善用教材發(fā)展學(xué)生生命觀念的概念教學(xué)實(shí)踐

文臺(tái)山市第一中學(xué) 李 峰

生物學(xué)概念是人們根據(jù)一系列生物學(xué)基本事實(shí)作出的概括性解釋。生命觀念是人們對(duì)生命現(xiàn)象及其規(guī)律性在認(rèn)識(shí)理解上的再深化再升華。概而言之，生命觀念應(yīng)是基于生物學(xué)概念，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的思維實(shí)踐，提煉形成的一種科學(xué)的方法論與世界觀。在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》中，從生命觀念、理性思維、科學(xué)探究以及社會(huì)責(zé)任四大維度闡釋了高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)組成，并明確提出以大概念學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，可促成生命觀念的形成。所以，教師要在生物學(xué)概念教學(xué)中積極尋找“橋”和“船”，才能夠完成“過(guò)河”任務(wù)，即促進(jìn)生命觀念的形成。筆者嘗試從生物學(xué)概念教學(xué)出發(fā)，運(yùn)用科學(xué)的方法與策略，挖掘思維深度，從而引導(dǎo)學(xué)生逐步形成生命觀念。

一、利用探究實(shí)踐，感知生命活動(dòng)

生物學(xué)是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然科學(xué)，在新教材各章節(jié)中均設(shè)置有“探究實(shí)踐”專(zhuān)欄，可通過(guò)組織學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)探究實(shí)踐，在完成自主建構(gòu)生物學(xué)概念過(guò)程中感知生命活動(dòng)，從而逐步形成生命觀念。比如，在圍繞“酶”及其相關(guān)概念教學(xué)中，教師可鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)素材及條件，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)自主設(shè)計(jì)并完成系列實(shí)驗(yàn)操作，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較、分析等科學(xué)方法深入剖析所出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)而充分理解酶在發(fā)生催化作用過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的高效性、專(zhuān)一性以及需要具備較溫和的反應(yīng)條件，與此同時(shí)，學(xué)生也在思維實(shí)踐中感受到生命活動(dòng)離不開(kāi)酶。再比如，在“細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性”中“使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞”觀察實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在利用臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)比較、分類(lèi)等科學(xué)方法，找出各種細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上存在的異同點(diǎn)，運(yùn)用歸納法推論真核細(xì)胞、原核細(xì)胞等重要概念，進(jìn)而理解細(xì)胞存在的統(tǒng)一性和多樣性。

二、重視科學(xué)史料，感知生命奧秘

科學(xué)史往往是人們從生物基本事實(shí)逐步形成生物學(xué)概念的過(guò)程，也是人們對(duì)生命不斷深化認(rèn)識(shí)的過(guò)程。因此，學(xué)習(xí)科學(xué)史料可以帶領(lǐng)學(xué)生重走“科學(xué)家探索歷程”，在“感同身受”中發(fā)生思維碰撞，找出生物學(xué)概念形成及其演變的關(guān)鍵所在，激發(fā)學(xué)生對(duì)生命奧秘的探索欲，推動(dòng)生命觀念進(jìn)一步形成。比如，在“對(duì)細(xì)胞膜成分的探索”中，可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用提出假說(shuō)的科學(xué)方法，通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)逐步修正或補(bǔ)充已有假說(shuō)，最終決定接受或否定所提出的假說(shuō)，從而在自主完成建構(gòu)“細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型”這一概念過(guò)程中，形成“細(xì)胞是基本的生命系統(tǒng)”的認(rèn)識(shí)。再比如，在“細(xì)胞核有什么功能”中，引導(dǎo)學(xué)生分別自主研讀資料，依據(jù)科學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)細(xì)胞核在具體環(huán)境中所發(fā)揮的功能，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較、歸納等科學(xué)方法，推論得出“細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳”，深刻領(lǐng)會(huì)細(xì)胞核在細(xì)胞生命活動(dòng)中所起到“密鑰”作用。

三、加強(qiáng)拓展應(yīng)用，感知生命變化

基于最近發(fā)展區(qū)理論，借助一定外力，學(xué)生可由原有發(fā)展水平拓展提升到自身潛在發(fā)展水平，從而完成認(rèn)知上的自我飛躍。比如，在必修1教材第106頁(yè)的“拓展應(yīng)用”部分第1題，可以指導(dǎo)學(xué)生遵循“單一變量”原則，以一天中時(shí)間變化為自變量，光合作用強(qiáng)度為因變量，結(jié)合曲線(xiàn)變化依次回答（1）至（4）問(wèn)題，進(jìn)一步加深“環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響”的認(rèn)識(shí)，也能夠感知綠色植物生命活動(dòng)持續(xù)變化，結(jié)合提高綠色植物光合作用措施的提出，促進(jìn)學(xué)生理解“生物適應(yīng)環(huán)境變化”。比如，在必修1教材第85頁(yè)的“拓展應(yīng)用”部分第2題，引導(dǎo)學(xué)生由點(diǎn)及線(xiàn)、從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，逐步探究反應(yīng)物濃度、溫度等實(shí)驗(yàn)條件變化對(duì)酶催化效率的影響，從而深入體會(huì)“最適溫度”對(duì)酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能起著關(guān)鍵性作用，主宰著生命活動(dòng)的興衰。同時(shí)，進(jìn)一步拓展學(xué)生學(xué)習(xí)思維，“跳出酶來(lái)看酶”，結(jié)合反應(yīng)底物濃度（外界條件）和酶的數(shù)量（內(nèi)在條件）的相互變化，切身感受內(nèi)外多重因素影響酶“催動(dòng)”生命的“力量”，進(jìn)而讓學(xué)生領(lǐng)悟生命時(shí)刻處于變化過(guò)程中。

四、關(guān)注模型建構(gòu)，感知生命力量

在生物學(xué)模型教學(xué)過(guò)程中，所涉及模型主要有數(shù)學(xué)模型、物理模型以及概念模型。恰當(dāng)運(yùn)用模型進(jìn)行教學(xué)，有利于學(xué)生將抽象的概念借助可見(jiàn)可感的“模型”實(shí)現(xiàn)思維上的“概念建構(gòu)”，同時(shí)，促使學(xué)習(xí)者更切身感知生命的力量。比如，在“被動(dòng)運(yùn)輸”這一章節(jié)中關(guān)于“滲透現(xiàn)象”演示實(shí)驗(yàn)，借助物理模型顯化呈現(xiàn)發(fā)生在顯微鏡下的“滲透現(xiàn)象”，可通過(guò)問(wèn)題串方式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，加強(qiáng)對(duì)信息的分析遷移應(yīng)用，從而以漏斗滲透現(xiàn)象推斷出細(xì)胞吸水和失水過(guò)程，讓學(xué)生充分體驗(yàn)到生生不息的生命力量。