借助體驗(yàn)式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)

石學(xué)業(yè)

在新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革中，“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)作為一個(gè)重要的命題被提出，核心素養(yǎng)已成為中小學(xué)教育改革發(fā)展的旗幟，是教育的落腳點(diǎn)。生物教師要不斷探究如何在課堂教學(xué)中，借助有效手段，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

一、借助生物學(xué)史教學(xué)，讓學(xué)生在感悟中體驗(yàn)學(xué)科素養(yǎng)

生物學(xué)史是人類(lèi)在長(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中對(duì)生物及與生物相關(guān)聯(lián)的各類(lèi)研究的系統(tǒng)的、歷史的描述，它以人類(lèi)對(duì)生物的研究歷史為脈絡(luò)，闡述從簡(jiǎn)單描述到實(shí)驗(yàn)研究再到分子領(lǐng)域探索的漫長(zhǎng)歷程。在大力提倡素質(zhì)教育的今天，學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)史方面的知識(shí)，不但可以開(kāi)拓其知識(shí)領(lǐng)域，還能使學(xué)生掌握科學(xué)方法，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，從而形成科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)精神。

生命觀(guān)念和人文素養(yǎng)是生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分?，F(xiàn)行的高中生物教材選編了大量的生物學(xué)史料。這些生物學(xué)史料再現(xiàn)了科學(xué)家的思維以及為解決他們所面對(duì)的生物學(xué)疑點(diǎn)而孜孜不倦的探索過(guò)程，他們不同觀(guān)點(diǎn)的碰撞以及他們當(dāng)時(shí)的思想認(rèn)識(shí)和不斷改變發(fā)展的真實(shí)經(jīng)歷，可以使學(xué)生體會(huì)和認(rèn)識(shí)知識(shí)的來(lái)龍去脈，領(lǐng)悟和掌握生命觀(guān)念的真諦，進(jìn)而提高自身對(duì)生物學(xué)核心素養(yǎng)的理解。

另外，學(xué)生對(duì)科學(xué)家所處時(shí)代背景的了解和對(duì)科學(xué)家思想、人格等方面的剖析，可以激發(fā)他們對(duì)許多人文問(wèn)題的獨(dú)立思考，生物學(xué)家身上所體現(xiàn)出來(lái)的執(zhí)著追求、民族情懷、堅(jiān)韌品格和擔(dān)當(dāng)意識(shí)等人文精神，都會(huì)使學(xué)生的身心得到觸動(dòng)，情感得到升華。所以，回溯歷史、關(guān)注現(xiàn)實(shí)、著眼未來(lái)，中學(xué)生物學(xué)教學(xué)要有意、有機(jī)、有力地滲透科學(xué)人文精神教育，進(jìn)而達(dá)到科學(xué)精神與人文精神的和諧統(tǒng)一，全面提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

二、借助生物模型制作，讓學(xué)生在建構(gòu)中體驗(yàn)學(xué)科素養(yǎng)

模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所做的一種簡(jiǎn)化的、概括的展示，這種展示可以是定性的，也可以是定量的，可借助于具體的事物或其他形象化的手段來(lái)表達(dá)。教學(xué)中，讓學(xué)生動(dòng)手制作生物材料模型，可以讓他們?cè)谀Ｐ痛罱ㄟ^(guò)程中體驗(yàn)知識(shí)的本質(zhì)和內(nèi)涵。如“DNA復(fù)制”一課中可以采用如下模型構(gòu)建設(shè)計(jì)。

1.設(shè)置問(wèn)題，引入課題

問(wèn)題：（1）DNA的立體結(jié)構(gòu)是怎樣的？（2）組成DNA的基本單位有哪幾種？（3）堿基配對(duì)遵循什么原則？

學(xué)生通過(guò)課前預(yù)習(xí)回答以上問(wèn)題，教師進(jìn)行適時(shí)點(diǎn)撥。

2.學(xué)生利用模具拼接DNA模型

合作探究：對(duì)DNA復(fù)制方式的推測(cè)。

提出問(wèn)題：DNA以怎樣的方式復(fù)制？

學(xué)生自學(xué)，用模具拼接DNA可能的復(fù)制形式和結(jié)果。教師展示學(xué)生的拼接成果。然后讓學(xué)生談?wù)剝煞N復(fù)制方式的設(shè)計(jì)思路，并作簡(jiǎn)要描述。最后，教師利用PPT展示復(fù)制的兩種可能方式（全保留復(fù)制、半保留復(fù)制）。

3.舞蹈團(tuán)出假設(shè)

假設(shè)：DNA復(fù)制是一種半保留式的復(fù)制。

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生采用演繹推理和合作探究的方式來(lái)驗(yàn)證假設(shè)的正確性。

以上設(shè)計(jì)，可以讓學(xué)生在動(dòng)手構(gòu)建模型的過(guò)程中，體驗(yàn)科學(xué)家的設(shè)計(jì)思路，體驗(yàn)科學(xué)研究的流程，體驗(yàn)科學(xué)家的探索精神，從而讓學(xué)生明白一個(gè)道理：每一項(xiàng)成果的取得都來(lái)之不易，科學(xué)研究離不開(kāi)探索精神、理性思維和技術(shù)手段的結(jié)合。

三、借助生物探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)中體驗(yàn)學(xué)科素養(yǎng)

借助生物探究實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用發(fā)現(xiàn)法引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)教學(xué)過(guò)程。教師應(yīng)首先創(chuàng)設(shè)探究問(wèn)題的情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自覺(jué)性；然后提出問(wèn)題，使學(xué)生明確探究的具體目標(biāo)，幫助學(xué)生收集和整理有關(guān)資料，找出解決問(wèn)題的有效實(shí)施方案，并引導(dǎo)學(xué)生檢驗(yàn)、補(bǔ)充、修正假設(shè)；最后展開(kāi)研究和討論，得出結(jié)論。比如在進(jìn)行“滲透作用”探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)可采取如下設(shè)計(jì)。

1.導(dǎo)入課題

教師利用開(kāi)蛋器演示蛋殼滲透裝置的演示實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)出本節(jié)課實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并利用該裝置歸納出滲透作用的概念，分析總結(jié)出滲透作用發(fā)生的條件。

2.提出問(wèn)題

如果將蛋殼內(nèi)的蔗糖溶液換成葡萄糖溶液，滲透作用還能發(fā)生嗎？為什么？如何進(jìn)行驗(yàn)證？

3.動(dòng)手實(shí)驗(yàn)

（1）學(xué)生活動(dòng)一

利用輸液器等物品模擬構(gòu)建滲透裝置，并觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

多媒體展示教材中經(jīng)典滲透作用演示裝置，并分析該裝置的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類(lèi)比推理，實(shí)施實(shí)驗(yàn)，教師進(jìn)行流動(dòng)指導(dǎo)。

問(wèn)題一：輸液器如何處理？

問(wèn)題二：蔗糖溶液如何加進(jìn)輸液管中？

問(wèn)題三：蔗糖液面與清水液面的關(guān)系問(wèn)題。

問(wèn)題四：描述最終出現(xiàn)的結(jié)果和原因。

目的：培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察、分析、構(gòu)建模型能力和合作學(xué)習(xí)能力。

拓展：細(xì)胞內(nèi)大量的生物選擇性半透膜有什么不一樣的特點(diǎn)呢？

（2）學(xué)生活動(dòng)二

探究成熟植物細(xì)胞在一定濃度硝酸鉀溶液中的吸水和失水。

教師：復(fù)習(xí)成熟植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)的條件，并制作成熟植物細(xì)胞在一定濃度硝酸鉀溶液中質(zhì)壁分離與主動(dòng)復(fù)原的視頻。

學(xué)生：觀(guān)察植物細(xì)胞在一定濃度硝酸鉀溶液中質(zhì)壁分離與復(fù)原的實(shí)驗(yàn)，得出初步的觀(guān)察結(jié)果，隨后通過(guò)觀(guān)看視頻進(jìn)行驗(yàn)證。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，讓學(xué)生明確生物選擇性半透膜與物理性半透膜的區(qū)別。

四、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，在教學(xué)中借助于體驗(yàn)式教學(xué)，學(xué)生不僅可以獲得生物學(xué)知識(shí)與技能，更重要的是能激發(fā)學(xué)生生物學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法，理解科學(xué)研究的本質(zhì)，培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)價(jià)值觀(guān)，從而全面提高學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)。