基于發(fā)展生物學核心素養(yǎng)的實踐型課程

（建甌第一中學,福建建甌353100）

基于發(fā)展生物學核心素養(yǎng)的實踐型課程

朱素娟 黃敏華

（建甌第一中學,福建建甌353100）

以實踐型生物學課程“孟德爾的豌豆雜交實驗”為例，闡述實踐型生物學課程發(fā)展學生的生命觀念、理性思維、科學探究能力及社會責任感等生物學核心素養(yǎng)的思考與實踐。

生物學核心素養(yǎng)；實踐型生物學課程；生命觀念；理性思維；科學探究；社會責任

《普通高中生物學課程標準（征求意見稿）》以“立德樹人”為指向，明確提出從生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任等方面發(fā)展學生的生物學科核心素養(yǎng)，旨在讓學生的學習成為一個主動建構(gòu)知識、發(fā)展能力、形成正確的情感態(tài)度與生命觀念的過程。為貫徹這一指導思想，筆者以實踐型生物學課程“孟德爾的豌豆雜交實驗”為例，闡述發(fā)展學生生物學核心素養(yǎng)的思考與實踐。

一、實踐型生物學課程有利于學生形成生命觀念

所謂生命觀念，一般是指人們對生命的總的認識或看法，不僅包括人們對生與死的根本看法和態(tài)度，還包括人們對生命價值的判斷。［1］實踐型生物學課程中，教師引導學生在理解概念性知識的基礎(chǔ)上形成生命觀念。

如人教版高中《生物·必修2·遺傳與進化》第1章第1節(jié)“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”介紹孟德爾潛心進行豌豆雜交實驗，發(fā)現(xiàn)了生物遺傳規(guī)律。許多學生從未見過豌豆花，更不用說豌豆雜交實驗了。因此，帶領(lǐng)學生利用課余時間在學校后山生物學基地種植豌豆，觀察豌豆的生長過程。學生在翻松好的地用小鋤頭挖一小坑投放2-3粒種子蓋上2-4厘米厚的松土，稍微壓實，適當澆水，鋪上薄膜，以便積溫促進種子萌發(fā)。一周后，幼苗破土而出，14天后展開2片復葉，40天后地里的豌豆幼苗長得郁郁蔥蔥，葉子已長至10片，株高10厘米，卷須2-3厘米左右。小小豌豆種子竟可以發(fā)芽、生長并破解遺傳的奧秘，這令學生欣喜若狂、充滿著好奇。學生期盼著豌豆的成長，好象當年在修道院后院里種豌豆的孟德爾一樣。學生通過長達5個月的豌豆實地種植，感受生命的復雜、神奇、高效、協(xié)調(diào)等特性，由此產(chǎn)生尊重生命、珍惜生命、關(guān)愛生命的情感，有利于學生形成生命觀念。

二、實踐型生物學課程有利于發(fā)展學生的理性思維

理性思維是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。理性思維是建立在證據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)上的一種思維方式，是人類所獨有的一種高級的認知加工方式，甚至比智力或其他認知能力更能影響人們生活的各個方面的結(jié)果。通過生物科學的學習與實踐，促進學生理性思維的發(fā)展是實踐型生物學課程的基本任務。

如性狀分離比模擬實驗是”孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”中的一個驗證型的實驗,幫助學生認識和理解遺傳因子的分離和配子的隨機結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系，體驗孟德爾的假說。本課程開展性狀分離比模擬實驗時，使用黑白骰子作為模擬實驗材料，用黑色骰子表示雄配子，白色骰子表示雌配子。骰子的偶數(shù)面（2，4，6）表示D，奇數(shù)面（1，3，5）表示d。通過兩個骰子的隨機組合，模擬生物生殖過程中，雌雄配子的隨機結(jié)合。要求兩名學生為一小組合作完成，之后八人一大組再進行合作，將實驗結(jié)論填寫在實驗記錄表中，并進行組間展示與交流。進一步探討：①模擬實驗應該滿足哪些條件，才能與實際實驗的結(jié)果相近？②小組實驗結(jié)果與預期結(jié)果吻合嗎？如果與預期不同，分析是什么原因造成的？學生模擬探究實驗后發(fā)現(xiàn)，搖骰子時應該雙手同時進行，兩個骰子同時進行，以避免人為誤差；遺傳因子是獨立的顆粒；受精時雌雄配子的結(jié)合是隨機的；實驗的次數(shù)要足夠多就越接近3∶1。學生能以遺傳圖解說明實驗擴展中配子的隨機結(jié)合與性狀分離比3∶1的關(guān)系，并對此進行相互質(zhì)疑與辯護?？梢姡誀罘蛛x比模擬實驗能促進學生進行分析、推理、質(zhì)疑與辯護等思想探究，使得學生對孟德爾的假說有更深的理解，有利于培養(yǎng)學生的質(zhì)疑能力和推理能力，促進學生形成科學思維的習慣，進而達到提高理性思維這一核心素養(yǎng)。

三、實踐型生物學課程有利于提升學生的科學探究能力

科學探究是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現(xiàn)象，進行觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施以及結(jié)果的交流與討論的能力?？茖W探究是學生用以獲取知識、領(lǐng)悟科學的思想觀念、領(lǐng)悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動，是學生認識生命世界、學習生物課程的有效方法。在實踐型生物課程中，筆者嘗試自主式探究的學習方式，促進學生提升科學探究能力。

如教科書通過一幅豌豆人工異花傳粉的示意圖說明操作步驟：去雄、套袋、人工授粉與再套袋。但學生在實踐過程中卻發(fā)現(xiàn)面臨各種具體的問題，如何時為豌豆的花蕾期？如何去除雄蕊？使用什么工具套袋效果好？何時進行人工授粉？等等。正是這些在實踐過程中遇到的新問題激發(fā)學生深層次的思考，并積極尋求通過求助教師、網(wǎng)絡查詢、拜訪技術(shù)員等各種途徑來解決問題。陽春三月很多豌豆已經(jīng)長出美麗的花苞，此時學生小心翼翼地打開豌豆的花苞進行去雄、套袋，若一不留神就把雄蕊以外的雌蕊結(jié)構(gòu)破壞便前功盡棄，如果除不盡雄蕊又會導致豌豆自花受粉。人工授粉時，先用鑷子在不破壞花朵的前提下小心撥開花瓣露出雄蕊，再用小毛刷輕輕地撥動并收集落下的透著微黃的花粉，將沾了花粉的刷子輕輕點在雌蕊柱頭上再套上紙袋，并做好父母本特征、授粉日期、天氣、操作員等相關(guān)記錄。整個操作過程要求膽大心細、精確，不僅讓學生學會選擇觀測指標、對實驗的結(jié)果進行合理的分析、運用文字圖片和視頻等方式進行交流與探討等科學探究的方法，而且使得學生學會相互協(xié)作、勇于創(chuàng)新，提高學生的科學探究能力。

四、實踐型生物學課程有利于學生形成社會責任感

社會責任是指個人或組織對他人和社會應該承擔的任務、職責和使命，是為了他人的幸福、社會的發(fā)展和進步，個人或組織應盡的責任［2］。開展“豌豆的雜交實驗”實踐型生物學課程時，通過設(shè)計觀察記錄表，明確觀察任務，每天要記錄天氣、溫度、濕度、土壤理化性質(zhì)、土壤肥沃程度、葉片數(shù)、株高、病蟲害等，這些瑣碎的工作要求學生要有高度熱情、責任心強、堅持不懈、持之以恒等科學態(tài)度。特別是豌豆幼苗的葉子長至10片，株高10厘米，卷須2-3厘米左右，要搭竹上架的時候，學生到雨后濕漉漉的山林里，用柴刀開辟出一條路，不時被身邊的灌木劃傷，還要當心砍過的竹子露出尖銳的莖桿。完成工作時學生雖勞累，卻感動十分快樂。通過實踐活動，學生了解許多生物學原理、生活知識、勞動技能等，這不僅對其個人有益，還能讓學生樹立熱愛勞動、不怕困難等社會責任感。

總之，實踐型生物學課程，探索和開發(fā)身邊的實驗材料，以發(fā)展學生的生物學核心素養(yǎng)為抓手，使得課堂教學更加貼近學生的實際，有助于拓展學生的視野，提高學生的綜合能力，為培育全面發(fā)展的人才奠定堅實的基礎(chǔ)。

［1］徐達.學科核心素養(yǎng)視角看美國高中生物主流教材［J］.中學生物教學，2016（3）.

［2］徐勇.生物學科核心素養(yǎng)培育探析［J］.中學教學參考，2016（20）.

（責任編輯：陳欣）

本文系2015年度福建省基礎(chǔ)教育課程教學研究立項課題（項目編號：MJYKT2015-121）研究成果。