高中生物教學中落實“生命觀念”的實踐探索

金小英

(浙江省杭州市蕭山區(qū)第三高級中學 浙江 杭州 311201)

“生命觀念”是獨具生物學學科特點的素養(yǎng)，是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系成特性進行解釋后的抽象,是人們經(jīng)過實證后的觀點,是能夠理解或解釋生物學相關(guān)事件和現(xiàn)象的意識、觀念和思想方法[1]，包括結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、進化與適應觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀，是生物學課程最基本的教育價值。根據(jù)高中生物教材中“生命觀念”核心素養(yǎng)的具體教學內(nèi)容，采用有效的教學策略進行滲透教育，使“生命觀念”素養(yǎng)目標能在生物課堂上真正“落地”。

1.挖掘生命觀念，研析生命觀念

1.1 物質(zhì)與能量觀。高中生物教材蘊含著豐富的生命觀念的素材，教師在備課時必須邊研邊析，潛心挖掘，用心滲透。比如物質(zhì)與能量觀是貫穿整個生物學課程內(nèi)容的具有支撐作用的觀念，在高中生物《分子與細胞》模塊學習中，讓學生領(lǐng)悟生命是建立在特定的物質(zhì)基礎(chǔ)上，細胞內(nèi)的化合物是重要的生命物質(zhì)，生命物質(zhì)的合成和分解伴隨著能量的吸收和釋放。在學習《穩(wěn)態(tài)與平衡》模塊時，樹立了物質(zhì)和能量的生命觀念，能更好地理解生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費者以及分解者及其作用，深刻領(lǐng)悟生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動兩大重要功能。

1.2 結(jié)構(gòu)與功能觀。生物體的結(jié)構(gòu)與功能是相適應的，是生物體長期進化形成的，是生物體適應環(huán)境的一種體現(xiàn)。在高中生物教學中，必須滲透這樣的結(jié)構(gòu)與功能觀：生命物質(zhì)(蛋白質(zhì)、核酸、糖、脂質(zhì)、ATP等)的功能是由結(jié)構(gòu)決定的，細胞的功能是由細胞結(jié)構(gòu)決定，生命活動的調(diào)節(jié)功能是由神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)決定，生態(tài)系統(tǒng)的功能也是由其結(jié)構(gòu)決定的，等等。生物體一定結(jié)構(gòu)必然對應一定的功能，任何功能都需要一定的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。生命的結(jié)構(gòu)與功能觀，可讓學生深入理解葉綠體與光合作用、線粒體與需氧呼吸、染色體與染色質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)換對細胞有絲分裂的意義等知識。

1.3 進化與適應觀。進化與適應觀是最具有生物學屬性的生命觀念，包括遺傳與變異、進化與適應、統(tǒng)一性與多樣性等觀念。生命系統(tǒng)的正常運行和發(fā)展體現(xiàn)了進化與適應觀，適應是自然選擇的結(jié)果，生命系統(tǒng)的正常運行是適應的表現(xiàn)。比如葉綠體與線粒體的結(jié)構(gòu)與功能教學，不僅有助于建立“結(jié)構(gòu)與功能觀”，也是進行“進化與適應觀”教學的良好素材。

1.4 穩(wěn)態(tài)與平衡觀。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，是機體存活的條件，是通過調(diào)節(jié)機制實現(xiàn)的動態(tài)平衡。比如細胞中ATP含量的穩(wěn)態(tài)，動物內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)等。在生物教學中落實穩(wěn)態(tài)與平衡觀，便于從系統(tǒng)整體的高度分析理解生命現(xiàn)象，有助于理解生命的本質(zhì)。

2.改進教學策略，滲透生命觀念

2.1 情境教育中滲透?！吧^念”核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，必須有豐富的教學活動與策略作依托。如在學習染色體數(shù)目變異時，播放一段“《舟舟(一位先天愚型患者)和他的世界》”視頻，極大地激發(fā)了學生對21—三體綜合征或唐氏綜合征的學習愿望。接著通過對“什么是唐氏綜合癥？這是屬于哪一類變異？類似舟舟這樣的染色體畸變在人類中還有哪些？請說說染色體畸變類型”等學習任務的探究，從中獲取染色體畸變類型的知識，形成結(jié)構(gòu)與功能觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀(染色體結(jié)構(gòu)與數(shù)目穩(wěn)態(tài)被打破而引起變異)等“生命觀念”。

2.2 探究體驗中形成。生物概念與原理的形成都需經(jīng)過一個研究、爭論、總結(jié)、修正的過程，每個生物知識的背后都有一部生動的生物學歷史，因此以生物科學史教育為載體，在探究生物知識與原理的過程中滲透生命觀念，學生體驗就比較深刻。如:對于酶的概念建構(gòu)、孟德爾分離定律與自由組合定律的發(fā)現(xiàn)、光合作用過程的探索、噬菌體侵染細菌實驗、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗、遺傳密碼的破譯、果蠅伴性遺傳等探究教學，均可滲透生命觀念，實現(xiàn)生物概念與原理的有意義建構(gòu)。

2.3 模型構(gòu)建中生成。通過構(gòu)建生物模型、數(shù)學模型等建模教學，激發(fā)興趣，促進思維，形成生命觀念。如在學習細胞器與細胞膜的結(jié)構(gòu)、DNA分子結(jié)構(gòu)等內(nèi)容時，可通過構(gòu)建模型樹立“結(jié)構(gòu)與功能觀”；在學習pH、溫度對酶活性影響，有絲分裂與減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、染色單位等數(shù)量變化情況等知識時，可通過構(gòu)建數(shù)學模型，培養(yǎng)“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”等生命觀念。

2.4 問題解決中內(nèi)化。教師結(jié)合生物教學內(nèi)容，精心創(chuàng)設生命觀念指導下引導問題解決的教學設計環(huán)節(jié)，通過對生命現(xiàn)象和事件的深入探討，促進生命觀念的形成與內(nèi)化。如以浙科版《高中生物必修3》生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)食物網(wǎng)(P102)教學為例，可通過設計系列問題：“該草原生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)有多少條食物鏈？屬于第三營養(yǎng)級的生物有哪些？屬于三級消費者的生物有哪些？貓頭鷹在此食物網(wǎng)中共占有幾個營養(yǎng)極？蛇占有幾個營養(yǎng)極,圖中吃蟲的鳥與蟾蜍之間屬哪類生物關(guān)系？”等。通過對解決這些問題的教學誘導，熟悉相應考題，理解相關(guān)知識，領(lǐng)悟此解題思路與方法，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與平衡等生命觀念。

2.5 不同課型中強化?！吧^念”的形成具有漸進性，需要教師在新課教學中用心滲透、耐心引導；在復習課中通過概念統(tǒng)領(lǐng)、主干知識歸類、知識網(wǎng)絡構(gòu)建等方式，引導學生從生命觀念的高度對生物知識進行歸類和重新組合，把握知識之間的邏輯關(guān)系，加深對知識的理解，內(nèi)化與發(fā)展生命觀念；在習題教學中還可將生命觀念考查蘊涵于題干及設問之中，以檢測學生對所學知識的鞏固率、運用率及生命觀念的領(lǐng)悟力。

培養(yǎng)生命觀念，提升生物核心素養(yǎng)并不是一朝一夕就能完成的，需要教師以永遠在路上的執(zhí)著進行不斷探索，不求最好，但求更好。