邢菊芳
摘 要 以“單細胞的生物體”一節(jié)的教學為例,根據(jù)初中生的認識規(guī)律,結合生物學科的知識特點,在課堂中設計并開展多樣的活動,嘗試從生命觀念、科學探究、科學思維和社會責任四個維度,培養(yǎng)學生的生物學核心素養(yǎng)。
關鍵詞 初中生物 核心素養(yǎng) 生物學教學
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
《普通高中生物學課程標準(2017版)》中明確指出生物學核心素養(yǎng)是公民基本素養(yǎng)的重要組成之一,是學生在解決真實情境中的生物學問題時所表現(xiàn)出來的必備品格和關鍵能力。生物學核心素養(yǎng)具體包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任四個方面,它的形成不是一蹴而就的,而是學生在接受生物學科教育的過程中逐漸形成和發(fā)展的,具有發(fā)展的階段性和連續(xù)性。因此初中生物學科教學中注重學生的生物學核心素養(yǎng)培養(yǎng),有利于初高中生物學教育的銜接和統(tǒng)一,也能實現(xiàn)學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的進階。以蘇科版初中生物學七年級下冊第九章第三節(jié)“單細胞的生物體”為例,在教學中滲透生物學核心素養(yǎng)的培養(yǎng),促進學生健康全面的發(fā)展。
1 立足觀察分析,理解生命觀念
生命觀念是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關系或者特征進行解釋后的抽象,是經(jīng)過實證后的想法或觀點,有助于理解或解釋較大范圍的相關事件和現(xiàn)象。它是學生在較好地理解了生物學重要概念后形成的。初中學生的認知仍然以形象思維為主,概念的構建需要獲取大量的事實證據(jù),而這些事實證據(jù)大多來源于課堂與生活中的觀察。在本節(jié)課中,教師創(chuàng)設了多種情境和實驗供學生觀察分析(表1),讓學生在充分的觀察基礎上,理解生物體結構與功能相適應的生命觀念。
2 突出科學探究,提升探究能力
科學探究是指學生能夠發(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、設計實驗并開展實驗,進行結果的交流與討論。在這個過程中,學生的思維能力、實驗能力和創(chuàng)新能力等都能得到鍛煉和提升。因此,在教學中,教師應該充分挖掘教材,創(chuàng)造機會,讓學生進行探究,或者對書本的探究實驗進行討論和改進,有助于提高學生的科學探究能力,從而提高學生的生物學核心素養(yǎng)。
本節(jié)課中,教師引導學生對觀察到的成功發(fā)面面團變大、氣孔變多現(xiàn)象,提出疑問:酵母菌呼吸會產生二氧化碳嗎?學生有細胞進行呼吸產生二氧化碳的知識基礎,很快設計并實施了不同的方案。
方案一:取出A、B兩個塑料袋,在A袋內裝上和有酵母的面團,B袋內裝沒有酵母的面團,袋口塞入橡皮管并密封(圖1)。一天后將袋內氣體通入澄清石灰水進行驗證。
方案二:在廣口瓶A、B中放入有酵母的面團和沒有酵母的面團,用試管放入等量的BTB溶液并密封(圖2),一天后觀察溶液變色情況。
兩個方案的實驗效果都非常明顯,這讓學生感受到了探究活動的樂趣和成就感。該探究是本節(jié)課的一個亮點。它在學生初步形成酵母菌是由單個細胞構成的基礎上,通過學生自主設計實驗,達成較為復雜、抽象的細胞能進行呼吸作用的概念理解。這樣使學生實現(xiàn)了由感性認識到理性概念的學習,同時也讓學生充分體會到生活中處處有探究的素材,從而形成科學探究的意識。
當學生通過觀察,體會到草履蟲是一種在水中獨立生活的單細胞生物時,教師引導學生提出問題:草履蟲能對外界刺激做出反應嗎?學生分組制定并實施實驗計劃(圖3),在蓋玻片上滴一大滴草履蟲培養(yǎng)液,邊上滴加一小滴刺激物(牛奶稀釋液、醋稀釋液、糖溶液、鹽溶液等),用牙簽連通兩滴液體,用放大鏡觀察交界處草履蟲的反應。最后,學生得出草履蟲能趨利避害的結論。這是教科書上供學生進行探究的良好素材。學生自主設計實驗,對教科書中的實驗材料進行了拓展,簡化實驗步驟,取得了良好的實驗效果,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新和探究能力。
3 注重多維度分析,培養(yǎng)科學思維
科學思維是一種有明確的思維方向,有充分的思維依據(jù),能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的一種思維。初中學生雖然正處于從感性認識上升到理性認識的階段,但是思維方式仍以感性思維為主。因此教師在教學中可以給學生提供足夠的感性材料,在此基礎上設計問題串。
如在設計實驗探究草履蟲對外界刺激作出反應時,教師提供以下問題供學生分析:
① 草履蟲的外界刺激是什么?
② 怎樣對草履蟲施加外來刺激?
③ 如何觀察草履蟲做出的反應?
④ 草履蟲可能出現(xiàn)什么反應,說明什么問題?
教師引導學生思考分析,激活其思維的活力和動力,有助于幫助學生形成科學思維的習慣,提升科學思維和學習的能力。
比較是一種重要的邏輯思維方法,通過比較可以培養(yǎng)學生的求同、求異思維,在本節(jié)課中教師滲透了多維度的比較,包括:① 對各種單細胞生物體從細胞基本結構、有無葉綠體、有無特殊功能結構等方面進行橫向比較;② 縱向比較單細胞與動植物在結構層次上的異同。通過對有關知識的分析和比較,把學習的內容有機聯(lián)系起來,不僅培養(yǎng)了學生的理性思維,還使學生理解和鞏固知識,也能進一步形成結構與功能相適應的觀念。
4 暢談生活聯(lián)系,增強社會責任
單細胞生物體與人類的關系復雜多樣,因此教師安排學生小組課前從單細胞生物體與人類生活、醫(yī)藥健康、食品、環(huán)保多方面進行了資料的搜集與整理,課上進行展示和交流。學生在展示中除了列舉書本內容外,還拓展了酵母菌制作燃料電池降低能源消耗,減少環(huán)境污染;石油酵母制造高級航空汽油等生物學前沿信息。學生在活動中增強了參與社會事務討論的興趣,對單細胞生物與人類的關系作出理性正確的判斷,體會到生物學與生活生產的密切聯(lián)系,也認同了生物學技術發(fā)展給社會帶來的影響,從而增強了社會責任感。
總之,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要教師將以往課堂關注知識點的教學轉化到學生素養(yǎng)的養(yǎng)成,從而使教學目標、教學活動都發(fā)生相應的轉變。在初中生物課堂中,教師可以滲透生命觀念、有效進行科學探究、重視啟迪學生思維,升華責任意識,將四個維度的素養(yǎng)培養(yǎng)有機結合起來,將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落到實處,為培養(yǎng)合格的公民打下良好的基礎。
參考文獻:
周麗萍.提高中學生的生物學科核心素養(yǎng)的探索[J].中學生物學,2016(12):53-55.