高中生物課堂教學(xué)立體育人模式探索
——以“其他植物激素”為例

陳雪蓮 林 新

（大連海灣高級(jí)中學(xué) 遼寧大連 116200）

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）中明確指出，基礎(chǔ)教育課程承載著黨的教育方針和教育思想，規(guī)定了教育目標(biāo)和教育內(nèi)容，是國(guó)家意識(shí)在教育領(lǐng)域的直接體現(xiàn)，在立德樹(shù)人中發(fā)揮著關(guān)鍵作用?！傲⒌聵?shù)人”是育人的根本宗旨，學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)逐步形成的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。因此，教師有必要構(gòu)建一種有效的、基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的育人模式。

1 立體育人模式概述

國(guó)內(nèi)外基于核心素養(yǎng)的育人模式雖然各不相同，但是其共通之處在于，每一個(gè)學(xué)科育人模式的設(shè)計(jì)都是基于其核心素養(yǎng)的模型或者框架來(lái)進(jìn)行的。教師通過(guò)不斷地對(duì)核心素養(yǎng)的各個(gè)方面進(jìn)行細(xì)化、分解和調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)與學(xué)科知識(shí)的緊密結(jié)合，從而把對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落到實(shí)處，實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人價(jià)值。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外育人模式的研究，并結(jié)合日常教學(xué)的嘗試探索，教師探索出一種立體的教學(xué)育人模式（圖1），其以發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)，通過(guò)課堂教學(xué)，將教師自上而下的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程和學(xué)生自下而上的主動(dòng)建構(gòu)過(guò)程有機(jī)結(jié)合起來(lái)。該育人模式為學(xué)科育人價(jià)值的實(shí)現(xiàn)提供了具體可操作的樣式借鑒。下文以人教版高中生物學(xué)教材《選擇性必修1·穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》第五章第二節(jié)“其他植物激素”為例，通過(guò)教學(xué)目標(biāo)的剖析、教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)來(lái)闡述該立體育人模式的實(shí)施。

圖1 基于高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的立體教學(xué)育人模式

2 立體育人模式在“其他植物激素”課堂教學(xué)中的落實(shí)

2.1 教學(xué)過(guò)程中的立體育人模式

基于核心素養(yǎng)的生物學(xué)教學(xué)高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)歷，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與，學(xué)生通過(guò)積極參與各種課堂活動(dòng)，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，從而加深對(duì)生物學(xué)概念的認(rèn)知，提升知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，進(jìn)而形成科學(xué)的觀點(diǎn)、知識(shí)、思路和方法，能夠探討或解決生產(chǎn)生活中的真實(shí)問(wèn)題。“形成概念”是生物學(xué)教學(xué)的基本任務(wù)，而科學(xué)探究在形成生物學(xué)概念的過(guò)程中起著不可替代的作用。因此在教學(xué)過(guò)程中，教師要先引領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)概念，理解概念本質(zhì)，接著才能讓學(xué)生在概念的支持下，運(yùn)用知識(shí)探討或解決實(shí)際問(wèn)題，達(dá)成目標(biāo)。教師需要把其自上而下的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程和學(xué)生自下而上的主動(dòng)建構(gòu)過(guò)程有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，如圖2所示。

圖2 立體育人模式在教學(xué)過(guò)程中的運(yùn)行圖

2.2 立體育人模式在“其他植物激素”課堂教學(xué)中的實(shí)施

2.2.1 價(jià)值導(dǎo)向，素養(yǎng)引領(lǐng)

教學(xué)過(guò)程中的立體育人模式起始于教師的“逆向設(shè)計(jì)”。逆向設(shè)計(jì)是一種以學(xué)科素養(yǎng)和學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以學(xué)習(xí)結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)方式，它的出發(fā)點(diǎn)是生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)，在生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的引領(lǐng)下制定的教學(xué)目標(biāo)有助于實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的宗旨?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出，高中生物學(xué)課程“既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)的生物學(xué)知識(shí)，又要讓學(xué)生領(lǐng)悟生物學(xué)家在解決問(wèn)題的過(guò)程中所持有的觀點(diǎn)及解決問(wèn)題的思路和方法。”本節(jié)教材中的知識(shí)內(nèi)容較簡(jiǎn)單，但是關(guān)于植物激素作用的實(shí)驗(yàn)研究蘊(yùn)含了生物學(xué)研究的重要思維方法，植物激素作用研究在生產(chǎn)上的應(yīng)用也是生命科學(xué)研究造福人類的典范。因此，本節(jié)課教師可以利用經(jīng)典的事例或科學(xué)研究資料，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分析學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)各種現(xiàn)象中邏輯關(guān)系的分析能力和思辨能力，幫助學(xué)生形成生命觀念；教師通過(guò)讓學(xué)生了解基礎(chǔ)科學(xué)研究成果用于解決生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題的實(shí)例，使教學(xué)滲透了社會(huì)責(zé)任的培養(yǎng)。

基于以上分析，教師將本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)確定為：①通過(guò)閱讀資料和圖表信息，舉例說(shuō)明幾種主要植物激素的作用。②基于經(jīng)典的事例或科學(xué)研究資料的分析探究，舉例說(shuō)明激素可通過(guò)協(xié)同、相互影響等方式共同實(shí)現(xiàn)對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)，利用科學(xué)史實(shí)驗(yàn)提升分析、推理和論證的科學(xué)探究能力。③舉例說(shuō)明植物激素研究成果在生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)嘗試解決生產(chǎn)生活問(wèn)題。

2.2.2 建構(gòu)概念，形成觀念

生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)最基本的內(nèi)容即為生命觀念，形成正確的生命觀念需要以“大概念”引領(lǐng)教學(xué)內(nèi)容。因此，在逆向設(shè)計(jì)時(shí)，為了使學(xué)生形成正確的生命觀念，教師需要先帶領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)概念。立體育人模式中建構(gòu)概念的過(guò)程是從“科學(xué)事實(shí)”出發(fā)，由小到大，逐步建構(gòu)。本節(jié)植物激素的作用，即對(duì)植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)，就是一件件生物學(xué)事實(shí)。那么，如何使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從科學(xué)事實(shí)到大概念的升華呢？

情境是知識(shí)轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的重要途徑，構(gòu)建在真實(shí)情境中學(xué)習(xí)的認(rèn)知路徑是事實(shí)性知識(shí)通向素養(yǎng)的必然要求。讓·皮亞杰的建構(gòu)主義理論也提出，學(xué)習(xí)是在一定的情境中進(jìn)行的有意義建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。因此，教師需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)用于引入概念且能夠激發(fā)學(xué)生探究興趣的情境，從而促使學(xué)生積極參與建構(gòu)。在本節(jié)教學(xué)中，教師可從“水稻患惡苗病”這一真實(shí)情境出發(fā)，激發(fā)學(xué)生興趣，學(xué)生在興趣的引領(lǐng)下積極思考，推測(cè)赤霉素的作用，并嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明推測(cè)，從而開(kāi)啟了主動(dòng)建構(gòu)概念的旅程。接著，學(xué)生通過(guò)一系列資料及圖表信息的閱讀和分析，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)概念的逐級(jí)建構(gòu)，從而形成正確的“結(jié)構(gòu)與功能觀”。

2.2.3 情景創(chuàng)建，科學(xué)思維

觀念的形成需要依靠概念的建構(gòu)，而概念建構(gòu)的過(guò)程又離不開(kāi)科學(xué)思維。學(xué)生科學(xué)思維的形成需要教師從整體出發(fā)，設(shè)置情景和問(wèn)題，使學(xué)生通過(guò)情景分析、自主建構(gòu)、合作探究等活動(dòng)來(lái)促成其科學(xué)思維、邏輯分析等能力的發(fā)展。

本節(jié)教學(xué)中，在學(xué)生熟悉了幾種主要植物激素作用的基礎(chǔ)上，教師可進(jìn)一步提出拓展應(yīng)用問(wèn)題：①海南的水稻一年三季，但產(chǎn)下的新種只有經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的休眠后，才能萌發(fā)，為了使其提早萌發(fā)，播種前最好用哪種激素處理可以解除休眠？②在自然界中，當(dāng)小麥、玉米等作物即將成熟時(shí)，如果經(jīng)歷持續(xù)一段時(shí)間的干熱之后又遇大雨，種子就容易在穗上發(fā)芽，請(qǐng)嘗試對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行解釋。③我國(guó)宋朝蘇軾的《植物粗談》中記錄，“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜兩三枚放入，得氣即發(fā)，并無(wú)澀味。”請(qǐng)嘗試解釋此方法的原理。學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的植物激素的相關(guān)知識(shí)分析、思考，嘗試解決這些生產(chǎn)生活中遇到的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)的生命現(xiàn)象背后的生命規(guī)律，這不僅鍛煉了他們的科學(xué)思維能力，還有助于他們形成“生物與環(huán)境相適應(yīng)”的生命觀念。

2.2.4 科學(xué)探究，提升維度

《課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出，“學(xué)生應(yīng)在探究過(guò)程中，逐步增強(qiáng)對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心和求知欲，掌握科學(xué)探究的基本思路和方法，提高實(shí)踐能力；在探究中，樂(lè)于并善于團(tuán)隊(duì)合作，勇于創(chuàng)新?！笨茖W(xué)探究能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，既可以促進(jìn)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法等維度教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，又能培養(yǎng)學(xué)生交流協(xié)作的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

不同學(xué)習(xí)內(nèi)容中科學(xué)探究的過(guò)程不盡相同，本節(jié)重在使學(xué)生掌握科學(xué)探究的基本思路和方法。在學(xué)習(xí)“植物激素間的相互作用”內(nèi)容時(shí)，除了分析經(jīng)典的事例或科學(xué)研究資料外，教師還可以利用教材“復(fù)習(xí)與提高”部分非選擇題中的情景，如“研究多種植物激素對(duì)豌豆植株側(cè)芽生長(zhǎng)的影響”，可請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究生長(zhǎng)素、赤霉素和細(xì)胞分裂素對(duì)豌豆植株側(cè)芽生長(zhǎng)的影響。探究過(guò)程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生思考、交流，引導(dǎo)學(xué)生把握設(shè)計(jì)原則、合理預(yù)期結(jié)果。共同探討后，教師再利用模擬實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，要求學(xué)生通過(guò)文字描述、曲線圖等形式展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出結(jié)論，從而使學(xué)生真切領(lǐng)悟植物激素間的相互作用。

2.2.5 體悟升華，責(zé)任擔(dān)當(dāng)

“責(zé)任擔(dān)當(dāng)”也是立體育人模式中必不可少的環(huán)節(jié)，社會(huì)責(zé)任的形成在育人過(guò)程中至關(guān)重要。所以本節(jié)課中，學(xué)生完成概念建構(gòu)后，教師設(shè)計(jì)了特定的情境，允許學(xué)生在概念的支持下運(yùn)用知識(shí)探討或解決實(shí)際問(wèn)題，如讓學(xué)生對(duì)植物激素在農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝等方面的應(yīng)用暢所欲言。這個(gè)過(guò)程既滲透了生命觀念，又關(guān)注和發(fā)展了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。在此基礎(chǔ)上，教師可利用本節(jié)課后“拓展應(yīng)用”中“人們常說(shuō)，一個(gè)爛蘋(píng)果會(huì)槽蹋一筐好蘋(píng)果；社會(huì)上也有‘壞蘋(píng)果法則’‘壞蘋(píng)果理論’”的內(nèi)容，請(qǐng)學(xué)生結(jié)合本章所學(xué)，談?wù)剬?duì)這些話的理解。在暢談中，學(xué)生都能夠解釋其中的科學(xué)道理是乙烯能促進(jìn)果實(shí)成熟，由此引申出的“壞蘋(píng)果法則”又讓他們認(rèn)識(shí)到“一個(gè)人的態(tài)度將影響到一個(gè)團(tuán)隊(duì)”，在平時(shí)學(xué)習(xí)生活中，不僅要嚴(yán)于律己，不做團(tuán)隊(duì)中的“爛蘋(píng)果”，還要和團(tuán)隊(duì)中的成員相互理解、相互協(xié)作，提升團(tuán)隊(duì)凝聚力。

以上是基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的立體教學(xué)育人模式在“其他植物激素”課堂教學(xué)中的實(shí)施，具體需從立德樹(shù)人出發(fā)，把教師自上而下的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程和學(xué)生自下而上的主動(dòng)建構(gòu)過(guò)程有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。雖然高中生物學(xué)每個(gè)模塊、每個(gè)單元、每節(jié)課的內(nèi)容都不一樣，但最終要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是明確的，所以，在教學(xué)過(guò)程中，教師都要以“立德樹(shù)人”為出發(fā)點(diǎn)，圍繞生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)要素，從多視角立體設(shè)計(jì)教和學(xué)的過(guò)程。通過(guò)“教師的逆向設(shè)計(jì)”和“學(xué)生的主動(dòng)建構(gòu)”，形成一套將具體課堂教學(xué)目標(biāo)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)的立體教學(xué)活動(dòng)，從而使教學(xué)達(dá)成發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人價(jià)值。