劉琳
【摘 要】2019年人教版高中生物學教材選擇性必修3將每小節的“問題探討”欄目改成了“從社會中來”,小節末尾增加了“到社會中去”,這兩個欄目具有獨特的育人價值,尤其對落實核心素養中的社會責任具有重要意義。教師要利用好這兩個欄目,引導學生關注社會現象,啟發學生討論和解釋社會現象,鼓勵學生參與社會實踐,培養學生樹立正確的價值觀。
【關鍵詞】高中生物學 核心素養 社會責任 教材欄目
【中圖分類號】G633.91 ?【文獻標識碼】A ?【文章編號】1002-3275(2023)16-74-03
一、兩個欄目的創設及育人價值
2019年人教版高中生物學教材選擇性必修3《生物技術與工程》有一個非常明顯的變化,就是將原來每一小節開篇的“問題探討”欄目改成了“從社會中來”,并在該小節末尾增加了“到社會中去”欄目,兩個欄目在標題上有著首尾呼應的意味。這本教材包括發酵工程、細胞工程、基因工程、生物技術的安全性與倫理問題等。生物技術是應用生命科學的研究成果對生物本身或它的組分、產物進行改造和升級,并與工程學原理方面的內容相結合,把技術思維和工程思維始終貫穿于技術操作和工程實踐中,是對必修內容的進一步擴展和應用?!皬纳鐣衼怼睓谀拷Y合本節內容創設一個與學生生活實際貼近的情境,用一個個問題激發學生的學習興趣?!暗缴鐣腥ァ睓谀縿t主要是針對學習內容在實際生活中的應用或拓展,引發學生進一步思考。生物技術與生物工程深刻影響著人類社會的發展,能夠開闊學生視野,是發展學生核心素養的良好素材,具有獨特的育人價值,尤其是對落實核心素養中的社會責任的培養具有重要意義。
社會責任是生物學學科的四大核心素養之一??茖W技術是把雙刃劍,利用得好會促進人類的進步,利用不好則會威脅人類的生存和發展。而社會責任素養要求教學充分發揮科學技術對社會積極的一面,抑制其消極的一面,進而更好地服務社會。這就要求學生在學習高中生物學知識的基礎上,關注社會現象,能用所學知識解釋社會中相關的生命現象,參與和討論社會問題,明辨是非、宣傳科學,支持正確運用科學技術,形成正確的人生態度和價值觀,為將來更好地服務社會、造福社會打下基礎。
二、利用兩個欄目落實社會責任素養培養的策略
如何利用好《生物技術與工程》這本教材來落實社會責任素養的培養呢?可以從以下四個方面入手:
(一)利用兩個欄目,引導學生關注社會現象
科學教育除了解釋科學自身外,還必須指向社會。[1]中學生關注社會、了解社會現象既是社會發展趨勢的需要,也是自身發展的需要。如何引導學生關注社會現象呢?教材中有很多例子,例如第4章第1節“轉基因產品的安全性”的“從社會中來”欄目提出隨著轉基因產品不斷涌現,人們廣泛關注轉基因產品的安全性。該欄目還介紹了2016年中央一號文件《中共中央、國務院關于落實發展新理念加快農業現代化實現全面小康目標的若干意見》的相關內容,即加快農業轉基因技術研發和監管,在確保安全的基礎上慎重推廣。“到社會中去”欄目讓學生提出自己參與轉基因知識科普服務的行動計劃。教材這樣設計不僅引導學生結合生物學相關知識,關注社會現象、社會熱點,而且還能讓學生對國家相關政策有所了解,知道國家在轉基因產品安全方面所作的努力。又如第2章第2節“動物細胞工程”的“從社會中來”欄目提出了一個醫學難題,即在治療大面積燒傷病人時需要大量的健康皮膚,可以用自體健康皮膚或者他人皮膚,但兩種方法得到的細胞數量都非常有限,而且他人皮膚還會產生免疫排斥反應,怎樣才能獲得大量的自體健康皮膚?引導學生積極參與討論,提出猜想。再如第2章第3節“胚胎工程”的“到社會中去”欄目指出,荷斯坦奶牛產奶量很高,某公司引進純種荷斯坦奶牛,并用胚胎分割技術繁育。要求學生以科技專欄記者的身份對胚胎工程專家提問題。學生在這個過程中需要主動查閱資料,才能提出有深度的問題。教師通過引用教材欄目的例子,不僅可以創設情境,自然地引入新課內容,幫助學生鞏固所學知識,而且還可以啟發引導學生關注社會現象。
(二)利用兩個欄目,啟發學生討論和解釋社會現象
工程思維是指人類在工程實踐過程中所進行的思維活動,一般會經歷規劃設計、建設實施以及消費應用等階段。由于發酵工程內容涉及工程思維和工程設計,與學生的實際生活距離較遠,內容相對枯燥,因此教材第1章第3節“發酵工程及其應用”的“從社會中來”欄目提出早期青霉素產量非常低,價格貴如黃金,如今1瓶規格160萬單位的青霉素注射劑只要1元左右。那么青霉素怎樣進行工業化生產呢?由于這節內容是發酵工程的最后一節,學生已經對微生物的純培養技術有所了解和掌握,因此學生基于已掌握的知識,可以想到讓微生物大量繁殖,再進一步提取代謝產物。那么工業化生產的流程是怎樣的呢?教師引導學生帶著這個疑問展開討論,從工程建設的具體落實過程對工程項目的常規性、穩定性、安全性、可控性等四個方面進行綜合考慮,并提問:“發酵所排出的氣體和各種廢棄物能直接排到環境中嗎?該如何處理?”再如第1章第3節的“到社會中去”欄目讓學生列出昨天一天的食譜,找出哪些是直接或間接由微生物生產的。學生為自己能利用所學知識解釋和解決一些實際問題而獲得較強的學習成就感。
(三)利用兩個欄目,鼓勵學生參與社會實踐
第1章第1節“傳統發酵技術的應用”的“從社會中來”欄目是這樣設計的:先引入唐朝詩人王翰的《涼州詞二首·其一》,再提出葡萄不但可以釀酒,還可以釀醋,兩者的共同點都是微生物發酵,原料相同口感卻完全不同,最后提問學生想不想自己動手制作葡萄酒和葡萄醋。葡萄酒是學生在平時家庭聚餐經常接觸到的東西,教師可以讓學生了解葡萄酒的制作過程,并享受制作過程,而且自釀葡萄酒可以避免添加防腐劑成分,能保持葡萄酒最原始的口感。對于學生而言,通過自己動手釀制葡萄酒,不僅可以學習釀制葡萄酒的方法,還可以了解微生物發酵過程所需要的各種條件,同時鍛煉自己的動手能力,培養勇于探究的精神。再如第1章第3節“到社會中去”欄目建議學生走訪當地從事發酵工業生產的企業,了解它們的經濟效益和行業困難,以及傳統發酵與現代發酵的區別與融合,開闊學生的視野。
(四)利用兩個欄目,培養學生樹立正確價值觀
教材中還有很多章節的“從社會中來”欄目可以用來培養學生的價值觀。例如第2章第1節“植物細胞工程”的“從社會中來”欄目引用了“其茅葺,其葉青青,猶綠衣郎,挺節獨立,可敬可慕……”從中可以了解蘭花高潔、典雅的特征,學習其精神內核。再如第1章第1節“傳統發酵技術的應用”的“從社會中來”欄目引用古詩詞“葡萄美酒夜光杯,欲飲琵琶馬上催”,從中可以體會釀酒技術給人們的生活增添豐富的色彩,并引導學生認同與傳承中華優秀傳統文化。又如第3章第2節“基因工程的基本操作程序”的“從社會中來”欄目向學生介紹了我國首次批準商業化種植轉基因抗蟲棉的時間,從1997年到2015年,短短十幾年的時間就減少了40萬噸的農藥用量,既實現了增收節支,又保護了環境。這段文字可使學生認識到基因工程的優勢,看到基因工程給人們的生產生活帶來的正面影響。再如第2章第2節“動物細胞工程”的“到社會中去”提到我國科學家目前的克隆研究結果,并讓學生思考這些研究成果目前是否轉化為了生產力,如果沒有,限制因素是什么。讓學生感悟到科學技術為人類服務的魅力以及自己肩負的責任,有助于他們學習科學技術,樹立報效祖國的志向。
三、利用兩個欄目的注意事宜
“從社會中來”“到社會中去”這兩個欄目是培養學生社會責任素養的良好素材,使課堂得到延伸和拓展,但是在實際教學過程中還要注意以下四個方面:
(一)與教學內容或最新科研成果相互配合,共同培養學生的社會責任素養
兩個欄目對培養學生的社會責任素養具有很好的引導作用,可將它們與本節主要內容、最新科研成果相互補充,從而收獲更好的教學效果。例如第2章第2節“動物細胞工程”的“到社會中去”欄目中提到我國科學家已成功地克隆了牛、羊、豬等哺乳動物,此處可以補充這一章開頭第31頁的例子,我國在克隆動物領域最新的科研成果——克隆猴“中中”和“華華”。科學家對猴這種靈長類動物成功的克隆意味著克隆技術又向前邁進了一大步,也意味著中國在這一前沿領域的研究站到了世界前列。并引導學生思考作為全世界靈長類動物克隆最成功的團隊,他們是否會在將來克隆人呢?再引導學生去相關的新聞報道中尋找答案。教師可向學生補充相關材料,即中國科學院科學家已明確表示,“我們不贊成對克隆人的嘗試有倫理上的考慮,并會就此發聲”,“中國科學家目前在前沿領域有了貢獻,必須在前沿領域的倫理上有其聲音,我們的聲音反映了我們社會對這個的看法”。
(二)“由動變靜”,使培養學生的社會責任素養在課外得到落實
教材中每一小節末尾的“到社會中去”往往與開篇的“從社會中來”相呼應,“從社會中來”欄目一般是創設社會實際情境,提出問題啟發學生思考,而“到社會中去”欄目則是讓學生關注科學技術的應用。對于如何關注,教材給出了多種方式方法。一是查閱資料。例如第1章第1節的“到社會中去”欄目讓學生查閱果酒和果醋工業化生產的流程與自己在家制作過程有何異同,并且思考大規模生產需要改進哪些方面。二是走訪相關部門。例如第1章第2節的“到社會中去”欄目給出4個方面的選題,即對空氣、水、牛奶、土壤中微生物進行檢測、分離與計數,讓學生從中任意選取一個選題并走訪相關部門和企業,了解他們是如何進行檢測的。三是觀察日常生活。例如第1章第3節的“到社會中去”欄目引導學生列出某一天的食譜,看看哪些是發酵食品或者添加了經發酵過程生產的添加劑。四是市場調查。例如第2章第1節的“到社會中去”欄目讓學生觀察目前市場上出售的“手指植物”,可以做個市場調查了解它們的銷售情況和經濟效益,并寫出調查報告。五是模擬記者訪談。例如第2章第3節的“到社會中去”欄目引導學生模擬記者和胚胎方面的專家,以訪談的形式向專家提問,這對模擬專家的學生要求非常高,他們前期要查閱大量資料,必要時甚至要向真正的專家請教。
(三)根據地域,開展符合當地生活實際的活動
教材針對這兩個欄目提出了一些實施建議,但師生要考慮實際操作的可行性。例如學生自制葡萄酒的建議,考慮到酵母菌發酵的最適宜溫度是29℃,所以在寒假就不適合開展。又如教材鼓勵學生關注生產和銷售“分子工具”的公司,可以登錄一些公司的網站了解產品的特點和使用說明等內容,至于分析公司的股票價格走勢和經營狀況等,要根據學生自身情況量力而行,不能占用大量課余時間。教師在教學過程中,既要充分參考這兩個欄目的內容建議,又要根據實際情況自行調整教學。
(四)不必拘泥于教材給出的材料
教師在教學中可以開發更適合的材料,不必拘泥于教材給出的材料。例如教材中第2章第1節“植物細胞工程”的“從社會中來”欄目情境為:該如何讓名貴的蘭花大量、快速地繁殖?“從社會中來”以調查市場上出現的生長在固體培養基上的“手指植物”為實踐拓展。像廣西地區的教師可以結合當地特色對這部分內容進行更好的鋪墊和延伸。如在新課導入“從社會中來”中展示廣西藥用植物園網站中的組培實驗室圖片,以及在藥用植物組織培養上取得的新進展等。關于課后的“到社會中去”實踐拓展,如果條件允許可以組織學生去實地參觀,廣西藥用植物園的藥園科普課程“植物界的克隆技術——藥用植物組織培養”主要介紹植物組織培養的概念和流程,有助于激發學生主動探索植物組織培養技術,增強保護植物多樣性的意識。這樣的拓展不僅讓學生對教材知識有更生動直觀的認識,而且還能進一步激發他們探索科學、熱愛科學。
學生的社會責任素養不是與生俱來的,而是在后天的教育和實踐中逐漸形成的。在整個高中教育體系中,生物學課程是培養學生社會責任的良好載體,2019年人教版高中生物學選擇性必修3設立了“從社會中來”和“到社會中去”這兩個欄目,教師在開展教學時可以此為依托,促使學生樹立正確的價值觀,培養他們強烈的社會責任感。
【參考文獻】
[1]李瑞雪,王?。咧猩飳W學科核心素養之社會責任:內涵、進階及教學建議[J].生物學通報,2019,54(1):18.