高中生物教學(xué)中學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略

褚仲杰

【摘 要】核心素養(yǎng)體系總體框架的確立，為高中生物教學(xué)改革提供了新思路，使學(xué)生的自主、合作、探究式學(xué)習(xí)從高考導(dǎo)向轉(zhuǎn)變?yōu)閭€人的全面發(fā)展導(dǎo)向。本文以“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”（人教版必修1）的教學(xué)設(shè)計為例，從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任四個方面，探討高中生物教學(xué)中學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略。

【關(guān)鍵詞】高中生物;核心思維;生物教學(xué);培養(yǎng)策略

核心素養(yǎng)的內(nèi)涵主要指學(xué)生應(yīng)具備的，能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。高中生物核心素養(yǎng)主要包括四方面：生命觀念、科學(xué)思想、科學(xué)探究、社會責(zé)任。

1.在概括中滲透生命觀念

生命觀念是構(gòu)成生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的生物學(xué)特質(zhì)，是生物學(xué)學(xué)科育人價值最為顯著的表現(xiàn)。高中生物的生命觀念主要體現(xiàn)為進(jìn)化觀不同于生物學(xué)概念，然而二者之間卻又形成聯(lián)系，生命觀念是在生物學(xué)概念的基礎(chǔ)上，對生命現(xiàn)象及其關(guān)系、特性等方面的抽象概括或宏觀理解。在“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”的教學(xué)中，學(xué)生對蛋白質(zhì)的了解遵循“結(jié)構(gòu)——功能”的認(rèn)識規(guī)律，先從蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成單位即氨基酸的結(jié)構(gòu)入手，探究氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，在理解脫水縮合概念的基礎(chǔ)上，掌握二肽的形成過程，從中理清蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)，最終理解蛋白質(zhì)功能多樣性。在分析與探究的過程中，學(xué)生認(rèn)識到：一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，從中樹立“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生命觀念。蛋白質(zhì)之所以承擔(dān)如此眾多的功能，是因為蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。將蛋白質(zhì)這種復(fù)雜的分子細(xì)分，它是由分子簡單的氨基酸構(gòu)成的。教學(xué)實踐表明，在高中生物教學(xué)中，生命觀念的滲透并非是簡單的概念或結(jié)論的植入，而是需要教師具有較高的學(xué)科視野與深厚的課例設(shè)計功底，學(xué)生對生命觀念的理解與領(lǐng)會也并非一蹴而就的，而是循序漸進(jìn)的，恰如生物核心素養(yǎng)的形成，要功夫在平時。

2.在追問中培養(yǎng)科學(xué)思維

科學(xué)思維構(gòu)成科學(xué)探究的基礎(chǔ)。高中生物的理性特征明顯，而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，使其在解釋生命現(xiàn)象或規(guī)律時，能夠選用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法。在“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”的教學(xué)中，為認(rèn)識蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，需要先探究氨基酸的結(jié)構(gòu)：首先，觀察結(jié)構(gòu)通式，不同的氨基酸在結(jié)構(gòu)上只是什么不同？那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么？其次，觀察結(jié)構(gòu)通式，氨基酸們都擁有哪些相同的元素？那么蛋白質(zhì)呢？最后，再來觀察結(jié)構(gòu)通式，和剛才的4種氨基酸，問道：如果說從氨基和羧基的角度來看這些氨基酸又有哪些共同結(jié)構(gòu)特點。學(xué)生思考同時，引導(dǎo)學(xué)生從氨基和羧基的數(shù)量、氨基與羧基的連接方式兩個方面考慮。在學(xué)生明確了氨基酸的結(jié)構(gòu)特點之后，教師可設(shè)疑啟思：氨基酸的種類有限，大約有二十來種，然而蛋白質(zhì)分子的數(shù)量卻數(shù)不勝數(shù)，你能解釋其中的原因嗎？學(xué)生通過思考，深入教材內(nèi)容，進(jìn)一步明確：氨基與羧基的結(jié)合方式不同，其結(jié)合之后的分子結(jié)構(gòu)自然存在差異，也就構(gòu)成了蛋白質(zhì)種類的繁多，進(jìn)而影響了蛋白質(zhì)功能的多樣性。很多情況下，問題不單單是引導(dǎo)思維的紅線，還是給學(xué)生想象力插上翅膀的神來之筆。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，氨基、羧基、肽鏈等生物學(xué)術(shù)語較為抽象，教師便設(shè)計問題：假設(shè)你們就是兩個氨基酸分子，要形成一種物質(zhì)應(yīng)該怎樣連接起來呢？學(xué)生的想象力瞬間被激活，他們很快就談?wù)摬⑴辶瞬煌拍罴捌渎?lián)系。課堂教學(xué)實踐表明，學(xué)生的層層追問有助于其歸納與概括、演繹與推理等邏輯思維能力的訓(xùn)練，而高中生物教材的知識網(wǎng)絡(luò)體系的構(gòu)建與完善，也同樣需要在問題的引領(lǐng)下逐漸形成。

3.在聯(lián)系中注重科學(xué)探究

科學(xué)探究是生物學(xué)作為科學(xué)的重要特征。高中生物教學(xué)實踐中，教師盡量不要給學(xué)生呈現(xiàn)出已有的結(jié)論或答案，而是要引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)實世界進(jìn)行思考與探究，將生物學(xué)現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為生物學(xué)問題，并針對問題能夠展開一系列的科學(xué)探究活動，或觀察，或提問，或?qū)嶒?，或交流，從中感知科學(xué)探究的魅力。在“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”的教學(xué)中，在學(xué)生弄清“楚氨基酸是蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成單位”之后，教師讓幾個學(xué)生上黑板畫出常見的氨基酸的幾種結(jié)構(gòu)，其他同學(xué)觀察，找出氨基酸結(jié)構(gòu)的共同點：結(jié)構(gòu)的中心是碳原子，-NH■稱之為氨基，-COOH稱之為羧基，-H為氫原子，那么與另一個鍵連接的那個不同基團(tuán)我們用一個-R基來表示。根據(jù)觀察，寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，根據(jù)結(jié)構(gòu)通式觀察蛋白質(zhì)的基本元素，理解蛋白質(zhì)的形成過程：首先由化學(xué)元素C，H，O，N，P，S等形成氨基酸，再由氨基酸脫水縮合形成肽鏈，肽鏈經(jīng)過一定的加工形成蛋白質(zhì)。因肽鏈上的氨基酸種類、數(shù)量、排列不同，其形成的蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)也不同。自然而然，蛋白質(zhì)的種類也有所差異。這樣，學(xué)生在明確了氨基酸的結(jié)構(gòu)通式之后，對蛋白質(zhì)的的結(jié)構(gòu)的多樣性有了更深入的理解與把握。其實，科學(xué)探究并不止步于課堂，生物核心素養(yǎng)視域下的科學(xué)探究意在讓學(xué)生養(yǎng)成觀察與思考、提問與假設(shè)、實驗與求證、交流與討論的學(xué)習(xí)能力與求知態(tài)度。

4.在應(yīng)用中培養(yǎng)社會責(zé)任

社會責(zé)任是一個人在社會生活中品格、能力外顯的途徑，是核心素養(yǎng)的外化形式。高中生物教學(xué)不僅僅是知識的傳授與方法的獲得，還應(yīng)當(dāng)有對社會、對人類、對自身的擔(dān)當(dāng)與責(zé)任。傳統(tǒng)應(yīng)試導(dǎo)向的生物課堂，學(xué)生陷在題海中根本無暇顧及社會，更無法跳出教材去思考生物學(xué)現(xiàn)象，其責(zé)任意識自然薄弱，而核心素養(yǎng)導(dǎo)向的生物教學(xué)則是培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任與個人擔(dān)當(dāng)，使其學(xué)以致用，并以用促學(xué)。在“生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”的教學(xué)中，學(xué)生明白了蛋白質(zhì)的空間分子結(jié)構(gòu)，結(jié)合實際探討蛋白質(zhì)的功能：結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成細(xì)胞和生物體;酶具有催化作用;激素蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)作用;運輸?shù)鞍踪|(zhì)具有運輸作用;抗體具有免疫作用。由此可見：蛋白質(zhì)在生命活動中的重要性。這時，為了激發(fā)學(xué)生社會責(zé)任意識，教師不妨鏈接資料以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實：2003年，安徽阜陽大量嬰幼兒食用劣質(zhì)奶粉后變成“大頭娃娃”的社會實踐已經(jīng)過去十多年，但食品安全的問題仍刺激著人們的神經(jīng)。這些奶粉因脂肪、蛋白質(zhì)等的含量嚴(yán)重不足，讓本該快速生長的嬰幼兒營養(yǎng)不良，甚至停止生長。聯(lián)系所學(xué)內(nèi)容，你怎么看待這件事？針對部分受到劣質(zhì)奶粉喂養(yǎng)的嬰兒，該如何補(bǔ)救？學(xué)生通過思考、交流、探討，明確：蛋白質(zhì)的功能（生長、免疫、調(diào)節(jié)等）眾多，長期食用空殼奶粉容易造成嬰兒的蛋白質(zhì)嚴(yán)重匱乏，影響身體發(fā)育，甚至危及生命。補(bǔ)救方法：補(bǔ)充蛋白質(zhì)，如食用蛋白粉、注射球蛋白，吃肉、奶、禽、蛋等?；瘜W(xué)是一門實用性較強(qiáng)的學(xué)科，這種看似與高考的關(guān)聯(lián)不十分密切的社會事件，恰恰是學(xué)生思考人類與社會的契機(jī)，是培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任與個人擔(dān)當(dāng)?shù)年P(guān)鍵環(huán)節(jié)，也最能體現(xiàn)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

總之，高中生物教學(xué)中學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略，并不拘泥于某種模式或范例，重在引發(fā)學(xué)生主動求知，使其在發(fā)現(xiàn)與提問、思考與探究、求證與交流中重新定位人類、自然、自我的關(guān)系，從而更深刻地理解生命現(xiàn)象，揭示生物特性及規(guī)律，提升個人的綜合素質(zhì)。

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