基于“模型建構(gòu)”的生物學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)分析

摘?要：生物學(xué)研究的主要方法就是模型建構(gòu)法，也是高中階段生物學(xué)習(xí)的主要方法。生物課堂教學(xué)中落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)，需要教師選擇合適的切入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)兩者之間的有效融合。有鑒于此，文中選擇“模型建構(gòu)”為著手點(diǎn)，分析高中生物教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的措施。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)科;核心素養(yǎng);模型建構(gòu)

模型建構(gòu)作為生物課堂一種常見的教學(xué)方法，有助于培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)，激發(fā)他們的求知欲，調(diào)動生物學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生綜合能力。生物教學(xué)過程中要選擇合適的教學(xué)方法，切實(shí)發(fā)揮模型建構(gòu)的作用，提高生物課堂教學(xué)質(zhì)量與效率。

一、 模型建構(gòu)加深概念理解

《生物系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)》知識點(diǎn)講解時(shí)，引入模型建構(gòu)方法，通過CO2來源與導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生探究碳循環(huán)的構(gòu)成，塑造相應(yīng)教學(xué)情境，主動探究，引導(dǎo)學(xué)生主動分析與解決問題、并對知識網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行樹立，形成碳循環(huán)示意圖。利用小組討論交流模式，共同努力完成建構(gòu)碳循環(huán)示意圖后，各小組展示最終形成的模型圖，并排出小組代表進(jìn)行講解。講解時(shí)有助于學(xué)生加深對碳循環(huán)各個(gè)過程的理解。同時(shí)，模糊、疑難的概念通過模型轉(zhuǎn)為清晰、關(guān)聯(lián)的概念。同時(shí)，利用概念模型將關(guān)系不明確、不易理解的知識關(guān)聯(lián)起來，形成一目了然的關(guān)系，碎片化知識點(diǎn)成為一個(gè)體系。

生物學(xué)科概念眾多，建構(gòu)概念模型將一些抽象問題具體化，降低學(xué)生理解難度，避免死記硬背，強(qiáng)化學(xué)生對知識的掌握，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)核心素養(yǎng)的目的。模型建構(gòu)有助于學(xué)生建立知識框架，加深對概念理解與綜合運(yùn)用，深入理解生物知識，可以將生物學(xué)知識運(yùn)用到實(shí)際中，體現(xiàn)出核心素養(yǎng)內(nèi)涵。

二、 結(jié)合情境教學(xué)方法

現(xiàn)如今，創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)法被教師們廣泛應(yīng)用到教學(xué)中。那么對于高中的生物學(xué)科來說，這所強(qiáng)調(diào)的社會責(zé)任素養(yǎng)又是什么呢？具體地說就是學(xué)生們需要將自己學(xué)習(xí)到的知識和我們在日常社會中所遇到的一些問題進(jìn)行緊密的聯(lián)系，并且嘗試用所學(xué)知識去解決這些問題。簡單地說，就是學(xué)生們要將所學(xué)的理論知識和實(shí)際情況結(jié)合起來不斷地培養(yǎng)自己的社會核心素養(yǎng)，教師在這方面所起到的作用就是在課堂當(dāng)中教師要不斷地創(chuàng)設(shè)相關(guān)情境，把學(xué)生們從課堂中帶到生活中去。這樣不僅降低了生物學(xué)科的教學(xué)難度，更能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的課堂參與度。

比如說，教師在給學(xué)生們講“生態(tài)系統(tǒng)的組成”這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)法。先讓學(xué)生們自己去觀看教材，理解生產(chǎn)者、消費(fèi)者以及分解者的不同功能，教師再創(chuàng)設(shè)一個(gè)角色扮演的情境，通過這種方法來激發(fā)學(xué)生們的主觀能動性。同學(xué)們，我們的生態(tài)環(huán)境中這三者是缺一不可的，“如果沒有了植物，那么動物們就會沒有有機(jī)物?！苯處熢龠M(jìn)一步的去追問學(xué)生們這些知識，這樣不僅可以加深他們對本節(jié)課知識的理解，更有效的培養(yǎng)了他們的生物核心素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果，將抽象生物學(xué)知識轉(zhuǎn)為具體化、形象化，幫助學(xué)生高效理解生物知識，大幅度提升學(xué)習(xí)效率。如，綠色植物借助光合作用制作氧氣，學(xué)生無法在生活中直觀感知。將金魚藻放在燒杯中，并將LED燈帶纏繞在燒杯外側(cè)，強(qiáng)化光合作用，學(xué)生可以直接觀察到燒杯中金魚藻葉片上產(chǎn)生一個(gè)個(gè)氣泡。接著，教師收集產(chǎn)生的氣泡，集中到試管中后將快要熄滅的衛(wèi)生香放入其中，衛(wèi)生香出現(xiàn)復(fù)燃現(xiàn)象。這就可以加深學(xué)生的印象，有效掌握光合作用產(chǎn)生氧氣的知識點(diǎn)。如，在日常生活中，我們都可以看到植物的“向光性”生物現(xiàn)象，就此教師可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘人們利用植物“向光性”辨別方向的方法，以此深化學(xué)生理解知識。在初中生物教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)踐探究，切合生活，從而加強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握。

三、 借助知識模型培養(yǎng)理性思維

必修一生物課程學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)生已經(jīng)掌握光合作用的相關(guān)概念，如光合作用原理、暗反應(yīng)、影響因素等。光合作用復(fù)習(xí)課上，生物教師可以構(gòu)建概念模型，幫助學(xué)生歸納與整理核心概念。核心概念教學(xué)時(shí)利用模型方法詮釋相關(guān)概念，使學(xué)生更加全面認(rèn)識與理解知識體系。如，光合作用發(fā)現(xiàn)史科學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)后，教師引導(dǎo)學(xué)生共同搭建光合作用概念模型。構(gòu)建這個(gè)模型過程中，學(xué)生要對光合作用每一步反應(yīng)清晰掌握，明白光、暗反應(yīng)之間的聯(lián)系。

教師也可以將模型構(gòu)建作為評價(jià)教學(xué)效果的主要手段，對發(fā)現(xiàn)光合作用的過程進(jìn)行復(fù)習(xí)，教師也可以創(chuàng)設(shè)問題情境，給出一段材料內(nèi)容：生物化學(xué)家希爾將離體的葉綠體從繁縷葉片中提取出來，將混有葉綠體的懸浮液和高鐵（Fe3+鹽均勻混合后接受光照。經(jīng)過一段時(shí)間后其中的高鐵離子變?yōu)椋‵e2+，整個(gè)過程中釋放出O2。請同學(xué)分析：裝有葉綠體的試管發(fā)生何種變化才會發(fā)生鐵離子變化？這種物質(zhì)由什么產(chǎn)生的？

圖1?實(shí)驗(yàn)流程原理

在學(xué)生思考時(shí)教師繼續(xù)提問：如果將整個(gè)裝置放在黑暗環(huán)境下，（Fe3+并未發(fā)生變化，也沒有釋放出O2。引導(dǎo)學(xué)生對這組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析：通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊駥⒐夂献饔梅殖晒夥磻?yīng)與暗反應(yīng)兩個(gè)階段？學(xué)生需要聯(lián)系相關(guān)條件分析這一問題。那么要如何設(shè)置驗(yàn)證光反應(yīng)與暗反應(yīng)兩個(gè)階段的實(shí)驗(yàn)?zāi)?？學(xué)生經(jīng)過思考分析給出具體的方案（圖1）。

四、 結(jié)語

總之，高中生物課堂運(yùn)用模型建構(gòu)時(shí)，要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適切入點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)兩者之間的融合，改善傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法的不足。教師培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)策略，促進(jìn)生物課堂教學(xué)質(zhì)量的提升，全面落實(shí)新課程改革要求。

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作者簡介：

林烏笑，福建省南安市，福建省南安市柳城中學(xué)。