社團(tuán)活動(dòng)助力生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提升

王然

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師的教學(xué)過程要特別關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的親身體驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，積極組織動(dòng)手和動(dòng)腦的活動(dòng)來推進(jìn)生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)主要重視知識(shí)的傳授，又加上學(xué)習(xí)任務(wù)的繁重，所以對(duì)于學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)歷以及實(shí)踐活動(dòng)關(guān)注的不夠。而通過組織生物學(xué)科的社團(tuán)把具有生物學(xué)愛好的學(xué)生組織在一起，舉辦一些和高中生物教學(xué)緊密聯(lián)系的活動(dòng)來推進(jìn)生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的形成和發(fā)展，積極地起到了第二課堂的作用。

2016年9月，中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)總體框架正式發(fā)布，它以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，從文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面，凝練出人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)。生物學(xué)作為一門研究生物（包括植物、動(dòng)物和微生物）的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律的科學(xué)，是自然科學(xué)的一部分。目的在于闡明和控制生命活動(dòng)，改造自然，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)學(xué)等實(shí)踐服務(wù)。教育部又具體提出了有關(guān)生物學(xué)的核心素養(yǎng)，從此之后，教育工作者開始探尋適合本地學(xué)生的落實(shí)方法。結(jié)合本學(xué)校的條件和本校學(xué)生的特點(diǎn)，通過組織本學(xué)科社團(tuán)活動(dòng)的方式可以更好地提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。本文主要從近兩年來社團(tuán)所進(jìn)行的一部分活動(dòng)是怎樣提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)來展開的。

一、舉辦社團(tuán)活動(dòng)的意義

“社團(tuán)”是具有某些共同特征、愛好的人相聚而成的互益組織。社團(tuán)活動(dòng)在大學(xué)開展的非常成功，因?yàn)榇髮W(xué)生的課余時(shí)間非常的充足。相比較而言，高中生的課余時(shí)間并不是很充裕，所以不能把大學(xué)社團(tuán)的模式直接拿來用，必須找到適合高中生的社團(tuán)活動(dòng)形式。這就要求社團(tuán)輔導(dǎo)教師結(jié)合高中生物教材以及學(xué)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理的社團(tuán)活動(dòng)，包括活動(dòng)材料的選擇、活動(dòng)時(shí)間的長短、活動(dòng)方案的可行性等等。近年來，通過初步的嘗試發(fā)現(xiàn)適合高中生的社團(tuán)活動(dòng)模式，利用下午的大課間（約員個(gè)小時(shí)的時(shí)間），通過靈活多樣的活動(dòng)形式（課本小實(shí)驗(yàn)、模型制作、觀察校園生物等等），精心策劃的活動(dòng)內(nèi)容，數(shù)量不多的社團(tuán)成員可以很靈活的開展活動(dòng)，也可以把在社團(tuán)所舉辦的活動(dòng)當(dāng)成預(yù)活動(dòng)，總結(jié)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)然后把它應(yīng)用于課堂教學(xué)，可以很好的提高課堂教學(xué)效果?；顒?dòng)之后進(jìn)行反思，找到活動(dòng)的成功之處和失敗的地方，不斷的改進(jìn)，使每次活動(dòng)都能更好地服務(wù)于教學(xué)。真正起到第二課堂的作用。

二、生物學(xué)科核心素養(yǎng)形成的意義

“立德樹人”是高中階段教學(xué)的根本任務(wù)，每一學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)。通過高中生物的學(xué)習(xí)之后，每一位學(xué)生都能形成科學(xué)的自然觀和世界觀，能運(yùn)用自己所學(xué)到的知識(shí)和能力去解決生活中的實(shí)際問題；都能具備和科學(xué)家一樣思考問題的思維方式；都能掌握科學(xué)的解決問題的方法，具有一定的實(shí)踐能力；能增強(qiáng)每位學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，成為健康中國的促進(jìn)者和踐行者。所以，培養(yǎng)每位學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)是十分重要的。

三、社團(tuán)活動(dòng)對(duì)高中生物核心素養(yǎng)形成的推進(jìn)

（一）通過模型建構(gòu)，促使學(xué)生結(jié)構(gòu)與功能觀的形成

結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)：有什么樣的結(jié)構(gòu)就決定有什么樣的功能。結(jié)構(gòu)與功能觀始終貫穿于高中生物的教學(xué)過程中，特別是在學(xué)習(xí)細(xì)胞中的一些分子還有結(jié)構(gòu)時(shí)，由于這些都是從微觀層面來學(xué)習(xí)的，學(xué)生用肉眼很難觀察的到，即使借助于圖片和動(dòng)畫理解起來也是有一定的難度。

例如：在必修一《分子與細(xì)胞》中學(xué)到細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)生必須借助于顯微鏡才能觀察細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，而對(duì)于細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)胞器、細(xì)胞核等具體的結(jié)構(gòu)必須使用電子顯微鏡才能觀察得到，而對(duì)于高中學(xué)校來講，一些實(shí)驗(yàn)儀器是沒有的，更沒有機(jī)會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生們?nèi)ナ褂?。大多?shù)的教師都是通過多媒體課件展示一些圖片讓學(xué)生來觀察，對(duì)于教師直接給出的內(nèi)容并不能給學(xué)生的認(rèn)知帶來很大的沖擊，當(dāng)然也就不能給學(xué)生留下深刻的印象。而通過社團(tuán)舉辦“模型制作大賽”的系列活動(dòng)，讓學(xué)生親自經(jīng)歷動(dòng)物細(xì)胞、植物細(xì)胞、細(xì)胞核、線粒體、葉綠體等模型制作，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)的深刻認(rèn)識(shí)，為后續(xù)各自功能的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。對(duì)于蛋白質(zhì)的形成過程，也能讓學(xué)生通過建構(gòu)模型的方式展現(xiàn)出來。雖只有約20種的氨基酸參與形成蛋白質(zhì)，但是如果不限定氨基酸的數(shù)目，那所形成的多肽鏈的種類就有20n種。利用數(shù)學(xué)排列組合的知識(shí)建構(gòu)有關(guān)的數(shù)學(xué)模型，讓同學(xué)們更好地理解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以如此多樣，也使蛋白質(zhì)的功能多種多樣，就能夠讓學(xué)生很好理解為什么蛋白質(zhì)可以作為生命活動(dòng)的承擔(dān)者了。還有必修二中“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的制作”，讓學(xué)生很好地理解DNA有什么樣的結(jié)構(gòu)使其可以作為遺傳物質(zhì)？DNA是怎樣儲(chǔ)存遺傳信息的？通過社團(tuán)的模型制作活動(dòng)，學(xué)生親身體驗(yàn)了模型的制作過程，可以把這些微觀層面的結(jié)構(gòu)通過自己的理解展現(xiàn)出來，鞏固所學(xué)內(nèi)容的同時(shí)更好地理解生物學(xué)中的基本概念，從而形成生物學(xué)中重要的結(jié)構(gòu)與功能觀。

（二）通過模擬小活動(dòng)，促使學(xué)生形成科學(xué)思維

新的課程標(biāo)準(zhǔn)要求高中生物教學(xué)過程要重實(shí)踐，能夠運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決實(shí)際問題，能夠基于生物學(xué)事實(shí)和證據(jù)運(yùn)用類比和推理的方法。

例如：必修二《遺傳與進(jìn)化》里，在孟德爾的遺傳規(guī)律時(shí)教材中安排了“探究·實(shí)踐性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”，通過模擬活動(dòng)，學(xué)生可以很好地理解性狀分離過程以及性狀分離的實(shí)質(zhì)，通過運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生更好地理解性狀分離比出現(xiàn)的必然性。通過類似的方法可以用來突破“自由組合定律”這個(gè)難點(diǎn)。本社團(tuán)舉辦了“模擬自由組合定律”的活動(dòng)，讓學(xué)生通過自己的認(rèn)知來理解這里的小桶、小球分別代表什么？基因的自由組合發(fā)生在哪個(gè)過程中？抓小球和把抓到的小球放在一起分別代表什么？并和“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行對(duì)比，從而歸納概括出各自的實(shí)質(zhì)，從而幫助學(xué)生更好地掌握自由組合定律，形成科學(xué)的思維方式。

在學(xué)到DNA分子的復(fù)制時(shí)，可以通過展現(xiàn)科學(xué)發(fā)展史，讓學(xué)生通過模擬實(shí)驗(yàn)重走科學(xué)家的探究之路，運(yùn)用假說—演繹法探究DNA的復(fù)制方式，通過提出問題、作出假設(shè)、演繹推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論等過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性，通過自己的證明能更牢固地掌握DNA的復(fù)制方式，同時(shí)也能促使學(xué)生形成必備的科學(xué)思維。

（三）通過拓展小實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

“科學(xué)探究”能力的培養(yǎng)在高中生物教學(xué)中十分重要，通過對(duì)課本上的一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考，提出不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，利用不同的材料、不同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在增強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)理解的基礎(chǔ)上，形成科學(xué)探究的能力。

例如：必修一《分子與細(xì)胞》中，“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)，課本用到的實(shí)驗(yàn)材料是紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞，通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以很好地觀察到植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離以及質(zhì)壁分離的復(fù)原，但是這個(gè)實(shí)驗(yàn)容易給學(xué)生形成只有紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離的復(fù)原的思維定式。為了打破學(xué)生的思維定式，我們社團(tuán)舉辦了“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”的拓展實(shí)驗(yàn)。這次實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)放在了實(shí)驗(yàn)材料的選擇上，沒有提供紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞，而是給了洋蔥的內(nèi)表皮細(xì)胞、菠菜的葉肉細(xì)胞、洋蔥的根尖細(xì)胞。對(duì)于給出的實(shí)驗(yàn)材料學(xué)生首先要進(jìn)行思考，選出能夠發(fā)生質(zhì)壁分離的細(xì)胞。洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮細(xì)胞能夠發(fā)生質(zhì)壁分離嗎？怎樣改進(jìn)能使洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象更容易觀察？黑藻細(xì)胞呢？若選擇黑藻細(xì)胞，什么樣的區(qū)域可作為觀察的標(biāo)準(zhǔn)？根尖細(xì)胞可以嗎？如果可以，應(yīng)該選擇根尖的哪個(gè)區(qū)域的細(xì)胞？學(xué)生分組選材實(shí)驗(yàn)。最后，每小組進(jìn)行探究過程、探究結(jié)果的交流，分析各自成敗的原因。雖然實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不是太理想，但是同學(xué)們通過探究活動(dòng)認(rèn)識(shí)到只要是成熟的、活的植物細(xì)胞（外界溶液和細(xì)胞液存在濃度差）就能夠發(fā)生質(zhì)壁分離。

改用新的材料觀察植物細(xì)胞的吸水和失水也必須借助于顯微鏡才能看得到，能不能不用顯微鏡就能夠判斷出植物細(xì)胞在某種溶液中是發(fā)生了吸水還是失水呢？可以引用大學(xué)教材中用的“小液流”法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。通過藍(lán)色小液滴在某種溶液中是上浮、下沉，還是不沉也不浮，判斷植物細(xì)胞是吸水還是失水了。通過肉眼可見的現(xiàn)象能更好地幫助學(xué)生理解植物細(xì)胞的吸水和失水。通過本次活動(dòng)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的拓展，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的能力。

（四）通過調(diào)查河流的水質(zhì)變化，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感

“社會(huì)責(zé)任”是每個(gè)人所必備的責(zé)任，通過生物學(xué)來增強(qiáng)每位學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感是十分有必要的。從身邊的小事出發(fā)，讓每位學(xué)生都參與進(jìn)來，正確地看待生活中所遇到的問題，能形成人與自然和諧相處的思想。

在學(xué)校食堂的東面有一條貫穿學(xué)校南北的小河，小河中長滿了蓮藕，每到夏季小河中就會(huì)開滿荷花，成為學(xué)校的一道亮麗的風(fēng)景線，十分的賞心悅目；每到秋天也有數(shù)不清的蓮蓬矗立在小河中，豐收的蓮子是大家口中的美食?？墒牵陙韰s發(fā)現(xiàn)小河中的水越來越黑了，并且天熱時(shí)還會(huì)發(fā)出陣陣臭氣。針對(duì)小河水質(zhì)的變化，社團(tuán)組織了“調(diào)查校園水質(zhì)變化的原因”的活動(dòng)，組織社團(tuán)成員通過實(shí)地調(diào)查，結(jié)合網(wǎng)上查閱資料進(jìn)行分析，找到水質(zhì)變壞的原因，針對(duì)此情況每位社團(tuán)成員都發(fā)表了自己的感想。成員們都爭取從自身做起，從身邊的小事做起，做一個(gè)守護(hù)環(huán)境的踐行者。通過身邊可以看得到的環(huán)境變化，增強(qiáng)學(xué)生的生態(tài)意識(shí)，積極的參與環(huán)境保護(hù)實(shí)踐。

在核心素養(yǎng)的背景下，高中生物教師要把學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)放在首要位置，設(shè)計(jì)合理的社團(tuán)活動(dòng)結(jié)合適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，促使學(xué)生在收獲高效的生物學(xué)知識(shí)的同時(shí)還能形成科學(xué)的思維方式，提高學(xué)生科學(xué)探究的能力，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，為走向社會(huì)打下一定的基礎(chǔ)。本社團(tuán)成立兩年多以來，一直堅(jiān)持“為學(xué)生服務(wù)”的初心，舉辦了一系列的活動(dòng)來推進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。雖有不足之處，但也取得了一定的成果，堅(jiān)持每次活動(dòng)都進(jìn)行深刻的總結(jié)和反思，力求通過社團(tuán)活動(dòng)推進(jìn)生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。