例談生物學(xué)科核心素養(yǎng)背景下的深度教學(xué)策略

（金壇區(qū)教師發(fā)展中心 江蘇常州 213200）

時(shí)下，基于核心素養(yǎng)的教育教學(xué)改革研究在全國(guó)范圍內(nèi)方興未艾，以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的新一輪課程改革正進(jìn)行得如火如荼。通過(guò)日常調(diào)研和交流，發(fā)現(xiàn)廣大一線教師關(guān)心的問(wèn)題并不是核心素養(yǎng)提出的背景、意義和框架體系等宏觀性問(wèn)題，而是諸如“什么樣的教學(xué)方式才是基于核心素養(yǎng)的”“在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中如何具體實(shí)施基于核心素養(yǎng)的教學(xué)”等微觀操作性問(wèn)題。也許答案是多樣的，但有一點(diǎn)是必然的：將學(xué)生引向“深度學(xué)習(xí)”的“深度教學(xué)”，定是基于核心素養(yǎng)的教學(xué)。筆者結(jié)合自己在教學(xué)一線工作的4個(gè)教學(xué)片段，淺談一下生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)背景下的深度教學(xué)策略。

1 深度互動(dòng)，從細(xì)節(jié)處完善生物之知

葉瀾教授說(shuō)過(guò)，課堂里的學(xué)生學(xué)習(xí)是學(xué)生與教師、同伴、編者進(jìn)行“思維碰撞、心靈溝通、情感融合”的“動(dòng)態(tài)”過(guò)程。在深度互動(dòng)的課堂里，教師不僅要做好師生雙邊的活動(dòng)”，更要做好合作學(xué)習(xí)中最具潛力的“互動(dòng)”──“生生互動(dòng)”。因?yàn)椤吧?dòng)”能讓學(xué)生在熟悉的語(yǔ)言體系里說(shuō)自己的話，在舒適的心理環(huán)境內(nèi)輕松地進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。

例如，在學(xué)習(xí)“衰老細(xì)胞的特征”時(shí)，學(xué)生先自行閱讀教材中相關(guān)描述，然后相互交流、討論，精煉出衰老細(xì)胞的特征。學(xué)生間就產(chǎn)生了這樣一段交流：

生1：我們只要知道，衰老的細(xì)胞新陳代謝都會(huì)減慢，其他的特征都能推理出來(lái)了。譬如，水分減少，細(xì)胞體積變小，酶活性降低，色素積累，物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。

生2：生1歸納得是很好，只是我認(rèn)為：“酶活性降低”要改為“多種酶活性降低”，不是所有酶的活性都降低。

生3：還有，酪氨酸酶的活性降低會(huì)使黑色素合成減少?gòu)亩鴮?dǎo)致白發(fā)，說(shuō)明黑色素應(yīng)該不會(huì)積累，所以我認(rèn)為“色素積累”要改為“某些色素積累，譬如褐色素積累會(huì)導(dǎo)致老年斑”。

生4：我認(rèn)為我們還要注意“細(xì)胞體積變小，但細(xì)胞核的體積會(huì)變大”。

生5：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核啊，我認(rèn)為應(yīng)該這么說(shuō)“衰老的細(xì)胞體積變小，具有細(xì)胞核的細(xì)胞的核體積會(huì)變大”。

在學(xué)生的深度互動(dòng)中層層深入衰老細(xì)胞的特征，逐漸完善某些細(xì)節(jié)知識(shí)的表達(dá)。在接下來(lái)的練習(xí)鞏固階段，學(xué)生練習(xí)了幾道關(guān)于衰老細(xì)胞特征的高考真題，一道題都沒(méi)有錯(cuò)。這樣的深度互動(dòng)讓學(xué)生處于交流碰撞、互教互學(xué)、共同提高的相互激勵(lì)狀態(tài)，讓生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中的生命觀念流淌在充滿著生命氣息的生物課堂里。

2 深度模擬，從實(shí)踐中提升學(xué)科之能

朱志平教授指出，基于核心素養(yǎng)的思想政治學(xué)科課程的定位是“活動(dòng)型課程”。作為基于實(shí)驗(yàn)而發(fā)展起來(lái)的生物學(xué)科，要在課堂教學(xué)中達(dá)成學(xué)科核心素養(yǎng)，更有必要實(shí)施活動(dòng)化教學(xué)。教師可根據(jù)教材內(nèi)容創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)一些活動(dòng)，讓學(xué)生在觀察現(xiàn)象時(shí)有目的地記錄，在分析結(jié)果時(shí)有意識(shí)地挖掘，從而達(dá)到“提升學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力和探究能力”的目的。

在學(xué)習(xí)“自然選擇決定生物進(jìn)化方向”新授課時(shí)，筆者一個(gè)磁性卡片盒。卡片盒里有10張白色卡（用白色筆標(biāo)著aa）和10張黑色卡（5張黑色卡上用黑色筆標(biāo)著AA，5張黑色卡上用黑色筆標(biāo)著Aa）?；顒?dòng)時(shí)，每三個(gè)學(xué)生組成一組，有的小組在黑板上實(shí)驗(yàn)，有的小組在白板上實(shí)驗(yàn)。首先把20張卡片散亂地吸附在黑板或白板上，然后學(xué)生A閉上眼睛，聽學(xué)生B的口令睜眼并立即取卡片，學(xué)生C負(fù)責(zé)記錄所取卡片的顏色和字母。然后，將黑板上實(shí)驗(yàn)的小組結(jié)果和白板上實(shí)驗(yàn)的小組結(jié)果分別進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：黑板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的小組選取白色卡片的概率高，而在白板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的小組選取黑色卡片的概率高。學(xué)生一致認(rèn)同已經(jīng)理解了“自然選擇決定生物進(jìn)化的方向”。于是，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生去統(tǒng)計(jì)AA和Aa的比例，發(fā)現(xiàn)所選取的黑色卡片上的AA和Aa是隨機(jī)的，也就是說(shuō)學(xué)生B選擇的是黑色，而不是卡片上的基因型。學(xué)生進(jìn)一步理解了：自然選擇作用于生物的表現(xiàn)型，而不是基因型。

這個(gè)教學(xué)過(guò)程看似簡(jiǎn)單，但學(xué)生在“玩中學(xué)、做后思”的模擬活動(dòng)中體驗(yàn)了自然選擇的過(guò)程，感悟到生命規(guī)律的本真，很好地體現(xiàn)了“自主、合作、探究”的課程理念。在參加往屆學(xué)生的班級(jí)聚會(huì)時(shí)，竟然有學(xué)生還能回憶起“自然選擇決定生物進(jìn)化的方向、自然選擇直接作用于生物的表現(xiàn)型”這樣的充滿生物專業(yè)性的語(yǔ)句。這讓筆者真切感受到實(shí)施活動(dòng)化教學(xué)的巨大魅力。

3 深度思維，從碰撞點(diǎn)激發(fā)專業(yè)之思

林崇德教授在《思維型課堂的理論和實(shí)踐》中提到，思維型課堂教學(xué)可以有效地促進(jìn)師生互動(dòng)，激發(fā)課堂的思維活動(dòng)，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。教師在課堂中可提供一些如案例、情境、問(wèn)題等“支架”，引發(fā)學(xué)生對(duì)有價(jià)值的問(wèn)題進(jìn)行思索與剖析，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行碰撞和收獲。即，教師不僅要把學(xué)生領(lǐng)上思維之“道”，更要引領(lǐng)學(xué)生自己悟出學(xué)科之“道”。

例如，筆者展示“番茄和水稻在培養(yǎng)液中一段時(shí)間后，Mg2+和SiO44—的濃度變化”柱狀圖之后，先提出問(wèn)題：“經(jīng)過(guò)一段時(shí)間培養(yǎng)后，培養(yǎng)液中的SiO44—濃度怎么變？原因是什么？”學(xué)生異口同聲地回答：“SiO44—濃度下降，原因是SiO44—被水稻吸收了?！苯處熥穯?wèn)：“大家再看一下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間培養(yǎng)后，培養(yǎng)液中的Mg2+的濃度怎么變了呢？為什么呢？”學(xué)生看圖后，驚訝了：為什么Mg2+的濃度上升了呢？難道水稻不吸收Mg2+，而且把Mg2+運(yùn)出來(lái)了嗎？可是Mg2+是植物生命活動(dòng)必需的礦質(zhì)元素??？

學(xué)生的思維在劇烈地碰撞著……于是，教師開始引導(dǎo)學(xué)生：溶液的濃度不僅與溶質(zhì)的量有關(guān)，也與溶劑的量密不可分。學(xué)生終于明白了：水稻在吸收Mg2+的同時(shí)，還在吸收著水。當(dāng)吸收水的相對(duì)速率高于吸收Mg2+的相對(duì)速率時(shí)，培養(yǎng)液中的Mg2+的濃度就上升了。這時(shí)，一個(gè)學(xué)生站起來(lái)說(shuō)：“老師，那剛才SiO44—濃度下降的原因就要改成水稻吸收SiO44—的相對(duì)速率大于水的相對(duì)速率了?！惫P者立即進(jìn)行鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)。

4 深度執(zhí)行，從堅(jiān)定里夯實(shí)課堂之品

很多教師都追求課堂教學(xué)的精品化，希望課堂要精致得如瓷器一樣，精致得如無(wú)瑕的碧玉一般，不希望課堂里有任何的偏差或意外，但事實(shí)上這是不可能的。有預(yù)設(shè)之外生成的課堂才是真實(shí)的課堂，有情節(jié)波動(dòng)的課堂才是豐富多彩的課堂。在課堂出現(xiàn)偏差或意外后，教師不要去掩飾或逃避，而是要相信生物科學(xué)的探索之旅，堅(jiān)定地執(zhí)行生物科學(xué)的探索之路，開放地、真實(shí)地、靈動(dòng)地提升課堂的品質(zhì)。

例如，在一節(jié)“基因在染色體上”公開課上，筆者帶領(lǐng)學(xué)生重走“假說(shuō)—演繹”之路，探尋果蠅的白眼基因在X染色體上。在“觀察現(xiàn)象，提出假說(shuō)”這一環(huán)節(jié)，學(xué)生觀察到白眼基因在遺傳時(shí)與性別相關(guān)聯(lián)后，提出的假設(shè)是：“白眼基因要么位于X染色體上，要么位于Y染色體上”。正當(dāng)筆者準(zhǔn)備按照預(yù)設(shè)的情況引導(dǎo)學(xué)生排除“白眼基因在Y染色體”時(shí)，一學(xué)生站起來(lái)說(shuō)：“老師，我認(rèn)為白眼基因既可以在X染色體上，也可以在Y染色體上?！惫P者一想：“X、Y染色體確實(shí)有同源區(qū)域啊，而且等會(huì)兒在演繹推理階段肯定能把這種可能排除掉?！庇谑?，就大膽地贊同了這種可能，并引導(dǎo)學(xué)生按照“白眼基因只位于X染色體上”和“白眼基因位于X和Y染色體的同源區(qū)域”這兩種情況寫生物的基因型，發(fā)現(xiàn)這兩種假說(shuō)都能解釋摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)。

筆者依然氣定神閑地引導(dǎo)學(xué)生按照這兩種假說(shuō)利用F1進(jìn)行測(cè)交的推理，發(fā)現(xiàn)無(wú)論是利用F1的哪個(gè)個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，這兩種情況下的推理結(jié)果都是相同的。于是，師生都產(chǎn)生了疑問(wèn)，難道摩爾根當(dāng)時(shí)所做的假設(shè)不全面，只是一種巧合的成功嗎？學(xué)生們、聽課的教師都埋著頭進(jìn)行測(cè)交的推理。怎么才能排除“白眼基因存在于X和Y同源區(qū)域”的可能呢？筆者真的很想用“課后再試”來(lái)掩飾，來(lái)逃避現(xiàn)在的無(wú)果?？墒强吹綄W(xué)生依然還在埋頭嘗試，逐個(gè)排除，教師只能堅(jiān)定地將這個(gè)過(guò)程執(zhí)行下去……在下課鈴聲響起的那剎那，就是剛才提問(wèn)的那位同學(xué)站起來(lái)了，“老師，我找到了一種測(cè)交組合，可以讓這兩種可能分開。”在教師的示意下，他在黑板前邊說(shuō)“純合顯性雄性個(gè)體×純合隱性雌性個(gè)體”，邊寫“XWY×XwXw”和“XWYW×XwXw”。教師和其他同學(xué)都為這位學(xué)生的精彩回答而鼓掌。在這樣的課堂，教師和學(xué)生都能感覺(jué)到生命活力的涌動(dòng)，都能感受到獲取新知的幸福，還有誰(shuí)會(huì)懷疑這種課堂的品質(zhì)呢？

總之，生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)要求教師從生命的高度審視課堂教學(xué)，設(shè)計(jì)出“動(dòng)”起來(lái)的課堂教學(xué)：從“以教師為中心”走向“師生互動(dòng)、生生互動(dòng)”的“共同體教學(xué)”；從“讓學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)”走向“讓學(xué)生去探究、去體驗(yàn)”的“活動(dòng)化學(xué)習(xí)”；從“教材的忠實(shí)演繹者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢n程的開發(fā)者、思維的創(chuàng)造者”的“思維型課堂”；從“機(jī)械僵化的線性教學(xué)”走向開放、真實(shí)的“靈動(dòng)性教學(xué)”。