李建國
摘 要:學科教學中,滲透思維意識不但有利于學生理解并掌握學科知識點,為進一步的教學工作提供便利;而且可以培養學生的學科思維模式,把握學科學法,為高中生物的學習打下良好的思維基礎。總結闡述了初中生物教學中涉及的四個意識:實驗中設置對照意識、生物的進化意識、結構與功能相統一的意識和保護環境的意識,同時介紹在生物教學實踐中培養這意識的思路和方式以及教學實踐需要注意的一些地方。
關鍵詞:對照;進化;結構;功能;環保
一、實驗中設置對照意識
(一)培養設置對照思想的意義
18世紀法國巴黎,以Louis為代表的醫生主張治療不能盲從傳統古典理論,而是要觀察事實作出推理和決策,由此引入“對照組”,發出了循證醫學的先聲。多年來的實踐證明,利用“對照”思想檢驗成為了認識科學世界的“標準”,是人類探究未知強有力的武器,重要性毋庸置疑。[1]在中學生物教學中,培養學生的“對照思想”,養成科學的思維模式對于其科學素養的發展也非常重要。
(二)設置對照思想在課程中的體現
對照實驗是初中生物實驗的一種重要類型,具體包括利用鼠婦探究生物與環境的關系、探究種子的萌發、綠葉在光下制造有機物、探究小白鼠的呼吸條件、探究不同環境下細菌的多少、巴斯德鵝頸瓶實驗等。
(三) 對照思想在教學中的實踐案例
根據自己近十年的教學實踐,教師在剛開始教授對照實驗時就應該多角度,多層次讓學生樹立對照的意識。以自己的教學為例,學生第一個接觸的對照實驗是關于探究鼠婦的生活環境的,在講解并讓學生識記了實驗步驟以后,第一步是讓學生互講本實驗,第二步我利用了學生們熟悉的兒歌歌詞“小白兔,白又白,兩只耳朵豎起來,愛吃蘿卜愛吃菜,蹦蹦跳跳真可愛”,向學生發問:“小白兔喜歡吃蘿卜嗎?”結果正如我所料,學生們七嘴八舌,觀點不一。這就引出了做實驗的必要性,于是小組同學討論這個實驗應該怎么設計和如何完善以及過程中應該注意什么。
在學生們表達了自己不同的實驗設計和完善了注意點后,我又提出“請同學們自己提出一些生活中可探究的常見疑問并設計實驗”。其實設計這一步的意圖就是貫徹使學生們對對照意識的進一步升華——實際應用,當然這也讓課堂到達了一個新的高潮。
最后的時間我以藥物生產過程中的“雙盲實驗”作為一節課的點睛,讓學生們再次意識到對照意識在生活實際中的巨大價值,培養學生在生活中運用對照意識的自覺性和主動性。
雖然“對照教學”花費了一課時的時間,但從貫徹“對照意識”和后期學生對“對照實驗”的駕輕就熟的角度看是非常有意義的,值得推廣和借鑒。
二、生物的進化意識
(一)進化意識培養的必要性
從達爾文《物種起源》的發表起,進化論的意識逐步深入人心,其重要價值不僅在于揭露的是一個進化事實,更重要的是體現一種辯證的、發展的思維意識,《義務教育生物學課程標準(2011 年版)》在課程總目標中明確指出義務教育階段需要“為確立辯證唯物主義世界觀奠定必要的基礎”。辯證唯物主義聯系觀和發展觀屬于辯證唯物主義世界觀中較為基礎的內容。所以,在初中階段向學生滲透辯證唯物主義聯系觀和發展觀是貼合課標要求的。[2]
(二)生物進化意識培養在課程中的體現
生物的進化意識貫穿全冊,例如七八年級上冊植物動物的由低等到高等的講解,七年級下冊的從猿到人的進化,以及最后一冊非常重要的遺傳變異和自然選擇等無一不體現這一重要意識。教學過程中在講解諸如此類的問題時,教師都會有意無意穿插,利于培養學生的辯證觀和發展觀。
(三)生物進化意識培養的教學實例
課本介紹植物的種類是按照由低等到高等的順序展開,從藻類到種子植物,讓學生總結各類植物的特點,尤其是獲取水分的方式、植物體結構的分化和生活環境的改變。從表格中感受植物進化過程中的“不斷自我完善”和認識植物結構的不完善之處。部分學生在課程結尾還提出了“植物下一步將進化成什么樣子”的疑問,于是把這個問題作為作業留給他們討論和寫作暢想。
值得一提的是,在學習進化理論“長翅和殘翅昆蟲”的時候,學生們在分析數量變化的問題上,提出了自己不同的看法,有的認為是海風刮斷的,還有認為是天生殘疾的,也有學生的觀點接近進化理論。在此基礎上我又提出“如果海島上不再有海風,該種昆蟲長翅和殘翅的數量如何變化”,引起學生極大的興趣,而實際上這樣問的目的,是為了讓學生領會生物種類的數量變化是受環境影響的,不是一成不變的。
三、結構與功能相統一的意識
(一)培養結構功能相統一意識的意義
結構與功能的統一是存在于哲學上的重大命題,包括但不限于建筑、醫學、解剖學等領域的研究,同時也是生物教學中需要培養的重要意識,尤其體現在動植物解剖和生物進化方面,領會有利于學生理解不同動植物適應環境的方式和各系統、器官進化過程中完善的價值。[3]
(二)結構功能相統一的體現及教學實踐應用
初中生物很多教學內容體現功能與結構的統一,典型的例子有:單層細胞涉及物質交換(小腸絨毛、肺部毛細血管網、腎單位中腎小球和腎小囊、魚鰓中的鰓絲等);組織結構與功能的統一(神經組織中細胞結構的特化有利于傳遞信號、致密的上皮細胞在保護內層結構方面有關鍵作用,強有力的機械組織在保證植物“站立”方面“功不可沒”、失去了細胞內容物的導管在運輸水分方面更加高效等);器官結構與生活環境的適應(鳥類的雙重呼吸、哺乳動物牙齒分化與食物的消化、昆蟲多樣化的口器與其食物的關系、駱駝刺發達的根系與生活環境相適應)。
如,教學實踐中,講解肺泡與周圍毛細血管時說到單層細胞,我會向學生發問:想到了什么?學生回應:物質交換。再問:交換了什么?氧氣和二氧化碳。所以當講到腎單位的時候,學生就特別容易想到腎小球和腎小囊的單層細胞在物質過濾過程中的顯著優勢。
不僅如此,講到昆蟲種類繁多原因的時候,我特意展示了多種多樣的口器,當看到咀嚼式、刺吸式、虹吸式、舔吸式的口器,學生們很容易聯想到不同種類的昆蟲和推測出它們各自的食物來源。這樣在教學中降低了對內容的理解難度,簡化了教學過程,形成了“條件反射”式的定勢學習。
四、保護環境的意識
(一)樹立環保意識是新課程標準的要求
《義務教育生物學課程標準(2011 年版)》的課程目標中指出:熱愛自然,珍愛生命,理解人與自然和諧發展的意義,提高環境保護的意識。[4]6《義務教育生物學課程標準(2011 年版)》課程內容中也指出讓學生“意識到生物圈中的人對生物圈應盡的責任”。[4]17
環境保護是當今社會的熱點問題,也是科學發展的重要方面,樹立這一重要意識對培養學生對社會責任感和認同國家發展理念極其重要。
(二)課程中的環保體現
教材中有多處體現這一意識,如:人類活動對生物圈的影響、某些單細胞生物引起的赤潮、水華等環境問題、微生物在廢水處理等方面的利用、保護生物多樣性的方法以及必要性。
近年來,事實上包括社會、家庭和學校,從小就在培養學生們的環境保護的意識,實踐教學中學生們會對土地污染、植樹造林、霧霾、廢水處理、綠色出行和低碳環保提出自己的看法和建議,使課堂成為培養學生環保意識的重要陣地。[5]
值得注意的是很多學生的環保意識“極端”,體現在“礦不能采、樹不能砍、污染企業得關停”,這反映了學校和社會在樹立學生環保理念的過程中只片面追求保護環境,而沒有用辯證的觀點去看待資源和污染企業存在的價值。
[參考文獻]
[1]杜力軍,雷帆,謝偉東,邢東明,閆智勇,李俊,袁梽漪,高紅偉.從科學哲學的“證實”/“證偽”認識中醫藥科學實驗的對照設計[J].世界科學技術-中醫藥現代化,2019,21(06):1141-1146.
[2]康佳. 辯證唯物主義聯系觀和發展觀在初中生物學教學中的滲透研究[D].魯東大學,2018.
[3]李學斌.培養初中學生結構功能觀的教學改進[J].中學生物教學,2017(19):18-19.
[4]教育部. 義務教育生物學課程標準:2011年版[M].北京:北京師范大學出版社,2012:6-17.
[5]熊丹紅.有效培養學生環保意識的方法[J].江西教育,2019(24):16-17.
(作者單位:忻州師范學院附屬外國語中學,山西 忻州 034000)