀念的培養,通過設置真實情境,以及提出一系列問題,在思考并解決實際問題中,培養必備的品格和關鍵的能力。
2.深挖教材,注重“生命觀念”的培養
高中生物必修三是穩態與環境,即內環境和外部環境穩態,要深挖教材,整合內容,把生命觀念滲透到生物教學之中。
2.1直觀分析促理解,建立結構與功能觀
無論是微觀的細胞,還是宏觀的生態系統都體現了結構與功能是相適應的,這是長期進化的結果。例如,在學習神經系統調節神經元結構的時候,給出圖片展示神經元的結構,學生會發現神經元與其它細胞的結構不相同,讓學生思考神經元的功能是什么?給出動畫“興奮的傳導和傳遞”,學生會明白神經元結構是與其功能相關的;在學習血糖調節的過程中,給出兩種糖尿病機理的圖片,引導學生分析病理,如果胰島細胞結構被破壞,則不能產生胰島素,如果受體細胞的受體缺少,胰島素就不能正常發揮功能,這兩種情況都可能造成糖尿病,學生體會到細胞結構有問題,就會導致功能障礙,用直觀的圖片或動畫,建立結構與功能觀。
2.2聯系實際并舉例,理解穩態與平衡觀
必修三整本教材都貫穿著穩態與平衡觀。首先,多細胞生物,細胞生活在內環境中,內環境中物質的含量和理化性質都處于動態平衡之中;其次,人體個體通過機體調節,各種器官、系統分工合作、協調統一而實現穩態,植物個體可以通過植物激素調節而維持穩態;再次,在自然條件下,種群的數量是按“S”型曲線增長,增大到“K”值之后,通常也是在“K”值上下波動;從次,群落是通過各種復雜的種間關系,形成一個有機的整體;最后生態系統通過自我調節能力,維持自身平衡。
例如,在人體個體穩態學習過程中,可以用以下方法培養穩態與平衡觀。學習神經調節后,給出興奮劑、麻醉劑、毒品的圖片,提出問題,為什么吸毒的人難以戒掉毒癮?這些毒品是如何打破人體穩態的平衡的?打破平衡后可能會引起怎樣的疾病?直觀的圖片直接沖擊學生的視覺,引起學生理性思考,明確要能經得起各種誘惑,遠離毒品,學會自我保護。當然了,生命觀念的建立離不開合作探究和概念模型的構建。在“人體的體溫調節”教學中,教師與學生一起分析體溫調節的圖解,給出體溫調節相關資料,讓學生討論寒冷和炎熱環境下,機體是如何應答的,從而體會機體穩態的調節是有一定限度的,引導學生思考并分析資料,通過合作和探究的方式自主構建體溫平衡調節的模型。
圖1 體溫平衡調節
2.3實驗調查加制作,體會進化與適應觀
在學習種群、群落、生態系統這部分內容時,為了幫助學生理解生物與生物的關系,生物與環境的關系,可以開展以下教學活動:(1)采用樣方法對校園內某一種植物進行調查,在調查中體會取樣的方法,并思考生物與環境的關系。(2)校園中不同區域土壤中小動物類群豐富度的研究,調查過程中,比較各種不同小動物所需要的生活條件的差異,來培養進化與適應觀。(3)指導學生設計并制作生態瓶,分組觀察和比較不同生態瓶中生態系統的穩定性。(4)研究外來物種入侵問題,比如水葫蘆等外來物種,對本地物種造成怎樣的危害,提出整改計劃和措施。總之,學習這部分知識,在校園內做調查,撰寫調查報告;制作生態瓶,理解生態系統的穩定性;走出校園觀察,深入體會進化與適應觀。
生命觀念的建立離不開思維的培養。在學習種群數量變化時,引導學生建立“J”型和“S”型曲線數學模型,思考兩個曲線之間部分的含義是什么?與自然選擇有什么關系?提出環境阻力的概念,明確環境阻力有哪些因素造成,如何理解深層次含義,以及與達爾文的自然選擇具有怎樣的聯系。學生建立起進化與適應觀,就會明白適者生存的道理。
2.4整合概念建模型,培養物質與能量觀
建立生命觀念,一方面是概念整合提升的結果,另一方面,又是進一步整合概念的線索。進行“生態系統中的能量流動”教學時,從同化、異化的概念入手,分析個體能量流動的來源和去向,上升到種群的能量來源和去向,再上升到食物鏈中營養級的能量來源和去向,講述能量流動與個體發育、種群的數量變化、群落演替的關系,明確能量流動離不開物質作載體,物質循環也依靠能量流動作為動力,物質循環與能量流動密不可分,樹立物質與能量觀,用辯證的思維認識生命。生命觀念的培養是以概念的理解為基礎,將種群、群落和生態系統的概念整合為概念模型,深入體會它們之間內在的聯系。
圖2 種群、群落、生態系統概念模型
3.深刻研究,明確“生命觀念”的意義
高中生物教學中的核心素養生命觀念,是生物教學的“靈魂”,具有重要的教育價值和教育意義。
3.1理解生命本質,學會關愛生命
免疫系統對人體健康具有重要意義,一旦失調或遭到破壞,將導致人體產生疾病。T細胞在體液免疫和細胞免疫中發揮著極大作用,緊張、焦慮會降低T細胞活性導致患病,指導學生保持身心愉悅,就能增強免疫力;艾滋病病毒攻擊人體T細胞,艾滋病患者最終導致喪失免疫能力而死亡,指導學生學會潔身自愛,遠離艾滋病病毒。培養生命觀念,深入理解生命本質,即具備繁殖、死亡的特征,從而更加關愛生命。
3.2增強環保意識,懂得愛護環境
培養生命觀念,增強環境保護意識。學習種群數量變化時,給出一些動、植物被破壞的圖片或視頻,如“森林被砍伐”、“藏羚羊在哭泣”、“鯨魚集體自殺”等,讓學生思考為什么會有這樣的現象?學生經思考、討論會得出,人們亂丟垃圾、亂排廢水、亂砍亂伐、過度使用塑料等,環境污染太嚴重,打破了生態平衡。生物教學中可以組織學生學習垃圾分類知識,指導學生書寫保護環境倡議書,并在校園內宣傳環境保護的重要性。
3.3形成生命觀念,承擔社會責任
在生物教學中注重培養學生生命觀念,當學生畢業很多年后,雖然很多生物學知識可能遺忘了,但是所學的大量知識與學科核心素養整合并內化形成的思想、觀點和看法,及“生命觀念”卻銘記在心。把生命觀念深入骨髓,進而增強社會責任感,學會用生物學知識解決實際問題,學會用辯證的思維區分科學與偽科學,學會宣傳并保護環境,這是中學生物教學的價值體現,是其他學科無法取代的,也是中學生物教師應該擔當的責任。
上述僅例析了必修三教材中能夠體現生命觀念的部分教學內容,在生物教學中還有很多能夠培養生命觀念的內容,教師在備課過程中,要找到合適的切入點,深入思考教材內容以及各章節的聯系,構建概念模型,引導學生形成正確的生命觀念,理解生命的真諦,全面提升生物學科核心素養。
[ 參? 考? 文? 獻 ]
[1]王吉文.例析指向生命觀念建立的生物學教學[J].中學生物學,2018,34(1):68-70.
[2]譚永平.發展學科核心素養——為何及如何建立生命觀念[J].生物學教學,2017,42(10):7-10.