基于核心素養(yǎng)的高中生物探究式教學(xué)模式

文/廣州市增城區(qū)鄭中鈞中學(xué) 黎芳君

新一輪課程改革勢(shì)必將在全國(guó)范圍內(nèi)如火如荼地開展，在教改的濃厚氛圍中，深入研究生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和要求，努力探索有效提升學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)模式，成為每一位高中生物教師的努力方向。

一、科學(xué)史探究教學(xué)模式

在生物學(xué)中的許多理論知識(shí)都是由科學(xué)家們通過(guò)不懈努力而總結(jié)出來(lái)的，科學(xué)家在進(jìn)行觀察和探究過(guò)程中不但可以揭示人類思考及解決生物學(xué)問(wèn)題的基本流程，同時(shí)也展現(xiàn)了科學(xué)家們的一種科研態(tài)度。在生物課堂中教師如能使用教材或者一些文獻(xiàn)資料來(lái)建立起相關(guān)的生物問(wèn)題，學(xué)生們通過(guò)自主探究，重現(xiàn)科學(xué)過(guò)程，將會(huì)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維有著巨大的幫助。

實(shí)踐案例：進(jìn)行《細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界》中細(xì)胞膜的成分教學(xué)時(shí)，我先呈現(xiàn)早期科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)史：

資料1：①1859年，E.Oerton將500多種的化學(xué)物質(zhì)應(yīng)用在了植物細(xì)胞膜上以此對(duì)通透性進(jìn)行了上萬(wàn)次的觀察與研究，從中發(fā)現(xiàn)了只要是能夠易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)都可以優(yōu)先穿過(guò)膜，相反，不能夠溶于脂質(zhì)的物質(zhì)就不容易穿過(guò)細(xì)胞膜。②1897年，Crijins和Hedin用紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)，也得到相同的結(jié)果。③科學(xué)家得出，脂溶性溶劑容易溶解細(xì)胞膜。

資料2：科學(xué)家深層分析細(xì)胞膜化學(xué)成分發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會(huì)被蛋白酶分解。

學(xué)生根據(jù)以上科學(xué)史，很容易能探究出細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，同時(shí)也提高了學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)。

二、問(wèn)題型探究教學(xué)模式

“學(xué)起于思，思源于疑?！睂W(xué)生在積極思考某一問(wèn)題的時(shí)候，其主要?jiǎng)恿褪瞧鋵?duì)該問(wèn)題所產(chǎn)生的好奇與疑問(wèn)，在進(jìn)行深入思考過(guò)程中，不僅可以提升學(xué)生的思維能力，而且也能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。這些能力的培養(yǎng)，單靠教師的講解分析是實(shí)現(xiàn)不了的。

實(shí)踐案例：在講解 “氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程”的時(shí)候，我只給出一個(gè)二肽和組成二肽的兩個(gè)氨基酸的結(jié)構(gòu)式。然后說(shuō)： “大家仔細(xì)觀察一下，黑板上是兩個(gè)氨基酸和它們經(jīng)過(guò)特殊的反應(yīng)后的產(chǎn)物，大家仔細(xì)觀察他們結(jié)構(gòu)上的不同之處。請(qǐng)大家猜測(cè)一下氨基酸的化學(xué)反應(yīng)在哪個(gè)部分完成？氨基酸是通過(guò)什么方式結(jié)合起來(lái)的？”

問(wèn)題的存在使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲和探索欲，而后激發(fā)他們內(nèi)在的學(xué)習(xí)、理性思維的動(dòng)力。

三、模擬扮演探究教學(xué)模式

在高中的生物學(xué)習(xí)過(guò)程中，很多概念、原理及過(guò)程都需要學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性的理解。若是教師只是單純地講授，那么學(xué)生不僅會(huì)學(xué)得非常枯燥，遺忘率也會(huì)非常高。如果能適時(shí)適度地采用模擬或角色扮演的方式，就地取材，與學(xué)生共同參與、共同探究，使抽象的知識(shí)形象化、具體化、生動(dòng)化，從而加深學(xué)生的理解和記憶。

實(shí)踐案例：當(dāng)教師在講述到《通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)》中的 “神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)”時(shí)候，作為神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的基本單位——神經(jīng)元，由細(xì)胞體與突起兩部分組成，突起又可以分為軸突與樹突，其中軸突長(zhǎng)同時(shí)分支少，而樹突卻是短同時(shí)分支比較多。教師這樣表達(dá)后學(xué)生也不見得記憶深刻。我當(dāng)時(shí)是引導(dǎo)學(xué)生挽起衣袖，伸出手臂，在手掌心上畫一個(gè)圓圈，用手臂來(lái)模擬神經(jīng)元結(jié)構(gòu)。這種形象的模擬，學(xué)生們通過(guò)觀察后很容易將其理解：手掌表示的是一個(gè)細(xì)胞體，畫的圓圈則表示的細(xì)胞核，短且分枝多的樹突用手指表示，胳膊就是長(zhǎng)且分支少的軸突。把衣袖拉下來(lái)，代表軸突外面起保護(hù)和絕緣作用的髓鞘，這樣胳膊和衣袖共同構(gòu)成神經(jīng)纖維。

利用學(xué)生熟知的生活元素，通過(guò)模擬扮演的方式，不僅可激發(fā)起他們的學(xué)習(xí)興趣，更能對(duì)知識(shí)點(diǎn)熟記于心，核心素養(yǎng)明顯提高。

四、模型建構(gòu)探究教學(xué)模式

“我聽到的，我忘記了；我看到的，我記住了；我會(huì)做，我明白了?！被谀壳暗纳茖W(xué)研究理論來(lái)看，理論模型的搭建起到了至關(guān)重要的作用。這樣學(xué)生通過(guò)“做”知識(shí)，不僅可以學(xué)到更多的知識(shí)內(nèi)容，同時(shí)也對(duì)其思維能力進(jìn)行了鍛煉。

實(shí)踐案例：在 “配子中染色體組合的多樣性”這一節(jié)中，學(xué)生可以使用紅綠吸管共4根，其中有兩根長(zhǎng)管和兩根短管，模擬復(fù)制后具有染色單體的兩對(duì)同源染色體，加上白紙、筆等，嘗試建立起減數(shù)分裂過(guò)程中的同源染色體的行為，從而明白配子中染色體組合多樣性的緣由，同源染色體彼此分離的同時(shí)，非同源染色體會(huì)自由組合（“長(zhǎng)紅短紅、長(zhǎng)綠短綠”組合；或“長(zhǎng)紅短綠、長(zhǎng)綠短紅”組合）。

學(xué)生通過(guò)確定模型的類型、選擇材料用具及思考制作方法的模型建構(gòu)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，培養(yǎng)和提高動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的同時(shí)，也直接提高了科學(xué)思維和科學(xué)探究的素養(yǎng)。