教師對課堂教學氛圍建設進行“素養(yǎng)化”處理

摘 要：生物學學科注重考查學生的記憶力和理解力。新課標對培養(yǎng)高中生的生物學科核心素養(yǎng)提出了要求，這也是落實立德樹人根本目標的重要途徑。對此，教師應在課堂上優(yōu)化教學氛圍建設，采取有效方式對教學氛圍進行“素養(yǎng)化”處理，從而高效培養(yǎng)學生的生物學科核心素養(yǎng)。

關鍵詞：高中生物學；教學氛圍；素養(yǎng)化；核心素養(yǎng)

【中圖分類號】G633 【文獻標識碼】A 【文章編號】2097-2539（2024）10-0117-03

*本文是甘肅省教育科學“十四五”規(guī)劃2023年度一般課題《新高考背景下普通高中生物學核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略研究》的成果，課題立項號：GS[2023]GHB0866。

生物學學科在高中階段的重要性不言而喻。在核心素養(yǎng)視域下，教師不僅要幫助學生提高學習成績，更要注重培養(yǎng)他們的生物學學科核心素養(yǎng)，推動學生的綜合發(fā)展。課堂教學氛圍能夠直接影響學生的學習效果，這就需要教師對教學氛圍的建設予以重視，從核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標入手優(yōu)化教學氛圍建設，遵循科學性和時代性原則，探索構建高效生物學課堂的方法，搭建推動高中生生物學學科核心素養(yǎng)發(fā)展的新渠道。

一、高中生物學學科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和特點

（一）高中生物學學科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》正式發(fā)布以來，學術界和教育領域均針對核心素養(yǎng)展開了大量的研究。各學科教師也在探究適合本學科的核心素養(yǎng)內(nèi)容，積極探索對高中生核心素養(yǎng)進行有效培養(yǎng)的科學方法。具體到高中生物學學科而言，學科核心素養(yǎng)包括四個層面：生命觀念、科學探究、理性思維和社會責任[1]。

生命觀念素養(yǎng)即分析觀察到的生命現(xiàn)象和現(xiàn)象之間的關聯(lián)，并以實證認證觀點；科學探究素養(yǎng)即主動對生物學現(xiàn)象展開探究；理性思維素養(yǎng)強調(diào)思維方式的科學性，要求學生能夠運用多樣化的方式對生命現(xiàn)象進行解釋，對生物學議題進行論證；社會責任素養(yǎng)對學生的認知水平提出要求，學生需要根據(jù)自己對生物學的認知對具體事務展開討論。

（二）高中生物學學科核心素養(yǎng)的特點

高中生物學學科核心素養(yǎng)的特點包括整體性和實踐性。就整體性而言，高中生物教學內(nèi)容之間存在密切關聯(lián)，并且與實際生活有著直接聯(lián)系，如遺傳和生物進化、生態(tài)保護等知識。因此，教師需要考慮整體性特點展開教學，體現(xiàn)生物學知識的傳遞目標，推動學生的發(fā)展。就實踐性而言，高中生物學知識相較于初中階段而言更注重實踐，這就需要教師創(chuàng)新教學觀念，優(yōu)化教學方式，以實踐豐富學生的學習體驗。教師在教學中需要明確生物學科核心素養(yǎng)的特點，圍繞特點優(yōu)化教學氛圍建設，提高課堂的教學效率。

二、“素養(yǎng)化”處理高中生物學課堂教學氛圍——以《細胞的能量“貨幣”ATP》為例

高中生物學學科核心素養(yǎng)能夠體現(xiàn)生物學科的育人價值，也是培養(yǎng)學生正確三觀、必備品格和關鍵能力的重要途徑。對高中生物學課堂教學氛圍進行“素養(yǎng)化”處理，教師需要在教學過程中滲透生物學科四大核心素養(yǎng)，分別從四個層面出發(fā)建設良好的教學氛圍，以促進生物學課堂教學效率和教學質(zhì)量的提升。文章以《細胞的能量“貨幣”ATP》一課為例，探討“素養(yǎng)化”處理課堂教學氛圍的策略。

（一）教學內(nèi)容及思路

人教版（ 2 0 1 9 ）高中生物《細胞的能量“貨幣”ATP》是“分子與細胞”第5章中的內(nèi)容。學生在學習本課之前已經(jīng)了解了細胞中的有機物及不同的作用、糖類和脂肪的作用、核酸的結(jié)構及功能、能量對生命活動的必要性等，為本堂課的教學做好了鋪墊。本課提出細胞生命活動會受到ATP的驅(qū)動，知識內(nèi)容比較抽象化，對于高一學生而言存在一定的理解難度。對此，文章引入了生活中的現(xiàn)象，以“螢火蟲發(fā)光”為主線貫穿課堂教學，為學生營造貼近現(xiàn)實、生動的教學氛圍，并滲透生物學科核心素養(yǎng)。

（二）教學目標

《普通高中生物學課程標準》強調(diào)，教師在課堂教學中開展“ATP是一種能源物質(zhì)，能為細胞生命活動直接供能”這一生物學概念時，應從以下兩個角度入手處理核心問題：一是概述ATP的結(jié)構特點；二是闡述ATP與ADP之間的關系和互相作用。基于此，可以明確本堂課由以下三個教學目標：一是學生了解ATP的化學組成和特點，能夠闡述構成ATP的主要部分，正確書寫ATP的結(jié)構簡式；二是明確生命活動受到ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的驅(qū)動，能夠?qū)ι飳W實驗結(jié)果進行簡要分析；三是理解ATP的結(jié)構和功能，能夠運用本堂課的知識對生活中的具體現(xiàn)象進行分析和解釋。

（三）教學策略

1.精選事實材料，培養(yǎng)生命觀念素養(yǎng)

新高考對學生的信息獲取能力提出了較高的要求，學生需要通過閱讀和理解文本內(nèi)容，從中提取有價值的信息[2]。《細胞的能量“貨幣”ATP》教學中，教師應在課堂上為學生提供真實的事實材料，滲透生命觀念素養(yǎng)，營造適宜學生觀察生命現(xiàn)象的教學氛圍，使學生在良好氛圍的烘托下樹立正確的生命觀，同時通過提取事實材料中的有效信息培養(yǎng)學生獲取和分析信息的能力。

首先，教師向?qū)W生展示本堂課的教學實驗過程，分別用α、β、γ表示三個磷酸基團在ATP上的位置，將等量的ATP水解酶加入到兩組ATP溶液中，對結(jié)果進行分析。讓學生在分析實驗過程和結(jié)果時嘗試書寫ATP水解的反應式。其次，教師引入螢火蟲發(fā)光的生物現(xiàn)象，并提供事實材料：一是螢火蟲在晚上持續(xù)發(fā)光的時間；二是螢火蟲體內(nèi)的ATP含量較少，低于其干重的0.6%。以此為學生營造觀察生命現(xiàn)象的教學氛圍，引導學生從中汲取生物學知識，并得出結(jié)論：活細胞內(nèi)ATP會同時進行分解和合成。之后，教師再讓學生思考合成ATP的能量來源，并嘗試書寫ATP合成的反應式。這時學生會產(chǎn)生自己的觀點，如ATP水解釋放的能量是合成ATP的主要能量來源、螢火蟲發(fā)光會消耗ATP水解釋放的能量，因此合成ATP的主要能量來源可能是細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)等。最后，教師再向?qū)W生展示事實材料：材料一：對于缺乏能量的病人，醫(yī)生通常會選擇注射葡萄糖溶液；材料二：在陽光照射下，植物的綠色部位會通過光合作用合成有機物。教師應引導學生對材料中的信息進行提取，得出呼吸作用和光合作用均能產(chǎn)生能量的結(jié)論。這樣學生可以在分析和理解事實材料的過程中深度理解生物學原理，并對生活中的生物現(xiàn)象予以關注，在良好的教學氛圍下豐富知識儲備，提高自身的生命觀念素養(yǎng)，同時還能發(fā)展學生獲取和分析信息的能力，落實新課標提出的教學目標。

2.創(chuàng)設探究情境，培養(yǎng)科學探究素養(yǎng)

在高中生物學課堂上，教師必須注重對學生的科學探究素養(yǎng)進行培養(yǎng)。在教學中，教師需要為學生創(chuàng)設真實的探究情境，為學生營造充滿科學探究熱情的教學氛圍，使學生能夠主動參與到探究中[3]。通過創(chuàng)設探究情境，教師應向?qū)W生提出探究問題，以發(fā)展學生的質(zhì)疑能力和科學探究素養(yǎng)，促使學生在熱烈的教學氛圍中構建完善的知識網(wǎng)絡，以核心素養(yǎng)優(yōu)化教學氛圍，推動教學目標的實現(xiàn)。

教師可以利用多媒體技術創(chuàng)設探究情境，為學生營造生動的教學氛圍，讓學生觀看黑夜中螢火蟲發(fā)光的視頻，讓學生觀看視頻并思考以下幾個問題：“螢火蟲發(fā)光具有什么生物學意義？”“螢火蟲發(fā)光的具體原理是什么？”“哪些物質(zhì)能驅(qū)動螢火蟲發(fā)光？可以為其直接供能？”學生在之前已經(jīng)掌握了糖類和脂肪的作用，有的學生猜測這兩種物質(zhì)是為螢火蟲發(fā)光提供能量的主要來源，也有學生通過回憶ATP的功能認為直接供能的物質(zhì)是ATP。學生討論的氛圍十分熱烈，這時教師可以引導學生通過實驗進行科學探究，驗證自己的觀點。

通過創(chuàng)設探究情境有利于“素養(yǎng)化”生物學課堂教學氛圍的建設，可以調(diào)動學生的探究熱情，讓學生聯(lián)系新舊知識，通過進行科學實驗對自己的觀點進行驗證，從而發(fā)展自身的科學探究素養(yǎng)。

3.合理設置問題，培養(yǎng)理性思維素養(yǎng)

理性思維素養(yǎng)是高中生必備的生物學學科核心素養(yǎng)之一，直接影響學生創(chuàng)造力和理解力的發(fā)展。對此，教師在課堂上應營造主動思考的教學氛圍，以合理問題驅(qū)動學生積極思考，在分析和解決問題的過程中完善知識體系[4]。這樣可以讓學生在良好的教學氛圍中主動思考，培養(yǎng)學生的理性思維素養(yǎng)，掌握科學的學習方法，促進學生學習效率的提升。

學生在實驗后能夠了解ATP是為螢火蟲發(fā)光直接供能的物質(zhì)，這時教師可以為學生展示資料：蛋白質(zhì)在螢火蟲干重中的含量為60%，而糖類和脂肪的含量通常小于20%，ATP的含量則小于0.6%。為了培養(yǎng)學生的理性思維素養(yǎng)，教師應營造主動思考的教學氛圍，向?qū)W生提出合理問題，比如“ATP是為螢火蟲發(fā)光直接供能的物質(zhì)，但它在干重中的含量最少，為什么將ATP作為供能的主要物質(zhì)？”“ATP的特點有哪些？”等等，這樣可以讓學生快速進入思考狀態(tài)。在提問的基礎上，教師鼓勵學生主動表達自己的猜測，掌握ATP的結(jié)構和性質(zhì)，了解ATP的結(jié)構和性質(zhì)與螢火蟲發(fā)光之間的關聯(lián)，帶領學生梳理關鍵知識點，引導學生建構ATP結(jié)構模型，讓學生對ATP的結(jié)構進行深度理解，并明確ATP模型與RNA之間的關系，為學生后續(xù)的生物學習打好基礎，保證他們的學習效率。通過合理設置問題能讓學生快速進入學習狀態(tài)，主動對問題進行思考，在此過程中提升自身的思維水平，并積極探索知識點之間的聯(lián)系，在良好的教學氛圍中發(fā)展自身的理性思維素養(yǎng)。

4.聯(lián)系實際生活，培養(yǎng)社會責任素養(yǎng)

高中生物學學科核心素養(yǎng)中的社會責任素養(yǎng)內(nèi)容包括愛護自然環(huán)境、推崇文明等。《普通高中生物學課程標準》提出，教師應在核心素養(yǎng)的引領下培養(yǎng)學生知識遷移和應用能力，使學生能夠運用生物學知識解決實際問題[5]。對此，在課堂教學中，教師應聯(lián)系實際生活，為學生營造生活化教學氛圍，促使學生主動運用生物學知識探究問題，提高自身的社會責任素養(yǎng)。

為了讓學生對ATP主動運輸和供能的相關知識進行深度理解，教師可以聯(lián)系實際生活，利用生活中的實例引導學生進行知識遷移，從而培養(yǎng)學生遷移和應用生物學知識的能力。例如，蛋白質(zhì)納米管如今正應用于生物醫(yī)學領域中，其功能之一是保護、包裹藥物，若細胞內(nèi)的ATP含量過高，則能將治療藥物釋放。請同學們運用掌握的蛋白質(zhì)的相關知識以及ATP的特點和功能，對藥物釋放中ATP起到的作用進行分析。再例如，現(xiàn)階段各部門對食品安全問題防控引起了高度重視，要求直接接觸食品的工作人員按照規(guī)定嚴格消毒，防止病菌通過接觸傳播。以往會通過取樣、接種等步驟對消毒效果進行檢測，需要花費大量的時間。請同學們根據(jù)螢火蟲發(fā)光原理、ATP在活細胞內(nèi)的含量等生物學知識，設計一款可以便利、快捷地對細菌含量進行檢測的檢測儀。在此過程中學生需要運用掌握的生物學知識，讓學生做到學以致用，運用知識解決生活中存在的生物學問題。教師應提倡學生運用生物學知識解釋常見的生物現(xiàn)象，鼓勵學生對生活予以更多的關注，以增強學生的社會責任素養(yǎng)。

三、總結(jié)

文章以生物現(xiàn)象“螢火蟲發(fā)光”為主線貫穿課堂教學，采取多種方式建設課堂教學氛圍。以學生為主體，滲透高中生物學科四大核心素養(yǎng)，實現(xiàn)“素養(yǎng)化”處理教學氛圍。通過精選事實材料、創(chuàng)設探究情境、合理設置問題以及聯(lián)系實際生活分別對學生的生命觀念素養(yǎng)、科學探究素養(yǎng)、理性思維素養(yǎng)和社會責任素養(yǎng)進行培養(yǎng)，同時使學生的知識探究能力、思維水平得到發(fā)展，以提升學生的綜合學習素養(yǎng)，優(yōu)化課堂教學氛圍，實現(xiàn)預期的教學目標。

綜上所述，新時代下培養(yǎng)高中生的生物學科核心素養(yǎng)刻不容緩，教師應注重優(yōu)化課堂教學氛圍的建設，將核心素養(yǎng)教育滲透到生物學課堂中，激發(fā)學生學習生物學知識的內(nèi)驅(qū)力。這需要教師對課堂教學氛圍建設進行“素養(yǎng)化”處理，為學生營造適合其核心素養(yǎng)發(fā)展的教學氛圍，強化學生的生物學科核心素養(yǎng)。

（責任編輯：陳娟）

參考文獻

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