生命觀念在高中生物教學(xué)的滲透策略分析

車(chē)艷嬌 劉玉芬

摘?要：在課程改革大背景下，核心素養(yǎng)逐漸走入大家的視線，生命觀念作為生物學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)和重要組成部分，對(duì)于學(xué)生生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和生物學(xué)思維的形成具有重要的意義。教師對(duì)生命觀念的理解不能只停留在課標(biāo)中概念閱讀上，而是應(yīng)該全面理解生命觀念的具體含義，在此基礎(chǔ)上挖掘教材中培養(yǎng)生命觀念的內(nèi)容因素，并根據(jù)不同的內(nèi)容要求選擇合適的教學(xué)策略，最終完成生命觀念在高中生物課堂的落實(shí)。

關(guān)鍵詞：生命觀念;結(jié)構(gòu)與功能;物質(zhì)與能量;穩(wěn)態(tài)與平衡;進(jìn)化與適應(yīng)

教材和課標(biāo)是教師開(kāi)展教學(xué)的重要依據(jù)，只有教師真正領(lǐng)會(huì)課標(biāo)的要求并找到與教材的銜接點(diǎn)，教材內(nèi)容與課程理念準(zhǔn)確結(jié)合，才能將課程改革落到實(shí)處，因此本文從生命觀念的概念和內(nèi)涵入手，在深刻解讀生命觀念的基礎(chǔ)上，將教材中的生命觀念進(jìn)行分類(lèi)，提供生命觀念在高中生物課堂落實(shí)的合理化教學(xué)策略。

一、 生命觀念內(nèi)容的理論研究

（一）生命觀念的概念分析

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》對(duì)生命觀念的概念界定為對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過(guò)實(shí)證后的觀點(diǎn)，是能夠理解或解釋生物學(xué)相關(guān)事件和現(xiàn)象的意識(shí)、觀念和思想方法。它不僅是知識(shí)的積累，也是思維方式形成的過(guò)程，學(xué)生首先對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象和生命觀念建立感性的認(rèn)識(shí)，再進(jìn)一步通過(guò)理性思維對(duì)感性認(rèn)識(shí)的知識(shí)片段進(jìn)行歸納整理成一般的概念，最后在形成的眾多概念間建立聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，建立對(duì)生命的整體認(rèn)識(shí)，最終形成生命觀念，用以解釋生命現(xiàn)象解決生物學(xué)問(wèn)題，真正理解生命的價(jià)值和意義。

（二）生命觀念的內(nèi)涵分析

生命觀念的內(nèi)涵包括：結(jié)構(gòu)與功能觀，物質(zhì)與能量觀，穩(wěn)態(tài)與平衡觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀，是教師分析教材內(nèi)容進(jìn)行生命觀念滲透的四個(gè)重要切入點(diǎn)，對(duì)于教育觀念落實(shí)具有重要的意義。

1. 結(jié)構(gòu)與功能觀

結(jié)構(gòu)與功能觀指的是結(jié)構(gòu)與功能的辯證統(tǒng)一，即結(jié)構(gòu)決定功能，功能的展現(xiàn)需要以一定的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。教材中有關(guān)結(jié)構(gòu)與功能觀的內(nèi)容可分為分子、細(xì)胞、個(gè)體以及生態(tài)系統(tǒng)四個(gè)維度，首先從分子水平分析，如蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)（氨基酸的序列）、二級(jí)結(jié)構(gòu)（多肽主鏈維持的空間結(jié)構(gòu)）、三級(jí)結(jié)構(gòu)（主鏈和側(cè)鏈在內(nèi)的所有原子組成的三維空間結(jié)構(gòu)）的不同直接導(dǎo)致所形成的蛋白質(zhì)的功能不同;從細(xì)胞水平分析，如細(xì)胞膜的流動(dòng)性是由于膜脂的流動(dòng)性和膜蛋白的流動(dòng)性的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)形成的，而膜脂的流動(dòng)性又是由脂分子本身的性質(zhì)決定的，一般來(lái)說(shuō)脂肪酸鏈越短，膜脂流動(dòng)性越高，這也是結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的體現(xiàn);從個(gè)體水平分析，如生長(zhǎng)在沙漠地區(qū)的仙人掌，葉片呈針狀，這種葉片的結(jié)構(gòu)有利于植物體在干旱地區(qū)儲(chǔ)存水分，減少水分蒸發(fā)，也體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn);從生態(tài)系統(tǒng)水平分析;群落的垂直分層和水平鑲嵌構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，保證了物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的有序進(jìn)行，對(duì)于維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要意義。

2. 物質(zhì)與能量觀

物質(zhì)與能量觀是指物質(zhì)是能量的載體，物質(zhì)的變化伴隨著能量的變化。教材中有關(guān)于物質(zhì)與能量觀的內(nèi)容同樣可以分為分子、細(xì)胞、生化反應(yīng)三個(gè)維度。從分子水平分析，如ATP中的高能磷酸鍵水解斷裂釋放含有大量自由能的磷酸基團(tuán)，這些磷酸基團(tuán)與其他物質(zhì)結(jié)合形成新鍵時(shí)釋放大量能量，體現(xiàn)了物質(zhì)的變化伴隨著能量的傳遞;從細(xì)胞水平分析，如細(xì)胞的物質(zhì)跨膜運(yùn)輸，細(xì)胞是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，需要不斷地從外界獲取能量，排出代謝廢物，書(shū)中將物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞絽^(qū)分為主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸，雖然被動(dòng)運(yùn)輸不消耗生物體的能量，但是其本質(zhì)上利用了膜兩側(cè)濃度差形成的勢(shì)能，體現(xiàn)了細(xì)胞間物質(zhì)的傳遞需要能量的支撐;從生化反應(yīng)水平分析，如水的光解的過(guò)程中，當(dāng)光照射使葉綠素a分子的電子激活成游離電子，水光解將電子補(bǔ)充給失電子的光系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)電子傳遞體傳遞最后釋放能量合成ATP，將光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能，體現(xiàn)能量的傳遞是以物質(zhì)的變化為載體發(fā)生的。

3. 穩(wěn)態(tài)與平衡觀

穩(wěn)態(tài)與平衡觀是指生命系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)部調(diào)解機(jī)制維持動(dòng)態(tài)的相對(duì)的平衡狀態(tài)。教材中有關(guān)于穩(wěn)態(tài)與平衡觀的內(nèi)容可以分為細(xì)胞、個(gè)體、生態(tài)系統(tǒng)三個(gè)維度。從細(xì)胞水平分析，如當(dāng)細(xì)胞代謝加快時(shí)，需要大量的ATP供應(yīng)，但細(xì)胞內(nèi)ATP的含量不會(huì)急劇增加，而是控制在一定的范圍內(nèi)，維持細(xì)胞內(nèi)能量的穩(wěn)定;從個(gè)體水平分析，人體失水會(huì)引起細(xì)胞外液滲透壓升高，進(jìn)而刺激下丘腦滲透壓感受器，接著刺激垂體釋放抗利尿激素，促進(jìn)腎小管、集合管對(duì)水分的重吸收使細(xì)胞外液滲透壓下降，維持體內(nèi)的水鹽平衡;從生態(tài)系統(tǒng)水平分析，如生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，當(dāng)受到一定范圍內(nèi)的外界影響時(shí)能夠通過(guò)負(fù)反饋調(diào)節(jié)，以維持生態(tài)系統(tǒng)各部分的穩(wěn)定。

4. 進(jìn)化與適應(yīng)觀

進(jìn)化與適應(yīng)觀的實(shí)質(zhì)是適者生存，不適者淘汰，生物不斷進(jìn)化，使物種更好地融合于所處的環(huán)境之中，為物種的生存和繁衍提供保障。教材中進(jìn)化與適應(yīng)觀的內(nèi)容可以分為分子、細(xì)胞、個(gè)體三個(gè)維度。從分子水平分析，如細(xì)胞膜中的磷脂為雙層，內(nèi)層為親水頭部在內(nèi)，是適應(yīng)細(xì)胞內(nèi)的液體環(huán)境，外層親水頭部在外，是適應(yīng)外部液體環(huán)境，說(shuō)明生命起源于海洋;從細(xì)胞水平分析，人體內(nèi)的細(xì)胞多種多樣，形態(tài)和結(jié)構(gòu)存在差異，這是由于不同種的細(xì)胞的生理功能不同，自身的結(jié)構(gòu)為了適應(yīng)功能的行使不斷地演化，最終促成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng);從個(gè)體水平分析，如枯葉蝶的外表與枯樹(shù)葉極為相似，是為了躲避天敵，在自然選擇的作用下為了適應(yīng)環(huán)境基因頻率定向發(fā)生改變的結(jié)果，也是進(jìn)化與適應(yīng)的一種體現(xiàn)。

二、 生命觀念在教學(xué)中的實(shí)施策略

（一）建構(gòu)生物模型，培養(yǎng)生命觀念

生物教學(xué)中模型主要包括物理模型，數(shù)學(xué)模型以及概念模型，學(xué)生自主建構(gòu)模型，不但可以讓抽象枯燥的知識(shí)更具趣味性，還可將離散的知識(shí)系統(tǒng)化，建立知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成生命觀念。例如學(xué)習(xí)各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)，可以引導(dǎo)學(xué)生利用生活中常見(jiàn)的物品制作各個(gè)細(xì)胞器的物理模型，如用塑料瓶塞紙袋制作線粒體的模型，在塑料瓶中放入羅列的硬幣制作葉綠體的模型，用橡皮泥制作內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的模型，讓學(xué)生對(duì)細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)有了更深的認(rèn)識(shí)，在這基礎(chǔ)之上分析各細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及功能，將結(jié)構(gòu)與功能結(jié)合為整體，建構(gòu)結(jié)構(gòu)與功能觀。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)，以一條食物鏈為例分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過(guò)程，并不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)整個(gè)過(guò)程描述，不斷的歸納總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出各個(gè)過(guò)程都存在著物質(zhì)的能量輸入傳遞轉(zhuǎn)化散失這一概念模型，在這個(gè)過(guò)程中認(rèn)識(shí)到能量以物質(zhì)為載體，物質(zhì)的運(yùn)輸和變化往往伴隨著能量的流動(dòng)，建構(gòu)物質(zhì)與能量觀。

（二）重現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)，探索生命觀念

生物學(xué)是一門(mén)探索生命本質(zhì)和生命規(guī)律的自然學(xué)科，是科學(xué)家經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出的客觀事實(shí)，通過(guò)對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的學(xué)習(xí)，不僅使學(xué)生體會(huì)科學(xué)探索是一個(gè)艱辛的過(guò)程，更是讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的來(lái)源，體會(huì)知識(shí)的真正含義，跟隨科學(xué)家的腳步逐漸構(gòu)建新知，在探索中建構(gòu)生命觀念。如在講解光合作用的探究歷程時(shí)，首先向?qū)W生介紹十八世紀(jì)的科學(xué)背景，并介紹普利斯特利實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合當(dāng)時(shí)科學(xué)背景指出實(shí)驗(yàn)存在的不足并提出改進(jìn)的辦法，通過(guò)不斷補(bǔ)充科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀，學(xué)生不斷地完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，最終自主總結(jié)出光合作用的原理，在這個(gè)過(guò)程中提升學(xué)生的科學(xué)探究能力的同時(shí)，理解光合作用是植物體將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中并釋放氧氣的過(guò)程這一生命觀念。

（三）創(chuàng)設(shè)思維情境，落實(shí)生命觀念

生命觀念教育不僅包括觀念的固化知識(shí)的形成，更在于將知識(shí)內(nèi)化成一種解決問(wèn)題的能力的培養(yǎng)，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)思維情境，引發(fā)學(xué)生對(duì)于所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行加工處理去解決類(lèi)似的問(wèn)題，促進(jìn)在知識(shí)遷移的過(guò)程中落實(shí)生命觀念。例如在講解物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例后引發(fā)學(xué)生思考：小腸上皮細(xì)胞中的線粒體在細(xì)胞的分布情況，回答這個(gè)問(wèn)題需要學(xué)生將小腸上皮細(xì)胞的分布情況與小腸上皮細(xì)胞吸收葡萄糖的跨膜方式、線粒體的功能這些零碎的知識(shí)整合在一起，從結(jié)構(gòu)與功能的角度去思考問(wèn)題，在回答如：請(qǐng)對(duì)有些真核生物線粒體逐步退化做出合理的解釋時(shí)，需要學(xué)生能夠形成一種思維方式，從線粒體的結(jié)構(gòu)和功能和生物體的生存環(huán)境結(jié)合在一起思考，用科學(xué)的思維解釋事件，將科學(xué)結(jié)論變成學(xué)生的認(rèn)知結(jié)論，建立結(jié)構(gòu)與功能觀和進(jìn)化與適應(yīng)觀的聯(lián)系。

（四）開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)，強(qiáng)化生命觀念

新課程理念不僅僅考慮學(xué)生面對(duì)高考的知識(shí)儲(chǔ)備，還要為學(xué)生以后的生活做長(zhǎng)遠(yuǎn)打算，體現(xiàn)生物學(xué)科的育人價(jià)值。教師在教學(xué)中開(kāi)展生命觀念主題實(shí)踐活動(dòng)，將課堂知識(shí)與實(shí)際生活緊密聯(lián)系，在生命觀念形成的基礎(chǔ)之上，培養(yǎng)學(xué)生用生命觀念規(guī)范日常行為的能力和關(guān)注社會(huì)生活的責(zé)任感，促進(jìn)學(xué)生的社會(huì)性發(fā)展。如開(kāi)展校園植物調(diào)查與書(shū)簽制作，從身邊的小事出發(fā)，在調(diào)查中了解有關(guān)生物的生存環(huán)境以及植株體特點(diǎn)和生態(tài)學(xué)作用，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)與功能觀，領(lǐng)悟到生命的價(jià)值和意義，并形成保護(hù)環(huán)境的意識(shí);通過(guò)開(kāi)設(shè)釀酒、植物組織培養(yǎng)等動(dòng)手操作性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生身臨其境感受科學(xué)探索的快樂(lè)，認(rèn)識(shí)到生物學(xué)在生產(chǎn)生活中的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索的興趣和學(xué)以致用的生活態(tài)度;通過(guò)開(kāi)展鳥(niǎo)巢標(biāo)記與保護(hù)活動(dòng)，了解鳥(niǎo)類(lèi)的生活習(xí)性和筑巢特點(diǎn)，同時(shí)認(rèn)同人與其他動(dòng)植物平等的自然地位，關(guān)注生態(tài)倫理道德，尊重生命，敬畏生命。

三、 總結(jié)

生命觀念的形成不是一蹴而就的，生命觀念的教學(xué)策略也不是固定的，需要教師根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展情況和思維特點(diǎn)選擇適合的方法并結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容逐步進(jìn)行滲透，同時(shí)也要注重生命觀念與科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任之間的聯(lián)系，四個(gè)維度的相互融合，促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的全面落實(shí)。

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作者簡(jiǎn)介：

車(chē)艷嬌，劉玉芬，黑龍江省哈爾濱市，哈爾濱師范大學(xué)教師教育學(xué)院。