段積鑫
摘 要:生命觀念是高中生物學學科核心素養(yǎng)之一。2022年高中新課標規(guī)定,高中生物課程教學不僅要引導學生學習學科基本知識,還要幫助學生掌握生理衛(wèi)生知識,讓學生生理和心理都得到發(fā)展。同時也要注意引導學生保護生態(tài)環(huán)境,促進人與自然和諧發(fā)展,培養(yǎng)學生尊重生命、敬畏生命的積極生活方式。所以,文章聚焦高中生物生命觀念核心素養(yǎng),從增強概念闡釋、參與體驗活動、挖掘課內(nèi)外資源、合作深度學習等四個方面闡釋生命觀念的內(nèi)涵、生命觀念的建立,以此探索并為同行提供一種提升高中學生生物學科核心素養(yǎng)的范式。
關(guān)鍵詞:生命觀念;高中生物;核心素養(yǎng);提升
根據(jù)高中生物2022年課程標準,生命觀念核心素養(yǎng)并不是指具體的生物學科知識,而是指在深刻理解概念的基礎(chǔ)上,經(jīng)過進一步的提煉和升華,內(nèi)化在人腦中的對生命本質(zhì)的理解而產(chǎn)生的對生命本質(zhì)的理解而產(chǎn)生的意識、觀念和思想方法,是對生命的本質(zhì)及其活動規(guī)律的價值判斷。在高中生物學科中,生命觀念已經(jīng)概括抽象為對生命的組成、生命結(jié)構(gòu)、功能、生命運行規(guī)律及發(fā)展變化的本質(zhì)特征的思維建構(gòu)。教師通過課堂教學可以幫助學生完整建構(gòu)生命觀念內(nèi)容,增強他們的生命意識,激發(fā)他們尊重生命、敬畏生命。隨著教育改革的不斷深化,生命觀念培養(yǎng)越發(fā)重要,因此,本文聚焦高中生物生命觀念核心素養(yǎng),從增強概念闡釋、參與體驗活動、挖掘課內(nèi)外資源、合作深度學習等四個方面闡釋生命觀念的內(nèi)涵、生命觀念的建立,以此探索并為同行提供一種提升高中學生生物學科核心素養(yǎng)的范式。
一、增強概念闡釋,幫助學生建構(gòu)結(jié)構(gòu)與功能觀
在高中生物課程中,結(jié)構(gòu)和功能是相互聯(lián)系、相互作用、密不可分的。首先,結(jié)構(gòu)與功能是互相統(tǒng)一的,它們是生物體適應環(huán)境并進化的必然結(jié)果。其次,生物體的各個結(jié)構(gòu)有分工明細、團結(jié)協(xié)作一起支撐完成生物體的生命活動,當它們兩者互相適應的時候就會出現(xiàn)整體的結(jié)構(gòu)功能大于局部結(jié)構(gòu)功能之和,即1+1>2的系統(tǒng)優(yōu)化效果。在高中生物課程教學中增強概念闡釋,不僅可以幫助學生厘清結(jié)構(gòu)與功能的內(nèi)涵,也可以培養(yǎng)學生辯證思維能力,促進知識的融會貫通,從而更好地理解生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能觀,讓學生既有局部的分析問題能力,也有整體的綜合統(tǒng)籌思考能力,這樣也才能進一步引導學生從系統(tǒng)的高度去把握各種復雜的生命現(xiàn)象。如在講解DNA這個知識點,教師要向?qū)W生闡釋清楚DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是DNA能夠通過堿基的相互補配精準復制的基礎(chǔ)。高中生物教學通過增強概念闡釋,可以提高學生對生物現(xiàn)象的深度解析能力,也可以幫助學生站在龐大的生命系統(tǒng)中來審視生命個體,增強對生命的科學認識。
在課程實踐中,高中生物教師還可以通過生物相關(guān)概念的闡釋,幫助學生建構(gòu)結(jié)構(gòu)與功能觀。例如,教師可以在生物科學史大背景下,通過知識圖譜、標注性文字、3D圖片等的教學輔助,更直觀地引導學生理解闡釋的概念主體。這一教學步驟可以從單個知識概念闡釋做起,再逐一串聯(lián)其他相關(guān)學科知識,從而建構(gòu)起更系統(tǒng)、更完善的知識架構(gòu)。當然,教師有時也可以通過簡單的角色扮演,寓教于樂增強概念闡釋,就像在講授蛋白質(zhì)形成時,教師就可以在知識點闡釋的基礎(chǔ)上,引導學生通過手拉手表現(xiàn)脫水縮合反應,學生手拉手人數(shù)的多少就可以很形象直觀地表現(xiàn)“多肽”。
二、參與體驗活動,自然體悟生成進化與適應觀
在生物課程中,適應與進化是一對矛盾統(tǒng)一體。適應在生物體中既是普遍存在的,又是相對的。適者生存對所有生物來說都適用,但一旦環(huán)境發(fā)生變化,適應對很多生物體來說就是生存的阻礙。世界上生物物種豐富多樣,這些都是適應后進化的結(jié)果,生物進化遵循從簡單到復雜、從低級到高級、從水生到陸生的規(guī)律。
世界上所有作為生命個體的生物,他的存在本身就體現(xiàn)了優(yōu)勝劣汰、適者生存的自然法則,也是生物能夠不斷進化的根本動力。因此,可以說進化與適應觀就是生物科學的根本規(guī)律,所有的生物學現(xiàn)象最終都可以用進化與適應觀來闡釋,這也是揭秘生命起源與發(fā)展的鑰匙。對這一理論,高中教師在授課中可以在相關(guān)學科知識傳授的基礎(chǔ)上,通過創(chuàng)設(shè)豐富多彩的體驗活動,引導學生積極參與,讓學生在參與中體悟生命的奧妙,自然生成生物的進化與適應觀。
教師要創(chuàng)設(shè)豐富多彩的體驗活動讓學生參與,既可以借助圖片展示、化石探究、視頻播放等多種教學途徑或方式,讓學生更直觀感受生物進化的情境。如,我們可以通過教學視頻播放拉帕戈斯群島上的地雀因為不同的環(huán)境產(chǎn)生了不同的種類。我們還可以通過在課堂展現(xiàn)與生物進化與適應觀有關(guān)的實物,讓學生參與實物觀察體驗,增強學生對某一學科理論的親身體悟,強化學生對這一學科理論的深刻認知。如在教學中教師可以組織學生到學校實驗室,或附件科技館觀察各種生物的化石,引導學生對比分析思考上遠古動物形態(tài)與現(xiàn)代動物形態(tài)的差異,分析感悟不同時期背景下動物的形態(tài)變化。這樣學生就通過參與體驗活動,就很容易自然而然生成生物體一直在不斷變化的環(huán)境中適應、進化,用進化與適應觀分析生物這樣做的目的就是保持生物群體實現(xiàn)更好發(fā)展。
三、挖掘課內(nèi)外資源,讓學生更好感悟穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀
高中生物課程認為生命系統(tǒng)是一個整體的、開放的以及平衡的系統(tǒng)。其中,穩(wěn)態(tài)是由機體所有的組分共建,它是生物生存的條件,世界上所有生物個體的生命活動,就是通過一定的調(diào)節(jié)機制來保持穩(wěn)態(tài)。人和高等動物的穩(wěn)態(tài)由神經(jīng)、體液和免疫調(diào)節(jié)共同來實現(xiàn),而植物的生長受植物激素的調(diào)節(jié),起到適度與平衡的作用,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就是要通過生物體調(diào)節(jié)它們的抵抗力和恢復力的穩(wěn)定性來實現(xiàn)。一般來說,穩(wěn)態(tài)是有序、平衡且不斷變化的,所以穩(wěn)態(tài)既是一種狀態(tài),也是一種能力。高中生物課程所講的調(diào)節(jié)是實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的必要手段,調(diào)節(jié)對生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)以及對環(huán)境的適應都起到至關(guān)重要的作用。
在生物學研究中穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀是一個極其重要的內(nèi)容,穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀也是生命觀的重要組成部分。我們經(jīng)常研究探討的生物體“神經(jīng)、體液、免疫”調(diào)節(jié)機制,就是在穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)協(xié)同作用實現(xiàn)生命體的發(fā)展。這一理論比較抽象,因此教師在該理論的講授中要善于通過挖掘課內(nèi)外教學資源引導學生觀察、分析生命整體過程,把握生命現(xiàn)象和它們內(nèi)因之間相互關(guān)系的規(guī)律。
要在高中生物課程教學中挖掘課內(nèi)外資源,教師首先可以從現(xiàn)有的課內(nèi)生物教材入手,我們現(xiàn)在教材將生態(tài)分為生態(tài)系統(tǒng)、群體、個體三個層次,我們可以以“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”為主題深度挖掘相應的教學資源。如,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、種群特征、個體的神經(jīng)系統(tǒng)等。穩(wěn)態(tài)與平衡觀在生物教材的資源很多,從細胞結(jié)構(gòu)到人與自然環(huán)境關(guān)系等,我們教師都可以把它挖掘出來向?qū)W生全面展示生物的穩(wěn)態(tài)與平衡觀。課外資源挖掘我們可以關(guān)注當今社會熱議的人口老齡化問題、生態(tài)綠色發(fā)展問題等,引導學生從宏觀的角度去審視生命,感悟社會層面上生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)的影響,讓學生更好更全面地感悟穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀,引導他們樹立正確的生命觀,培養(yǎng)他們形成良好的社會責任意識等其他生物學科方面的核心素養(yǎng)。
四、合作深度學習,引導學生牢固樹立生命觀念
在高中生物教學中引入小組合作學習是提升學生合作深度學習實效,培養(yǎng)學生高端思維品質(zhì)的有力舉措。高中生物課堂的小組合作學習,通過激發(fā)學生的興趣愛好,鼓勵小組成員圍繞共同的學習目標各抒己見,有利于小組成員之間取長補短,集思廣益,培養(yǎng)學生的合作探究能力。在小組合作學習中,通過小組成員之間思維的碰撞,有利于把學習方式引向深度學習,鍛煉學生既積極的合作學習意識,又有自主思考探究的良好習慣,提高學生解決實際問題的能力,引導學生牢固樹立生命觀念。
如,我在講授“細胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工與合作”時,就精心設(shè)計了學案,引導學生先通過自主學習方式去閱讀教材或?qū)ふ屹Y料,先自己掌握各種細胞器的結(jié)構(gòu)、分布、功能等基礎(chǔ)知識,然后我把學生分成若干小組讓他們圍繞學習目標去討論各種細胞器之間的聯(lián)系,合作完成相關(guān)學科知識的學習,最后在課堂上再派小組代表進行學習成果展示。通過合作深度學習,各個小組成員不僅先在教材上自主學習獲知單個細胞器相關(guān)知識,以及整個細胞中各結(jié)構(gòu)的分工與協(xié)助,而且通過小組合作深度學習交流,他們后面都增加了理論聯(lián)系實際環(huán)節(jié),表達自己小組合作的心得,提出實際操作的方法,這就培養(yǎng)了學生合作意識,提高了學生的思維能力,牢固樹立了生命觀念,實實在在提升了學科核心素養(yǎng)。
總而言之,教無定法,我在高中生物教學實踐中,通過探索以增強概念闡釋、參與體驗活動、挖掘課內(nèi)外資源、合作深度學習等四個方面來闡釋生命觀念的內(nèi)涵、生命觀念的建立,增強學生的生命意識,激發(fā)學生尊重生命、敬畏生命意識,有利于提升高中學生生物學科核心素養(yǎng),是提升高中學生生物學科核心素養(yǎng)的一種有效范式。
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