陳艷萍
(廣州中學 廣東廣州 510641)
隨著素質教育的推進和高中生物教學核心素養的提出,教育的意義不僅在于“教書”更在于“育人”。如何將生物學與其他學科進行整合育人,成為生物教師需要思考的“大”問題。正如《新課標(2017 年版)》所指出的,教師要在教學過程中“注意學科間的聯系”,培養學生的綜合能力和跨學科能力。[1]為此,我校以課程標準所倡導的基本理念即“突出生物學核心素養,關注學科綜合”,從課堂細節的“小處”著手,嘗試加強不同學科間的橫向聯系,提高學生的綜合素養,從而達到生物課堂與其他學科整合育人的目的。
無論是宏觀的生態系統,還是微觀的生命世界,到處都可以看到美麗的生命畫卷。秋季滿山紅葉、春天野花滿山遍野,以及松、竹、梅、蘭、菊、牡丹等植物是國畫的經典題材。在生物教學中融入美育,使學生對生命的情感得以升華。在教學中,挖掘生物教材中的“美畫”,重視實驗中的“美畫”,傳播現代科學技術的“美畫”,精心布置作業中的“美畫”等方面,為生物教學勾勒出一幅幅神奇的“生命之美的畫面”。
在“細胞的基本結構”教學中,首先向學生展示各種生物的彩圖,細菌、病毒、各種細胞,讓學生感受生命的多彩;實驗課除了在顯微鏡下觀察各種植物細胞中的葉綠體,還增加了觀察植物細胞原生質的流動,葉片下表皮氣孔以及酵母菌的觀察等。本節教學結束時,與美術教師聯合開展細胞三維結構模型制作,將生物科學與視覺藝術交疊呈現,不僅給學生美的藝術感受,豐富了審美感知,更讓學生對生命充滿了熱愛。
中國科學家每項生物科學的發展和重點突破都有一段難忘的歷史。2017 年11 月,世界首個體細胞克隆猴在中國誕生,這是我國科學家歷經5 年攻關取得的重大突破;雜交水稻之父袁隆平院士,在農田辛勤耕耘一輩子,將全部心血傾注于雜交水稻育種事業。這些生動的“史育”,更能激發學生對科學的使命感。在教學中,從“歷史背景”引入課題,“歷史證據”構建知識體系,“歷史人物”領悟科學探究精神等方面,為生物教學注入一個個鮮活的生命故事,培養學生的科學精神并激發學生的愛國主義熱情。
在“免疫調節”教學中,先從公元前165 年天花病毒的傳播為歷史主線,激發學生的學習興趣,逐步引入1795 年一位鄉村醫生愛德華·琴納發明了牛痘的接種,從而構建“免疫學”的概念,而1805 年牛痘接種法傳入中國,最終降服了曾經肆虐全球的病魔,從“疫苗”的概念讓學生充分理解體液免疫的知識體系,而學生從琴納醫生學到的是他畢生堅持真理的精神。將生物科學知識與歷史交疊呈現,不僅給學生真實的生活感受,更增強了對科學的使命感。
每個生命現象就是一個律動的音符。中華民族五千年的文明史,無數文人墨客為我們留下了膾炙人口的詩篇和諺語,其中涉及很多生命現象的認識和生產經驗的總結。這些短小精悍、語言優美的“詩育”,使生物課堂孕育在豐厚的傳統文化底蘊中。在教學中巧用“詩歌”之妙悟自然和諧,“諺語”之趣感生命規律,“唐詩”之靈領生命現象等,提高學生的文學素養。
在學習“植物的光合作用和呼吸作用”一節時,運用小詩“新葉伸向和煦的陽光,蚱蜢覬覦綠葉的芬芳。他們為生存而獲取能量,能量在細胞里流轉激蕩”提出疑問:詩中體現了哪些能量的轉換過程?在講“生物種間競爭”關系時可運用諺語“種豆南山下,草盛豆苗稀”,設問“為什么會草盛豆苗稀”?講到液泡時,引述唐詩:“接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅”;“日出江花紅勝火,春來江水綠如藍”(春天水溫升高,藻類開始繁殖);講述生殖隔離時思考唐詩“君生我未生,我生君已老,君恨我生遲,我很君生早”的生物學意義。將生物科學知識點與古典詩詞交疊呈現,使學生理解生物學知識的同時,體驗中華傳統文化的博大精深。
每一個生物知識都是勞動過程的凝練。比如合理施用化肥提高農作物產量就是在勞動中提煉。在生物教學中滲透“勞育”,將課堂延伸,使學生真實體驗實踐出真知的道理。在教學中,利用“實驗室生物技術”探究創新性勞動理念,“試驗田種植技術”增強科學勞動意識,“家庭實驗技術”向家人宣傳健康知識、科學生活小常識以及勞動技術等方面,將生物教學真正落地并為生活所服務。
在選修一“生物技術實踐”中,組織學生在實驗室進行組織培養、作物脫毒等生物技術,在學校試驗田中帶領學生進行傳統的扦插繁殖技術培育玫瑰,在家庭進行腐乳、葡萄酒、酸奶等制作。將生物科學與勞動交疊呈現,學生才真正體驗到生物學科的快樂,并將中華民族勞動的傳統美德傳承下去。
每一項生物學研究離不開數、理、化等自然學科的滲透。DNA 雙螺旋的發展,就是通過X 衍射圖譜解析將生物學與物理學交叉滲透的經典成果。在生物教學中融入“理育”,才能培養學生尊重事實和證據,崇尚嚴謹務實的求知態度。在生物教學中,滲透“數學”統計法,“物理”模型構建,“化學”解釋微觀等方法,在跨學科的教學融合中,增進學生對生物學知識的深層次理解,并促進科學觀的思維養成。
在“細胞膜”教學中,運用數學統計學分析細胞膜成分的百分比得出細胞膜化學成分的共同點和區別,在利用物理模型構建細胞膜的流動鑲嵌模型理解細胞膜的功能,利用磷脂分子的化學結構特點分析細胞膜的磷脂分子的排列特征。將生物科學與理科學科交疊呈現,學生才能并運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。
每一位學科教師所進行的也許只是教學中的一些“小”事情,卻都指向“立德樹人”高中新課程目標。學科整合的實踐為生物學課堂“育人”模式提供了新的思路和抓手,只有積極探索課堂教學內容,挖掘育人價值的深度,才能提高生物課堂的教學質量,并助力學生個性發展、價值取向、文化修養等基本素質的形成,實現立德樹人的總目標。[2]