摘 要:新時代下,隨著教育改革的持續進行,課程標準越來越完善,新課標提出了核心素養培育的觀點,在一定程度上啟發了教師的教學思路,對教師的教學觀念和教學方法提出了更高的要求。同時,在時代發展的推動下,社會對人才的要求也在逐漸提升,人才僅僅具備知識已經無法滿足社會的要求了,還需要具備關鍵能力和素養,這就奠定了核心素養培育的重要性。基于此,文章以高中生物學科為例,分析了指向核心素養培育的高中生物教學策略,旨在使教師明確核心素養培育的內容,立足生物核心素養培育,構建高中生物高效課堂,在提高課堂教學效率的同時,促進學生的全面發展。
關鍵詞:核心素養;高中生物;教學策略
新課程標準將生物核心素養作為高中生物教學的焦點問題,具體包含四個方面的內容:生命觀念、社會責任、科學思維和科學探究,明確指出了高中生物教學的方向。在核心素養下,教師要轉變教學觀念,靈活應用新型、高效的教學方法,幫助學生掌握豐富多樣的生物知識,形成正確的價值觀念和科學探究能力,最終成長為符合社會發展要求,可以為祖國的發展作出貢獻的良好公民。
一、引入真實案例,培養學生的社會責任
新時代下的高中生是祖國的未來,需要具備愛國精神,心系國家大事,關注國家歷史、社會時事、民生問題等,形成社會責任感,主動承擔時代賦予青少年的責任和使命,弘揚正確的價值觀,為祖國和人民做力所能及的事情,讓全世界看到中國青少年的精神面貌,這也是高中生物核心素養培育的關鍵內容。為此,教師在教學中要結合生物知識,引入真實案例,吸引學生積極討論,逐步培養學生的社會責任,使其在現實生活中靈活應用課堂上學到的生物知識,弘揚正能量[1]。
例如,在《人類遺傳病》的教學中,教師經過分析總結出遺傳病主要指的是由于遺傳物質改變所致的疾病,可以劃分為先天性、終身性和家族性。和其他疾病相比較,遺傳病的病種較多,且發病率較高。目前已經被發現的遺傳病超過3000種,粗略估計,每100個新生兒中約有3~10個患有各種程度的不同的遺傳病。為了引起學生的重視,培養學生的社會責任,使學生在之后的學習和生活中主動汲取和人類遺傳病相關的知識,并承擔起時代賦予自己的使命,面向全社會科普遺傳病知識,提高社會公眾的生活認知水平,教師引入了現實生活中的真實案例。
案例1:白化病。白化病屬于常染色體隱性遺傳方式,在全國范圍內比較常見,目前針對白化病,醫學專家尚未探究出科學有效的治療方式,只能以預防為主。教師搜集、整理了和白化病相關的案例,指導學生結合真實案例分析。在這個過程中,學生發現很多案例都是因為父母是近親,生下來的孩子才會是白化病,于是總結出禁止近親結婚是預防白化病的有效方式。
案例2:艾滋病。艾滋病是一種免疫疾病,屬于遺傳病,且目前各國都尚未研究出艾滋病的有效治療方法,使人們談“艾”色變。教師利用信息技術為學生展示了幾個相關案例。如李某的母親是艾滋病患者,所以他一出生就攜帶艾滋病病毒;王某交友不夠謹慎,導致感染了艾滋病;某醫生在給艾滋病患者做手術時不幸被手術刀劃破了手指,沾染了艾滋病患者的血液,導致感染艾滋病……
在此次教學中,教師通過引入和遺傳病相關的真實案例,成功激發了學生的討論欲望,使學生結合案例了解了不同遺傳病的遺傳方式,完善了學生的知識結構,使學生在之后的學習和生活中會主動承擔黨和政府賦予青少年的責任,學習更多和人類遺傳病相關的知識,了解各種遺傳病的遺傳方式和預防方法,積極向社會科普正確的疾病知識,并承擔社會責任,以探究各種遺傳病的治療方法為己任,在長大以后主動參與科學研究主動,為人類社會的醫療水平發展貢獻自己的力量。
二、提出思考問題,培養學生的生命觀念
教師要提出思考問題,培養學生的生命觀念。首先,教師要立足生命觀念培養,確定教學目標,圍繞教學目標設計科學問題。其次,教師在提問時需要注意構建問題之間的聯系,使學生在解決環環相扣的問題時,可以逐步形成、深化自己的生命觀念。最后,教師要將教材內容和生活現象聯系起來,提出生活化的問題,幫助學生順利形成生命觀念,做到珍愛生命,保持健康[2]。
例如,在《細胞的衰老和死亡》的教學中,教師立足核心素養培育的要求,將本課的教學目標確定如下:1.學習、總結細胞衰老的過程,總結細胞衰老的特點,理解細胞衰老和人體健康、生命活動之間的關系,在此基礎上樹立正確的生命觀念,明確生、老、病、死是生命活動的正常現象,不必過分憂慮。2.學習細胞凋亡和細胞壞死的概念,明確二者的區別,完善生命觀念,在之后的學習和生活中可以做到珍愛生命,養成健康的生活習慣,及時關注自己的健康狀況。
為了達到教學目標,培養學生的生命觀念,教師采取了問題導學法,緊密圍繞教材,提出了思考問題[3]。
問題1:個體的衰老和細胞的衰老有什么關系?學生在學習本課的知識之前,已經學習了細胞是生命活動的基本單位,對細胞有了簡單的了解,明確了細胞和個體生命之間的關系,了解細胞在生命活動中起到的關鍵作用,初步形成了生命觀念,為本課的學習奠定了基礎。教師通過提出這一問題,成功幫助學生調動了學習經驗,結合之前學過的細胞知識完成了思考,從單細胞生物和多細胞生物入手,總結出對于單細胞生物來講,細胞的衰老或者死亡就代表著個體生命的衰老或者死亡。而對于多細胞生物來講,在一個細胞衰老、死亡的同時,還有新的細胞在產生,因此,單個細胞的衰老或者死亡并不代表著多細胞生物衰老和死亡。同時,學生以人體為例完成了深入思考,指出了人體就是多細胞生物,人的生命活動需要多個細胞的支撐,單個細胞的衰老或者死亡不能代表人體衰老或者死亡,但如果是大面積的細胞衰老或者死亡,則可以代表人體已經進入了衰老或者死亡階段,從而深化了學生的生命意識。
問題2:細胞衰老有什么特征?教師要求學生結合現實生活中的人體衰老的現象,觀察老人的外部特點,思考細胞衰老的特征是什么?從而增進對生命的理解。在問題啟發下,學生的思維比較發散,紛紛聯想到了現實生活中的老人,發現他們和年輕人相比較,皮膚褶皺較多,且嚴重缺乏水分,還會出現老人斑等。于是總結出了細胞衰老的特征,即細胞中的水分會逐漸減少、細胞的體積會變小、細胞內的色素會沉淀、細胞的新陳代謝速度也會減慢等。學生通過歸納總結,順利形成了生命觀念,理解了生命的短暫、脆弱,紛紛表示在之后的生活中會關注自己以及身邊人的身體健康,多關愛老人,通過養成健康的生活習慣,延長生命。
問題3:細胞壞死的原因是什么?細胞壞死會對生命造成什么影響?在課堂最后,教師提出了深化問題,要求學生在思考細胞壞死的原因,并區分細胞壞死和細胞凋亡,使學生了解了細胞壞死是被動的過程,而細胞凋零則是自然的生命現象,是主動發生的,是每個生命體必須經歷的過程。細胞壞死往往還伴隨著疾病的發生,嚴重影響人體的生命健康,需要引起重視,進一步深化了學生的生命觀念。
三、依托信息技術,激活學生的科學思維
最近幾年,隨著信息技術的飛速發展,我國逐漸邁入了信息化時代,各種信息技術層出不窮,被應用到了生活、生產的方方面面,為我國的教育事業注入了新的活力。新時代下,教師要依托信息技術,激發學生的科學思維,培養學生的科學素養。另外,教師要立足教材內容,選擇科學的信息技術教學契機,以免達到事倍功半的效果,影響學生的生物學習興趣,阻礙學生科學思維的形成[4]。
例如,在《細胞的分化》的教學中,為了幫助學生了解細胞分化的特點,了解胎兒的形成過程,形成科學思維,教師引入了信息技術,豐富了生物課堂的聲音、色彩元素。
在課堂導入環節,教師利用信息技術為學生播放人的受精卵發育成胎兒的視頻,借助動畫視頻吸引學生的注意力,調動學生的生理常識,使學生迫切地想要全面學習這個過程,了解更多的科學知識。同時,教師通過播放視頻,還將學生之前學過的細胞的增殖和生長等知識以視頻形式呈現出來,成功激活了學生的科學思維,使學生開始思考,受精卵在發育成胎兒的過程中,僅僅依靠細胞的增殖和生長是遠遠不夠的,還需要細胞的分化,為學生之后的科學探究做好了準備。
在講授新課環節,教師進一步利用了信息技術,為學生播放了胚胎發育過程的Flash動畫,重點呈現了早期的胚胎和后期的胚胎,引發了學生的科學討論,使學生觀察早期的胚胎和后期的胚胎,完成了科學總結。在早期,胚胎的各個細胞相似度極高,因為它們都是從受精卵分裂而來的,遺傳物質相同。而隨著細胞的增殖,相似的細胞開始朝著不同的方向變化。譬如,紅細胞和心肌細胞原本就是相似的胚胎細胞,在后期的增殖中成為不同的細胞,承擔不同的功能。學生通過科學探究,站在理性的角度上理解了胎兒的形成,即在細胞分化、增殖的過程中形成一個完整的生物體。
最后,為了進一步培養學生的科學思維,幫助學生形成完善的知識結構,了解細胞分化的意義。教師利用信息技術為學生播放了植物細胞分化的過程,一段枝條栽種在地里,一段時間后可以長成完整的植株,這就是植物細胞的分化。教師通過展示圖片、視頻,幫助學生理解了植物細胞和動物細胞的相同特點,完善了科學思維,在之后的生活中也會用科學知識解釋生活中的生物學現象,讓更多的人了解豐富的科學知識,完善科學素養。
四、小組合作探究,培養學生的探究能力
培養學生的科學探究能力是高中生物核心素養培育的關鍵內容,而就目前的高中生生物學習現狀來看,部分學生在科學探究中存在難題,究其根本是個人的探究能力畢竟有限,很難支撐高難度的科學操作。為此,教師要組織小組合作探究活動,充分發揮團隊力量,幫助學生順利完成科學探究,形成科學探究能力。另外,教師要明確自身的教育責任,加強對學生的科學探究指導,及時發現和解決學生在小組探究中遇到的問題,促使學生形成核心素養[5]。
例如,在《制作傳統發酵食品》的實踐教學中,為了培養學生的科學探究能力,促進學生的實踐發展,教師組織了小組合作探究活動,設計了小組制作腐乳的探究任務:小組制作腐乳,參與豆腐發酵的整個實踐過程,了解豆腐發酵起主要作用的是什么?總結腐乳的制作流程和方法。
在小組探究中,學生經歷了很多失敗,但受到小組氛圍的影響,大家相互加油打氣,總結失敗經驗,不斷調整細節操作,最終逐漸總結出了腐乳的制作流程和方法,明確了每一步操作的科學原理。
第一步:讓豆腐上長出毛霉。為了實現這一目標,各小組反復實驗,最后設計出了完善的實驗流程,即將豆腐塊放在籠屜中48小時,此時可以發現豆腐上的毛霉已經開始生長了,學生及時做好記錄,然后繼續放置,讓毛霉持續生長三天,這時可以直觀地看到豆腐上的毛霉生長到了一定程度,然后繼續放置5天,直到豆腐塊上布滿了毛霉。另外,各小組經過實驗操作,還總結出了實驗條件,即要將豆腐塊放在15℃~18℃之間的籠屜中,確保溫度恒定。
第二步:加鹽腌制豆腐。在豆腐表明長滿了菌絲之后,學生放入了適量的鹽巴,主要目的是析出豆腐中的水分,并在一定程度上抑制豆腐上的微生物的生長。
第三步:加鹵湯裝瓶。為了保證腐乳的風味,各小組經過討論制作了鹵湯,通過在豆腐塊中加入酒、香辛料等,調制腐乳風味,并進一步防腐殺菌。
第四步:膠條密封,完成腌制。
教師給各小組留出了充足的時間制作腐乳,并利用課堂時間及時詢問各小組的科學實踐進度,給出科學有效的指導。譬如,有的小組在實踐操作中總是失敗,只能向教師求助。教師經過梳理小組探究過程,發現該小組使用的原材料存在問題,于是指導學生使用已經發酵過一天的鹵汁,保證鹵汁中微生物充足。另外,為了深化學生的知識理解,進一步鍛煉學生的科學探究能力,教師還鼓勵學生利用課余時間,積極動手制作傳統的發酵食品,有果酒、果醋的制作等。教師則加強了對學生的科學實踐評價,在教室中開辟了實踐探究成果展示模塊,專門用于存放各小組制作的發酵食品,方便各小組之間的交流和分享,最終成功幫助所有學生掌握了發酵食品的制作原理和制作流程,全面發展了學生的科學探究能力。
結束語
綜上所述,培養學生的生物核心素養是新課標下高中生物教學的趨勢,也是時代發展的要求。為此,教師要明確生物核心素養的內容,站在生命觀念、社會責任、科學思維和科學探究四個方面,優化教學設計,完善教學流程,充分發揮學生之間的積極影響作用和教師的指導作用,促使學生在學習生物知識的過程中,形成生物核心素養,逐步提升自己的思維水平,強化探究能力,促進學生的全面發展。
參考文獻
[1]劉新星.聚焦核心素養創新教學模式:核心素養培養下的高中生物教學路徑探究[J].數理化解題研究,2023(36):142-144.
[2]劉婉瑩,李高峰.基于核心素養的高中生物學教學設計:以“光合作用與能量轉化”為例[J].中學生物教學,2023(36):65-67.
[3]許加俊.生態系統的能量流動:核心素養在高中生物教學方式中的展現[J].山東教育,2023(35):47-49.
[4]翟潔莉.注重核心素養培養學生能力:核心素養導向下高中生物實驗教學策略探究[J].數理化解題研究,2023(33):127-129.
[5]陳照月,鄧源喜,盛慶超,等.高中生物實驗教學中培養核心素養的途徑與策略分析[J].內江科技,2023,44(11):67-69.