按照《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))的要求,高中生物教師需要重視學(xué)生生物科學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成,要以核心素養(yǎng)為宗旨、大概念為內(nèi)容開展生物教學(xué),幫助學(xué)生提升核心素養(yǎng),為學(xué)生的生物學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。大概念是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn),對(duì)學(xué)生的知識(shí)理解和深入學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用。重要概念則是大概念的一個(gè)延伸和解釋,在高中生物教學(xué)中,教師要緊緊圍繞大概念和重要概念這兩點(diǎn)開展教學(xué),從各個(gè)方面加深學(xué)生對(duì)于生物學(xué)概念的理解,幫助學(xué)生建立生物學(xué)概念,能夠?qū)⑦@種概念應(yīng)用到實(shí)際中,從而促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的提升。
教師在教學(xué)高中生物概念時(shí)的教學(xué)方法和教學(xué)觀念都將對(duì)教學(xué)效果和質(zhì)量產(chǎn)生影響。當(dāng)前部分教師對(duì)生物概念教學(xué)的理解較為表面化,一方面,他們未能準(zhǔn)確把握概念的實(shí)質(zhì)以及各層級(jí)概念之間的關(guān)系,沒有形成系統(tǒng)且連貫的知識(shí)體系;另一方面,他們認(rèn)為概念教學(xué)就是讓學(xué)生死記硬背一些“名詞”“定義”等,從而忽視了讓學(xué)生理解概念的內(nèi)涵和外延,導(dǎo)致學(xué)生沒辦法將課內(nèi)所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到解決具體實(shí)際問題當(dāng)中,無法做到“學(xué)以致用”。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),超過半數(shù)的教師認(rèn)為在學(xué)習(xí)生物概念時(shí),較為突出的問題是學(xué)生不會(huì)靈活應(yīng)用概念(見圖1);進(jìn)行概念學(xué)習(xí)時(shí),教師講解的時(shí)間偏多,缺乏學(xué)生自主、合作、探究的時(shí)間(見圖2)。這種課堂教學(xué)效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,也無助于提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。另外,大部分教師對(duì)概念的實(shí)踐應(yīng)用意識(shí)比較淡薄,未能站在高中生物實(shí)踐教學(xué)層面去最大限度地發(fā)揮概念教學(xué)的實(shí)效性,這也就使得很多教師經(jīng)常抱怨,分明是不久前強(qiáng)調(diào)過多次的內(nèi)容,學(xué)生在做題時(shí)仍是審題不清、答非所問,因此,概念教學(xué)仍有極大的改進(jìn)和發(fā)展空間。
(一)注重基于核心素養(yǎng)下情境教學(xué)的創(chuàng)設(shè)
有效的概念教學(xué)能否成功,最為核心和關(guān)鍵的就是課堂教學(xué)氛圍的營(yíng)造需要師生共同轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思想觀念。學(xué)情分析是實(shí)現(xiàn)教育以生為本的需要,教師只有充分進(jìn)行學(xué)情分析才能從傳統(tǒng)教學(xué)模式“以教材為本、以進(jìn)度為本”中走出來。由于在課堂教學(xué)過程中可能出現(xiàn)的情況很多是教師不可預(yù)見的,因此,教師不僅要在課前做學(xué)情分析,更需要在課堂教學(xué)過程中有意識(shí)地了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的實(shí)時(shí)情況,并及時(shí)調(diào)整教學(xué)方式、方法。
新課程改革和新高考改革中的一個(gè)鮮明特色是創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境來考查學(xué)生對(duì)生物概念的理解與應(yīng)用能力。單一的理論知識(shí)講解,對(duì)于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升無法起到直接的引領(lǐng)作用。形成核心素養(yǎng)最為需要的就是關(guān)鍵能力,這種能力不是學(xué)生一味地聽從教師講解就可以形成的,需要學(xué)生自己去思考,在不斷地探究和追尋知識(shí)的過程中形成。之所以教師要利用情境教學(xué)法,就是為了鍛煉學(xué)生的關(guān)鍵能力,聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際生活,在真實(shí)生活中解決真實(shí)問題。枯燥死板的課本知識(shí)需要融入情境之中,才能顯示出活力與價(jià)值,真實(shí)情境貴在真實(shí),教材中的大量生物學(xué)史便是很好的情境素材。因?yàn)檫^程和結(jié)論是相互統(tǒng)一的,兩者居于同等重要的地位,生物學(xué)史就是能把二者有機(jī)結(jié)合起來的一種有效途徑。
以“基因在染色體上”的教學(xué)為例,教師在講述這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)經(jīng)常會(huì)提及摩爾根與白眼果蠅的故事;在講解“伴性遺傳”時(shí),教師一般離不開介紹道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲癥的故事;在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的全能性”時(shí),教師會(huì)根據(jù)教材提供的生物學(xué)史資料“胡蘿卜的組織培養(yǎng)”幫助學(xué)生理解為什么“已經(jīng)高度分化的細(xì)胞具備發(fā)育成完整個(gè)體的潛能”,即一個(gè)細(xì)胞能發(fā)育成個(gè)體的本質(zhì)原因。教學(xué)中某些學(xué)生會(huì)認(rèn)為“受精卵沒有分化,它的發(fā)育不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性”,學(xué)生之所以產(chǎn)生這一想法是因?yàn)槿苄匝芯康牟牧贤ǔJ且逊只募?xì)胞,發(fā)現(xiàn)即使已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍含有發(fā)育成完整個(gè)體所需要的全部基因,依舊有可能發(fā)育成完成個(gè)體,這是細(xì)胞具有全能性的根本原因,與其是否分化無關(guān)。在一定情況下可以發(fā)育成一個(gè)完整個(gè)體,這表明,即使細(xì)胞已經(jīng)進(jìn)行分化,也不會(huì)影響細(xì)胞的全能性。受精卵有全能性主要是因?yàn)槠渚邆浒l(fā)育成個(gè)體的全部基因,是生物個(gè)體發(fā)育的起點(diǎn)。由此可知,中學(xué)生物學(xué)教學(xué)要關(guān)注概念所蘊(yùn)含的生命本質(zhì),了解概念的產(chǎn)生、內(nèi)涵和外延,而不是“生搬硬套”。
再如,學(xué)習(xí)“光合作用”一課時(shí),在充分了解學(xué)情的基礎(chǔ)上,可以預(yù)設(shè)一些遞進(jìn)式的問題導(dǎo)思:生產(chǎn)中瓜農(nóng)是如何提高西瓜產(chǎn)量的?西瓜產(chǎn)量的增高與光照強(qiáng)度和溫度、二氧化碳濃度、水分含量有什么關(guān)系?在種植過程中,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)因?yàn)槿~片中色素種類和含量發(fā)生變化而導(dǎo)致的葉片發(fā)黃現(xiàn)象,你能通過實(shí)驗(yàn)提取并分離出色素來證明黃葉與綠葉色素的差異嗎?……通過與學(xué)生實(shí)際生活聯(lián)系密切的情境創(chuàng)設(shè),再輔以教師的問題引導(dǎo),使得學(xué)生可以積極主動(dòng)地投入到課堂學(xué)習(xí)中。
可見,利用科學(xué)史導(dǎo)入新課、創(chuàng)設(shè)問題情境,不僅可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,還能對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維進(jìn)行一定程度的培養(yǎng),這對(duì)于學(xué)生的全面發(fā)展有很大的幫助,有助于學(xué)生完善自身的概念體系。
(二)注重基于核心素養(yǎng)下教學(xué)內(nèi)容的確立
《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)了大概念學(xué)習(xí)的益處:“學(xué)生在學(xué)習(xí)大概念的過程中,能進(jìn)一步了解生命的意義和形成過程,從而形成正確的生命觀?!苯處熢陂_展生物概念教學(xué)時(shí),不僅要讓學(xué)生掌握一個(gè)個(gè)具體的概念,同時(shí)為避免學(xué)生碎片化的記憶和理解,更要讓學(xué)生將所學(xué)概念串聯(lián)起來,將眾多概念結(jié)構(gòu)化,進(jìn)而形成具有層次化、網(wǎng)絡(luò)化的概念體系。
高中生物學(xué)課程是圍繞大概念展開的,為加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的理解,并在學(xué)習(xí)過程中逐漸形成正確的生命觀,教師要結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生興趣,尋找那些形象的、有足夠說服力的事實(shí)來幫助學(xué)生完成概念形成;同時(shí)又不能讓學(xué)生停留在死記硬背這些瑣碎的生物事實(shí)上,而是能透過生物事實(shí)看到其背后隱藏的規(guī)律,從而建立生物學(xué)概念,為學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)知識(shí)遷移奠定基礎(chǔ)。教師要對(duì)自身的教學(xué)觀念進(jìn)行轉(zhuǎn)變,摒棄傳統(tǒng)的應(yīng)試教育觀念、唯分?jǐn)?shù)論、成績(jī)論的觀念,樹立全新的、科學(xué)的、立足學(xué)生終身學(xué)習(xí)的教學(xué)理念。
例如,在對(duì)“細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用”進(jìn)行單元教學(xué)時(shí),所有的教學(xué)活動(dòng)都要圍繞大概念“細(xì)胞的生存需要能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并通過分裂實(shí)現(xiàn)增殖”和重要概念“細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng),這些反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞的特定區(qū)域”展開,在這兩個(gè)概念下,又包含了許多的次位概念,是對(duì)這兩個(gè)概念進(jìn)行更深入的解釋,如“說明生物通過細(xì)胞呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量”“說明植物細(xì)胞的葉綠體從太陽光中捕獲能量,這些能量在二氧化碳和水轉(zhuǎn)變?yōu)樘桥c氧氣的過程中,轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)存為糖分子中的化學(xué)能”等,每個(gè)次位概念又包含若干個(gè)具體知識(shí)點(diǎn),如“細(xì)胞代謝”“酶的本質(zhì)”“酶的特性”“細(xì)胞呼吸”“光合作用”等,傳統(tǒng)的教學(xué)方式是通過教師的“講”來“固化”學(xué)生的思維和記憶,結(jié)果便是學(xué)生未能形成深刻的理解和體會(huì),做題時(shí)常常遇到不能準(zhǔn)確提取出頭腦中的關(guān)鍵信息。所以教師要想辦法彌補(bǔ)上述教學(xué)缺陷,通過以點(diǎn)帶面的方法將知識(shí)串聯(lián)起來,幫助學(xué)生建立完整的知識(shí)體系,按照新課標(biāo)要求,將每個(gè)單元的知識(shí)框架和重難點(diǎn)內(nèi)容確定下來(如圖3所示)。
優(yōu)化和創(chuàng)新高中生物課堂,不僅要選取有助于學(xué)生終身發(fā)展需要的長(zhǎng)效性和遷移性教學(xué)內(nèi)容,也要注意教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)形式。傳統(tǒng)的以“教材+教師口頭講授”為主的教學(xué)方式已經(jīng)無助于突出學(xué)生的主體地位,更無法建立起學(xué)生的學(xué)習(xí)信心和動(dòng)力。教師要充分利用諸如視頻、圖片、模擬實(shí)驗(yàn)等課程資源,最大限度地降低實(shí)驗(yàn)條件和場(chǎng)地對(duì)教學(xué)活動(dòng)的限制。
(三)注重基于核心素養(yǎng)下教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)置
教學(xué)評(píng)價(jià)是不容忽視的一個(gè)環(huán)節(jié),一個(gè)科學(xué)合理的教學(xué)評(píng)價(jià),可以幫助教師清晰地了解每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,了解學(xué)生對(duì)于教師教學(xué)內(nèi)容的掌握,及時(shí)幫助教師查缺補(bǔ)漏,控制整個(gè)教學(xué)過程,讓教學(xué)變得更為高效化、合理化。
有效的教學(xué)評(píng)價(jià)必須要以核心素養(yǎng)為主題,包括對(duì)學(xué)生是否形成結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀等生命觀念的評(píng)價(jià);是否養(yǎng)成比較與歸納、分析與綜合、抽象與概括等科學(xué)思維的評(píng)價(jià);是否養(yǎng)成分析、歸納、總結(jié)等科學(xué)思維的評(píng)價(jià);是否養(yǎng)成做出假設(shè)與預(yù)期、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與表達(dá)交流等科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià);是否養(yǎng)成“人民至上、生命至上”“生態(tài)保護(hù)意識(shí)”等社會(huì)責(zé)任感的評(píng)價(jià)。
隨著新課改的不斷深入,高中生物學(xué)考試的性質(zhì)和特點(diǎn)不斷發(fā)展變化,已不再是單純的理科綜合測(cè)試,考試更注重對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的考核。為了達(dá)到這一目標(biāo),情境創(chuàng)設(shè)已成為命制試題中較常使用的一種形式。
新教材相比傳統(tǒng)教材更為重視學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng),注重引導(dǎo)學(xué)生將積累的生物知識(shí)應(yīng)用到自身實(shí)際生活中,解決生活中的難題。這一思路,體現(xiàn)在教材正文的內(nèi)容之中,也反映在課后閱讀欄目之中,還反映在“練習(xí)與應(yīng)用”“復(fù)習(xí)與提高”的習(xí)題之中,這些對(duì)于學(xué)生提升社會(huì)責(zé)任的擔(dān)當(dāng)意識(shí)和能力都很有意義。
按照學(xué)科大概念教學(xué)要求開展的單元教學(xué)的效率和質(zhì)量大大提升,教學(xué)評(píng)價(jià)也被融入教學(xué)過程中,教學(xué)中出現(xiàn)的問題可以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并得到改進(jìn),教學(xué)質(zhì)量得到保證。為了提高評(píng)價(jià)的真實(shí)性,教師在進(jìn)行情境設(shè)置時(shí)要注意參考真實(shí)生活場(chǎng)景,盡量讓設(shè)置的情景和真實(shí)生活場(chǎng)景相貼近,并具備遷移價(jià)值,同時(shí),還要生動(dòng)有趣,能夠吸引學(xué)生,使得學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中。而學(xué)生的評(píng)價(jià)、學(xué)生課堂反映、自我反思和總結(jié)、課后作業(yè)完成情況等則可以作為評(píng)價(jià)依據(jù),這種模式下的評(píng)價(jià)主體更加多樣,可以有效提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性,以切實(shí)完成教學(xué)目標(biāo)。此外,還要及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果,并對(duì)其進(jìn)行整理,為學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成創(chuàng)造條件。
設(shè)置單元評(píng)估證據(jù)和表現(xiàn)性任務(wù)評(píng)價(jià)量表是開展“免疫調(diào)節(jié)”單元教學(xué)前要完成的準(zhǔn)備工作,這部分內(nèi)容要由教師和學(xué)生共同合作完成,以提高評(píng)價(jià)的科學(xué)性。這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)的動(dòng)力才會(huì)更充足。學(xué)生按要求完成學(xué)習(xí)目標(biāo)后,教師會(huì)按照制定好的評(píng)價(jià)表對(duì)學(xué)生的整體情況表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià),這樣還能夠保證評(píng)價(jià)的公正性。
基于大單元教學(xué)的要求,教師的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法確定要圍繞提高學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)進(jìn)行,同時(shí),教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)也不能脫離單元教學(xué)目標(biāo),注重情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)方法的運(yùn)用。在上述過程中,教師的教學(xué)能力能得到提升,逐漸適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展方向。
試題的設(shè)計(jì)可參考教材,但也不能完全依賴教材。和教材內(nèi)容相掛鉤能夠從一定程度上緩解學(xué)生的緊張情緒,更快地讓學(xué)生進(jìn)入答題狀態(tài),同時(shí)也利于學(xué)生進(jìn)行知識(shí)聯(lián)想,學(xué)以致用。但要注意的是,試題的設(shè)計(jì)不能照搬照抄教材原文,而是要基于原文進(jìn)行延伸拓展。此外,還要分清考核的重難點(diǎn)內(nèi)容,切忌浪費(fèi)時(shí)間和精力對(duì)無關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考核。
大單元教學(xué)可以說與概念教學(xué)有著緊密的關(guān)系,兩者之間可以說是相輔相成。大單元教學(xué)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)結(jié)果和邏輯思維能力,而概念教學(xué)則可以有效地實(shí)現(xiàn)這一要求。將學(xué)生知識(shí)點(diǎn)分為次位概念、大概念和重要概念,以讓學(xué)生明確所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的主次地位,建立起完整的知識(shí)體系,讓整個(gè)知識(shí)框架更為清晰明了,構(gòu)建起一個(gè)科學(xué)合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)。反過來,在概念教學(xué)中,教師可以借助大單元教學(xué),讓學(xué)生對(duì)單元整體內(nèi)容進(jìn)行提煉總結(jié),找出自己認(rèn)為的大概念、重要概念,以此來加深學(xué)生對(duì)概念的掌握,形成一個(gè)自己的概念體系。
綜上所述,將概念教學(xué)法引入高中生物教學(xué)中,不僅可以幫助學(xué)生建立正確的生命觀,還能幫助學(xué)生更輕松地理解生物學(xué)中的抽象概念。傳統(tǒng)的高中生物課堂教學(xué)模式側(cè)重于機(jī)械記憶,導(dǎo)致學(xué)生缺乏對(duì)生物知識(shí)的深入了解,無法和實(shí)際問題聯(lián)系起來。在核心素養(yǎng)理念的背景下,實(shí)施“概念教學(xué)”能夠有效將學(xué)科概念與生活概念相融通,真正實(shí)現(xiàn)“概念”的學(xué)科價(jià)值和育人功能。
【本文系2022年度平潭綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)基礎(chǔ)教育教學(xué)研究課題“新課標(biāo)背景下高中生物學(xué)概念深度教學(xué)策略研究”(課題編號(hào)為pt202210)的研究成果?!?/p>