路陽
[摘要]高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)包含生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個(gè)方面。
[關(guān)鍵詞]核心素養(yǎng);教學(xué)方法;高中生物
[中圖分類號]G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]16746058(2018)08008402
成長與發(fā)展中的高中生猶如一棵棵茁壯成長的小樹,學(xué)科核心素養(yǎng)就猶如這些小樹的“根”。以生物學(xué)科為例,核心素養(yǎng)包括生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個(gè)方面。本文主要探討培養(yǎng)高中生生物學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)方法。
一、培養(yǎng)高中生生命觀念的教學(xué)方法
在高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)讓高中生在理解生物學(xué)概念性知識的基礎(chǔ)上形成結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等生命觀念。與此同時(shí),認(rèn)同人與自然的關(guān)系,意識到生命是大自然演化而來的,進(jìn)而善待、尊重、敬畏自然和生命。什么方法能使高中生構(gòu)建并認(rèn)同這些生命觀念呢?可讓學(xué)生長時(shí)間、全方位地欣賞生命進(jìn)化紀(jì)錄片,如《生命進(jìn)化》《生命之源》《人體奧秘》等。高中生通過持續(xù)地欣賞這類紀(jì)錄片,可在潛移默化中形成正確的生命觀念。
二、培養(yǎng)高中生理性思維的教學(xué)方法
理性思維是生物學(xué)四大核心素養(yǎng)之一。要培養(yǎng)高中生的理性思維,需要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維習(xí)慣,使學(xué)生能夠運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、建構(gòu)模型等方法探討生命現(xiàn)象及規(guī)律。那么,如何達(dá)到上述要求呢?
1.多層次、多角度剖析高考真題
[題目](2013·山東)用基因型為Aa的小麥分別進(jìn)行連續(xù)自交、隨機(jī)交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體、隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體,根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()。
A.曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4
B.曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4
C.曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加(1/2)n+1
D.曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等
解析:
曲線Ⅱ和曲線Ⅲ在F1代雜合子Aa所占比例相同,即自交和隨機(jī)交配的結(jié)果是一樣的,都是Aa交配產(chǎn)生后代(14AA+12Aa+14aa
),淘汰掉aa,則兩種情況下Aa的比例均為23,AA的比例均為13,所以A的基因頻率為23,a的基因頻率為13。假設(shè)曲線Ⅱ是隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體,經(jīng)一代交配后根據(jù)遺傳平衡定律可知(A+a)2=1,即
23A+13a2=1
。F2代基因型為49AA+49Aa+19aa,淘汰掉aa后,F(xiàn)2代基因型為
12AA+12Aa
,即Aa基因型頻率為12。由圖可知,在F2代,曲線Ⅰ與曲線Ⅱ相交,Aa基因型頻率均為12,則假設(shè)成立,故曲線Ⅱ?yàn)樾←滊S機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體所產(chǎn)生的各代Aa基因型頻率繪制曲線。F2代,A的基因頻率為34,a的基因頻率為14,則F3代隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代為34A+14a
2
=916
AA+616Aa+116aa
,淘汰掉aa后,F(xiàn)3代基因型為
35AA+25Aa
,即曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4。故A項(xiàng)正確。
曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行隨機(jī)交配產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線,曲線Ⅱ?yàn)榛蛐蜑锳a的小麥進(jìn)行隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線,曲線Ⅳ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行連續(xù)自交產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線,則曲線Ⅲ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。F1的基因型為13
AA+23Aa
,再自交一代,各基因型的頻率為
13AA+23
14AA+24Aa+14aa
=36AA+26Aa+16aa
,淘汰掉aa后,F(xiàn)2代各基因型的頻率為
35AA+25Aa
,即曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4。故B項(xiàng)正確。
在隨機(jī)交配的大群體中,如果沒有其他因素干擾,則各代基因頻率能保持不變,且在任何一個(gè)大群體內(nèi),只要經(jīng)過一代的隨機(jī)交配就可以達(dá)到平衡。由圖中可知,曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行隨機(jī)交配產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。由于在雜合子的連續(xù)自交過程中沒有選擇,且隨機(jī)交配也不存在選擇,則各代的A和a的基因頻率始終相等。故D項(xiàng)正確。
綜上所述,本題答案為C。
本題主要考查學(xué)生對知識點(diǎn)的理解掌握和應(yīng)用分析能力。教師在教學(xué)中應(yīng)精選典型高考真題,引導(dǎo)學(xué)生多層次、多角度地分析解題思路與方法,從而有效培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力。
2.多層次、多角度辯論生物學(xué)問題
在平時(shí)的課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生多層次、多角度地辯論生物學(xué)問題,讓學(xué)生依據(jù)問題提供的信息分組討論,深入解析。這樣的活動,能激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,促進(jìn)學(xué)生自主探尋正確答案。學(xué)生也正是在這個(gè)主動思考和提出疑問的過程中,提升了批判性思維和理性思維能力,同時(shí)豐富了想象力和邏輯推理能力。
三、培養(yǎng)高中生科學(xué)探究能力的教學(xué)方法
生物科學(xué)探究能力是指能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問題并針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論的能力。那么,如何培養(yǎng)高中生的科學(xué)探究能力呢?
第一,多讀生物學(xué)科的經(jīng)典故事,體驗(yàn)科學(xué)家的科學(xué)探究過程。如發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的故事:沃森和克里克1951年合作并共同確定了構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的目標(biāo)。經(jīng)過兩年過關(guān)斬將、精彩紛呈的探索過程,沃森和克里克于1953年在《自然》周刊發(fā)表了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)并獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)或生理學(xué)獎(jiǎng)。學(xué)生在閱讀這些著名科學(xué)家的成功故事的過程中也會潛移默化地受到感染,體會到科學(xué)探究的重要性。
第二,多做高中生物的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。如引導(dǎo)學(xué)生做“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中培養(yǎng)了動手操作能力,
掌握了科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,
提高了科學(xué)探究能力。
第三,多參加生物學(xué)科的競賽活動,如全國中學(xué)生生物學(xué)競賽。學(xué)生在經(jīng)歷特訓(xùn),參加生物競賽活動的過程中拓展了眼界,提升了科學(xué)探究能力。
四、強(qiáng)化高中生社會責(zé)任感的教學(xué)方法
高中生的社會責(zé)任體現(xiàn)在能夠關(guān)注涉及生物學(xué)的社會議題,參與討論并做出理性解釋和判斷,辨別迷信和偽科學(xué),主動向他人宣傳健康生活、關(guān)愛生命和保護(hù)環(huán)境等相關(guān)知識,結(jié)合本地資源開展科學(xué)實(shí)踐,嘗試解決現(xiàn)實(shí)生活中與生物學(xué)相關(guān)的問題。那么,如何強(qiáng)化高中生的社會責(zé)任感呢?
(1)引導(dǎo)學(xué)生多閱讀著名生物學(xué)家的人物傳記,如讓學(xué)生閱讀“雜交水稻之父”袁隆平的勵(lì)志故事來激發(fā)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)、立志報(bào)國、服務(wù)人民的強(qiáng)烈社會責(zé)任感。
(2)多引入一些現(xiàn)實(shí)存在的環(huán)境問題來增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。如教師可組織學(xué)生考察參觀污水處理廠,觀看柴靜制作的霧霾紀(jì)錄片《穹頂之下》,并讓學(xué)生就滲透其中的環(huán)境問題進(jìn)行深入探討。
(3)多講身邊的疾病來強(qiáng)化學(xué)生的健康意識,多組織學(xué)生參觀考察醫(yī)院;組織學(xué)生去敬老院展開慰問活動;組織學(xué)生聆聽專家健康講座;等等。
綜上可知,在培養(yǎng)高中生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的過程中,教師要靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法,使課堂操作科學(xué)化、課堂活動有序化,注重突出學(xué)生的主體地位,講究師生互動,充分挖掘?qū)W生的潛能。把培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的授課過程當(dāng)成學(xué)生思維與教師思維共振的動態(tài)過程,當(dāng)成教師與學(xué)生對知識美共同享受的過程。這個(gè)過程就是高中生生命觀念的形成過程,核心知識的發(fā)生、發(fā)展過程,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的形成過程,學(xué)生的動手操作過程,學(xué)科核心素養(yǎng)形成的過程。只有融入學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課堂才是學(xué)生真正自主學(xué)習(xí)的課堂,才是師生共同體教學(xué)相長的課堂,也才是高效的課堂及智慧的課堂的魅力展現(xiàn)。
(責(zé)任編輯黃春香)