姚德鐘
(福建閩侯縣第六中學,福建 閩侯)
生物核心素養(yǎng)是學生發(fā)展核心素養(yǎng)在生物學科中的體現(xiàn)和具體化,主要由生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任四個方面組成。它不是具體的生物知識和技能,是所學的生物知識遺忘之后剩下的,是學生今后在工作和處理事務中所必需的基本品格與關鍵能力。在生物教學中如何培養(yǎng)核心素養(yǎng)是我們探討的主要問題。筆者結合自己的教學實踐,就如何在生物課堂中踐行學科核心素養(yǎng)進行提煉與反思,與同行交流分享。
實驗是生物理論形成的基礎,我們可以創(chuàng)設探究性實驗,讓學生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實生活中的生物學問題,積極思考,并進行交流、合作、探究創(chuàng)新,增強生物課堂的趣味性,使學生樂于且善于團隊合作,提升學生的生物素養(yǎng)。
例如,在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗教學中,在達到驗證性教學目標后,筆者引導學生進行探究:(1)選擇實驗材料應考慮哪些事項?(2)在每組實驗中,為什么加入試劑前都要保留部分組織樣液?(3)使用斐林試劑時為什么要現(xiàn)配現(xiàn)用?(4)在蔗糖溶液中加入斐林試劑將呈現(xiàn)什么顏色?(5)在蛋白質溶液中加入雙縮尿試劑B液時,如果不出現(xiàn)紫色反應,原因是什么?(6)雙縮尿試劑使用時為什么要先加入A試劑,然后再加入B試劑?(7)鑒定脂肪時為什么不用清水洗去浮色而用酒精?通過改進實驗,使學生的探究能力得以培養(yǎng)和提高,同時更好地掌握了實驗原理,進一步加深對知識的理解。
又如,在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中,筆者引導學生逐步進行如下探究:(1)本實驗可以選用洋蔥外表皮細胞嗎?(2)為什么不能使用哺乳動物成熟紅細胞作為觀察材料?(3)裝片制作時為什么要滴加0.9%的NaCI溶液?(4)為什么要用酒精燈烘干后再進行水解?(5)載玻的沖洗為什么要用緩水流?(6)本實驗得到的結論是什么?通過設疑,引發(fā)學生認知沖突,激發(fā)學生探究興趣,為探究的進一步深入奠定基礎,有效提升了學生的探究能力。
生命是自然界中獨特的物質形態(tài),和非生命物質有著諸多的區(qū)別。生命觀念是人類對待生命的一種態(tài)度,是世界觀的重要組成部分,是對生命現(xiàn)象進行解釋后的抽象,是對觀察到的生命現(xiàn)象進行證實后的想法和觀點,讓學生理解生命現(xiàn)象對養(yǎng)成尊重生命、熱愛生命的世界觀具有非常重要的意義。
為了對認識對象作出簡化的描述,人們使用了模型。我們在高中生物教學中使用了物理模型、概念模型和數(shù)學模型。例如,在DNA分子結構教學中,筆者讓學生建構物理模型來掌握DNA分子的結構:先引導學生復習DNA的基本組成單位,然后分發(fā)模型,讓學生動手構建4種脫氧核苷酸模型,進而將脫氧核苷酸連接成長鏈模型,隨后引導學生閱讀教材,讓學生得知DNA分子中堿基互補配對規(guī)則,最后修改并完成DNA分子模型構建。經過構建模型,讓學生深刻理解生物體結構與功能,從而養(yǎng)成生命觀念。
穩(wěn)態(tài)和平衡是生命系統(tǒng)的重要特征,生物體通過自我調節(jié)來實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)和平衡。生物教學中注重穩(wěn)態(tài)與平衡觀點的培養(yǎng),讓學生從系統(tǒng)整體的角度理解生命現(xiàn)象,理解生命本質,養(yǎng)成生命觀念。例如,在血糖平衡的調節(jié)教學中,師生共同分析血糖的產生途徑和消耗途徑后,展示神經和激素對血糖平衡調節(jié)的資料,引導學生合作探究,建構血糖平衡調節(jié)模型。模型構建完成后,筆者提出問題:生物體的血糖為什么能夠保持平衡?引出負反饋調節(jié)教學。教師應讓學生理解穩(wěn)態(tài)是一種動態(tài)平衡,是生命活動能夠正常進行的必要條件,從而讓學生認識到生命的本質,養(yǎng)成穩(wěn)態(tài)與平衡觀的生命觀點。
理性思維是依據(jù)客觀事實和證據(jù),以嚴謹和務實的認知態(tài)度,采用歸納和概括、演繹和推理、模型和建模、批評性思維的方法探討生命現(xiàn)象的思維習慣和能力。筆者以高中生物教學中演繹與推理,闡述培養(yǎng)學生理性思維的方法:
演繹推理是由一般的原理、原則推演出個別結論的過程,在生物教學過程中,筆者讓學生運用已經掌握的生物規(guī)律來預測相關生命原理,從中培養(yǎng)學生的理性思維。例如,在DNA的半保留復制教學過程中,筆者讓學生思考、討論DNA復制可能的方式;通過積極討論,學生認為DNA復制可能的方式有兩種:半保留復制和全保留復制。然后筆者引導學生思考問題:(1)如何證明DNA是半保留復制還是全保留復制?(2)如何辨認親代DNA和子代DNA?(3)如何將兩種質量不同的DNA分離?(4)DNA半保留復制結果如何?DNA全保留復制結果又如何?在筆者的引導下,學生掌握用密度梯度法可以分離兩種質量不同的DNA,使用圖解法寫出半保留復制和全保留復制的結果,隨后學生推理出,如果DNA進行半保留復制,試管中將出現(xiàn)三條區(qū)帶;如果DNA進行全保留復制,試管中將出現(xiàn)兩條區(qū)帶。而實驗結果是試管中出現(xiàn)三條區(qū)帶,由此,學生不僅自主得出DNA進行半保留復制的結論,而且理性思維得以提升。
核心素養(yǎng)的提出是社會發(fā)展的需要,是學生個體發(fā)展的需要,也是教育發(fā)展的需要。培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)是學校教育的重要任務,也是教師需要不斷實踐、不斷探索的問題。在教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),需要我們充分理解生物學科核心素養(yǎng)的概念和內涵,并加以細化,將它滲透到教學中每一個可能的環(huán)節(jié),既要學生掌握知識,又要學生會學知識、會用知識,使學生成為知識和能力并重的創(chuàng)新型人才。