生物教學中培育生命觀念的策略研究
——微課突破法

郭雪峰

一、 引言

高中生物學科中開展生命觀念培育工作主要是指在理解諸多生物學現象、掌握生物學知識的基礎之上建構新的生物概念，并對概念體系進行整合、內化，從而使學生形成一種可以對生命現象以及生命問題進行理解、分析的思想方法。新課標內容主張，生物學課程設計注重“少而精”，并且理解生物學基本概念、定義是培育學生生命觀念的重要基礎。同時，在高中生物教學中培育學生生命價值觀念的過程中，引入微課教學模式可以獲得較為突出的效果，微課是教育信息化發展到一定程度而形成的一種新型教育教學模式，與傳統教學模式相比，其具備短小精悍、靈活性強的優點，可以使學生更好地理解、掌握一些生物學概念知識，以便更好地形成生命觀念。另外，基于微課輔助高中生物教學不但可以切實滿足學生的個性化學習需求、提升學生的生物科學素養，同時還能夠豐富教學內容、完善教學手段，順應信息化教學改革的發展趨勢。

二、 生命觀念的內涵及培育過程

(一)生命觀念的內涵

《普通高中生物學課程標準(2017年版)》將培養學生生物學科核心素養作為根本宗旨，充分展現了高中階段生命科學教育工作的核心。學生的生物學科核心素養實質上是生物學課程學習過程中逐步發展形成的，是學生分析問題、解決問題時所展現出的價值觀念以及關鍵能力，同時也是學生知識、能力、情感等多方面的一種綜合體現。生物學科核心素養主要包含四個方面的內容，而生命觀念則是生物學科核心素養的一個重要標志，把生命觀念視為生物學科核心素養的觀念主要是為了彰顯其在生物學課程中的核心作用。

生命觀念主要是指對所觀察的生命現象、相互關系等進行解釋之后而形成的一種抽象思維，其實質上是人們經過證實之后而形成的觀點，是一種可以對生物學有關事件、現象意識等進行解釋的重要觀念，如物質與能量觀、結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀等。經過高中生物課程學習，學生要形成正確的生命觀念，并以生命觀念為指導去理解生物多樣性、統一性、復雜性，由此幫助自身形成科學化、正確化的自然觀以及世界觀，在此基礎之上對生命活動規律進行探討，妥善解決各類實際問題。

(二)培育生命觀念的過程

圖1詳細展示了生命觀念的形成過程，首先，利用觀察、實驗等多種方式，對生命現象、生命特征等多方面形成感性認知；其次，以概括、抽象等理想思維為指導，提煉、升華感性認知，并由此逐步形成完善化的生物學概念；最后，對現有的概念進行加工、整合，建構完善化的概念網絡，深化關于生命本質的理解，即“生命觀念”，對一些未知的生物學問題進行處理的過程中，學生可以基于目前已有的生命觀念做出假設、解釋，然后據此做出科學化決策。

三、 生物教學中培育生命觀念的意義

其一，有助于深化學生關于世界的認識與理解。從嚴格意義上來講，生物學是一門對“生命”進行研究的學科，高中階段的學生在學習生物知識的過程中，從“走進細胞”這一內容開始，學生便開啟了探索生命的“大門”。但是在生物教學過程中發現，對大部分學生來講，僅可以對書本中知識點進行機械式的記憶、理解，無法從生物課堂中深刻認識到生命的本質所在，也不能利用所學生物知識對生活中的現象進行解釋，而教師在教學過程中培育學生的生命觀念可以更好地幫助學生認知世界、理解世界。

其二，有助于培養學生的生物核心素養。林崇德教授曾經指出，目前，學生核心素養的培育已經成為教育界所關注的一個焦點，所以核心素養在教育教學改革方面發揮著重要作用。在高中階段，學生的價值觀已經基本形成，所以在該時期培養學生的生命觀念不但是生物學科教學的基本要求，同時也順應學生身心發展規律，能夠幫助學生樹立正確、堅定的生命觀念。

其三，有助于進一步提高學生的學習能力。學生的學習能力與其學習成績之間存在直接關聯，在全民注重高考的應試教育環境之下，學生需要記憶、掌握大量的知識點，這些知識點之間均存在密切關聯，若學生在主動學習方面的能力比較弱，僅通過機械式記憶，那么學生的學習效率將會顯著降低。若一個學生樹立了正確的生命觀念，那么當其學習一個新概念時，將會使其與學過的知識進行關聯，由此逐步形成一個知識網絡，確保學生可以更好地理解、學習新概念，強化關于知識的理解，在現實生活中實現對知識的靈活化應用。因此，培育學生的生命觀念不但可以提高學生的學習能力，并且還可以使學生利用已學的生物學知識妥善解決實際問題。

四、 生物教學中培育生命觀念的策略

(一)深入挖掘教材并充分利用，引導學生領悟生命價值

高中生學業任務較為繁重，教師開展生命觀念培育工作的過程中，應當對目前已有的資源進行整合以及利用，對教材進行深入挖掘，使學生深刻體會到生物學的應用價值，以此領悟到生命觀念的重要性。比如，教師向學生講述組成細胞的物質時，可著重講述蛋白質的結構與功能的關系，蛋白質的結構多樣性決定功能多樣性，并舉例血紅蛋白中一個氨基酸發生替換，導致血紅蛋白空間結構改變，從而導致血紅蛋白運輸氧氣的功能降低，使學生切身感受到結構與功能相適應的觀點。同時，教師還可以從教材資源的角度向學生闡述一些生命知識以及社會知識，由此提升學生的社會責任感。

目前，生物技術水平日益提升，生物產業效益也明顯提高，并發展成為促進經濟發展的一個重要增長點，而生物產業中的內容均可以作為生物學教學工作的素材。高中生的生物學教材中列舉了諸多生活實例，比如光合作用與農作物產業、呼吸作用與酸奶產業等，這些均是與現實生活密切相關的案例，也可以充分、詳細展示生命價值的作用，引導學生理解教材資料，也可以更好地提升其社會責任感，深化其對生活的理解，這也是一種生命觀念的培養過程。比如對《細胞的生命歷程》《基因的本質》等進行講授的過程中，教師可以讓學生從現實角度切入展開討論分析，比如細胞的概念、基因的作用等，同時教師還可以通過多媒體技術把一些抽象化的知識轉變為一種直觀化的教學內容，通過教材資源來幫助學生深化關于生命觀念內容的理解。

(二)積極創設情景，豐富體驗活動，促使學生感悟生命觀念的意義

情景教學可以把知識與現實活動進行有效關聯，為學生創設自主學習空間，提高學生的思維能力，激發學生的學習興趣。在開展生物教學活動的過程中，教師可以立足于教材實際創設情景，設計一些具備較高思考價值的問題，引導學生利用已學知識妥善處理問題，加深學生關于觀念性知識的理解。從嚴格意義上來講，生物學科的學習與日常生活之間存在緊密關聯，在現實生活中進行學習不但可以幫助學生更好地分析生命現象以及生命發展規律，由此形成生命觀念，同時還能夠使學生在實際生活中高效應用生物學知識。在培育學生生命觀念的過程中，探究精神非常重要，科研的路途是非?？菰铩⒎ξ兜?，只有不斷培養探究創新精神，才可以充滿動力的進行學習，在探究中逐步培育自身形成正確的生命觀念。

在開展生物學教學活動的過程中，教師可以預先設定一些問題情境，提出一些具備較強啟發性以及指導性的問題，讓學生由此形成認知沖突，提高學生內生動機，使學生在課程內容方面產生較強的興趣，以此更好地參與到學習過程中。以“發現問題、分析問題、解決問題”作為主線，讓學生在對問題進行處理的過程中突破核心概念，更好地掌握生物學方面的知識內容。比如對“免疫調節”這一小節的內容進行學習時，教師可以設計一些與新冠肺炎疫情有關的情境，假如你感染了新冠肺炎病毒，那么身體中的哪些器官、哪些細胞、哪些物質會與病毒進行斗爭呢？讓學生帶著問題進行學習，并由此引導學生學習免疫系統的構成、免疫系統的“三道防線”等知識。學生在學習的過程中，可以深刻、全面地認識到身體內部各個器官以及系統的職責，只有身體的各個器官保持密切配合，才可以確保身體內部環境保持穩定，進而形成較強的抵抗力。從本質上來講，科學是一個不斷發展的過程，要站在巨人的肩膀之上分析問題，而學習生物科學知識不但是讓學生學習以及理解科學的本質，同時也是要學生積極學習前人的科學精神，而這也是培育學生生命觀念的重點內容。

(三)積極開展模型建構活動，幫助學生建構生命觀念

建構主義理論主張認為，當人們認知客觀事物以及相互關系的過程中，不但源自大腦的精密活動，同時還嚴重依賴大腦所在的身體。身體活動形成的直覺、行為等也會對人們了解客觀事物的方法產生重要影響，生物概念的形成切不可脫離大腦關于特定事物的感知以及判斷，也需要以身體的感知體驗為基礎。模型建構法是生物學研究過程中的一個重要方法，可以幫助學生更好地分析概念、理解概念、掌握概念，而教師引導學生建構生物模型可以幫助學生更好地掌握概念，靈活化應用所學習的知識內容，切實提升生命觀念素養水平。

在開展高中生物教學的過程中，教師可以利用物理模型的方式學習“細胞的結構”“DNA雙螺旋結構”等知識，在幫助學生掌握重難點之后建構“結構與功能觀”。同時，還可以通過概念圖模型對一些相對較為抽象的知識進行學習，比如在對“光合作用與呼吸作用、生態系統的功能”等內容進行學習時，可以構建概念圖模型，一方面使學生建構概念，另一方面還可以使學生在繪制模型的過程中形成正確的系統觀，利用對知識層次進行梳理的方式找出不同知識之間的關聯，深化學生關于知識的認識，由此幫學生形成生命觀念。另外，在模型構建活動的過程中，學生還可以利用觀察、動手操作等形式來論證已學知識，探索事物的本質，由此形成深刻感知，使學生在理解生物學核心概念的基礎之上形成正確的生命觀念。

五、 基于微課模式下生物教學中培育生命觀念的實踐

(一)選題

微課具備相對較為獨有的特征，但是并不是所有的課程均可以應用微課教學模式，教師在開展生物學教學活動的過程中，要立足于教材內容，有針對性地開展微課教學，并不是把所有的知識均應用微課教學模式。對微課主題進行設定的過程中，應當秉承“精、準”的基本原則，其中“精”主要是指在對微課進行設定的過程中要設立盡可能小的主題，時間控制在5～10分鐘內；“準”主要是指教師要對微課教學方向進行精準把控，篩選一些重難點內容開展微課教學，并不是對日常教學內容進行簡單化重復。比如“光合作用與能量轉化”這一內容是高考中的一個重點，在開展教學的過程中，應當把光能色素、葉綠體結構、光反應與暗反應等內容作為重點，但是該方面的內容十分抽象，學生難以理解，所以教師可以針對該小節內容設定一個微課主題，由此開展微課教學，并且讓學生在微課教學過程中領悟到生命的意義。

(二)教學設計

在微課制作方面，教師可以應用PPT與教學設計同步開展的形式，該方面也是微課教學模式的一個特點，將二者進行深度融合之后，教師在對知識點進行講授之后，可以讓學生開展一些針對性練習，加深學生關于知識的記憶，切實改善教學效果。

(三)學情分析

“光合作用”過程主要包含兩個階段，其一是光反應階段、其二是暗反應階段，其中光反應是在葉綠體類囊體中傳遞而實現，葉綠體光合色素會吸收光能，進而實現水到氧、氫的分解，同時還能夠為ADP與Pi反應形成ATP提供重要的能量支持。對暗反應來講，其主要是基于葉綠體基質而實現，植物從外界吸收二氧化碳，將其與C5進行結合，并由此形成C3，在酶的作用之下能夠實現ATP、NADPH能量轉換的目的。對高中學生來講，其在初中時期便已經學習過利用光合作用實現二氧化碳向糖類的轉換，但是關于光合作用的能量以及物質轉換過程方面并未進行深入化、全面化的學習，基于此，在關于光合作用知識講授方面，教師應當從感性層面進行引導，使學生理解光合作用與人類發展之間的關系，并由此開展理解思考。

(四)具體過程設計(表1)

(五)結果討論

基于微課教學模式針對“光合作用的原理”這一內容進行探究，不但可以增強學生的學習效果、提高教學質量，同時還可以深化學生關于生命概念的理解，使學生認識到各種生物概念的形成過程。另外，教師在講授的過程中，還可以向學生講解海爾蒙特實驗、卡爾文實驗等內容，使學生從物質、能量這兩個不同視角對植物這種特殊的生命現象進行分析、理解，明白物質是能量的載體、能量是物質循環的動力這一概念，并由此形成物質與能量觀。

六、 結語

隨著課程改革工作的穩步推進、科學技術水平日益提升，學生的發展也逐步趨向于全面化、多元化的方向。在學生生命觀念培育過程中，教師扮演著非常重要的角色，要扮演好知識傳播的角色，利用多元化的方式吸引學生進入課堂進行學習，密切關注不同層次學生的發展。對學生的學習成果教師也要做好“驗收”，可以利用多元化的方式針對學生的學習成果開展評價，以此幫助學生更好地理解生物學知識、提高學生的核心素養。教師在開展課堂教學活動的過程中，要立足于生物學教材內容，利用科學化的方式對學生進行生命觀念的滲透，以此提高學生的生物科學核心素養，幫助學生形成正確的“三觀”，以便更好地面對未來的生活、工作、學習。另外，在培育學生生命觀念的過程中，教師還應當充分應用生物學科學核心素養的四個要素，理清這四個要素的關系，對教學內容之中所蘊含的生命觀念進行挖掘、探索，基于不同教學內容制定差異化的培育策略，進而幫助學生樹立并發展生命觀念，逐步提升學生的生物核心素養，助力學生健康成長、發展。