《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(chēng)“課程標(biāo)準(zhǔn)”)指出,著眼于學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展和個(gè)人生活的需要,從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等方面發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),充分體現(xiàn)本課程的學(xué)科特點(diǎn)和育人價(jià)值,是生物學(xué)課程的設(shè)計(jì)宗旨和實(shí)施中的基本要求。核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中逐步形成的正確價(jià)值觀、必備品格及關(guān)鍵能力,核心素養(yǎng)培養(yǎng)是學(xué)科教學(xué)的重點(diǎn),也是學(xué)科教學(xué)的關(guān)鍵目標(biāo)。文章探討了指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)的必要性、要點(diǎn)和策略,以供參考。
一、指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)的必要性
(一)有利于學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系
生物學(xué)科的本質(zhì)是研究生命現(xiàn)象及其活動(dòng)規(guī)律,其理論涵蓋宏觀與微觀兩個(gè)層面。在指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)中,教師以重點(diǎn)概念為核心,不斷優(yōu)化教學(xué)策略,引領(lǐng)學(xué)生探尋生物學(xué)科不同知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系,這既能幫助學(xué)生夯實(shí)學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ),提高其知識(shí)應(yīng)用能力,又能培育學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),幫助學(xué)生構(gòu)建完整且系統(tǒng)的知識(shí)體系。
(二)有利于提升學(xué)生的思維品質(zhì)
生物學(xué)科的知識(shí)具有綜合性強(qiáng)和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,主要通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題來(lái)鍛煉思維能力。這一過(guò)程對(duì)提高學(xué)生的思維能力具有顯著作用。高中階段是學(xué)生思維發(fā)展的關(guān)鍵階段,在以核心素養(yǎng)培育為目標(biāo)的高中生物教學(xué)中,教師會(huì)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的思維能力發(fā)展水平,并基于學(xué)生的發(fā)展需求精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考與實(shí)踐創(chuàng)造。這有助于學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中提高綜合思維能力,從而實(shí)現(xiàn)思維品質(zhì)的提升。
(三)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神
生物學(xué)習(xí)即研究生命科學(xué),它要求學(xué)生樹(shù)立正確的價(jià)值觀念,形成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度,并在核心素養(yǎng)的引領(lǐng)下成長(zhǎng)為綜合型人才。在指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)中,教師會(huì)結(jié)合生物學(xué)科的特點(diǎn),將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為重點(diǎn)環(huán)節(jié)。通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)生能夠感受研究生命科學(xué)的樂(lè)趣,領(lǐng)略生物學(xué)科的魅力,從而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,并提高科學(xué)探究能力,培養(yǎng)科學(xué)精神。
二、指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)要點(diǎn)
(一)知識(shí)構(gòu)筑趣味化
為了提高高中階段學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育的質(zhì)量,教師要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),充分調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性。為此,教師應(yīng)圍繞學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展需求設(shè)計(jì)和實(shí)施教學(xué)活動(dòng)。教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣靈活開(kāi)展教學(xué)工作,通過(guò)整合富有趣味性的資料與素材,重新構(gòu)建課程知識(shí)的結(jié)構(gòu)體系,以吸引學(xué)生主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)活動(dòng),體驗(yàn)探索和獲取生物學(xué)科知識(shí)的過(guò)程。這樣既能增強(qiáng)教學(xué)的趣味性,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而增強(qiáng)核心素養(yǎng)培育的效果。
(二)情境創(chuàng)設(shè)生活化
生物學(xué)屬于自然科學(xué),重點(diǎn)研究生命現(xiàn)象與生命活動(dòng)規(guī)律,與現(xiàn)實(shí)世界存在密切聯(lián)系。在指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)生活化情境,根據(jù)學(xué)科知識(shí)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的影響,以相關(guān)科學(xué)或技術(shù)為核心,搭建學(xué)科知識(shí)與實(shí)際生活之間的橋梁。教師要引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)實(shí)生活角度思考學(xué)科問(wèn)題,認(rèn)識(shí)生物學(xué)科的重要價(jià)值。這有助于學(xué)生形成生物學(xué)基本觀點(diǎn),提高用生物學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
(三)活動(dòng)設(shè)計(jì)合作化
為了培育學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),教師應(yīng)結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),從實(shí)踐層面引導(dǎo)學(xué)生探討和解決現(xiàn)實(shí)生活問(wèn)題,在科學(xué)研究中掌握科學(xué)探究的思路與方法,并培養(yǎng)其合作精神。在課程標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)下,教師應(yīng)提高對(duì)實(shí)踐教學(xué)的重視程度,積極開(kāi)展合作實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng)。在活動(dòng)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生積累合作經(jīng)驗(yàn),教會(huì)學(xué)生如何高效地與他人合作,使學(xué)生在與他人交流、探討的過(guò)程中,充分認(rèn)識(shí)到合作學(xué)習(xí)的重要性,提高合作能力和學(xué)習(xí)效率,提升核心素養(yǎng)。
三、指向核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)策略
(一)基于學(xué)生興趣整合知識(shí),讓學(xué)生掌握知識(shí)背后的原理
生命教育是生物教學(xué)的核心環(huán)節(jié),旨在幫助學(xué)生樹(shù)立正確的生命觀念。在高中生物學(xué)教學(xué)中,教師要準(zhǔn)確把握學(xué)生的興趣點(diǎn),找到知識(shí)講解的切入點(diǎn),利用趣味話(huà)題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系,滲透生命觀念,進(jìn)而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
以人教版高中生物學(xué)必修1第6章第3節(jié)“細(xì)胞的衰老和死亡”為例。教師可以結(jié)合教材中“人類(lèi)胚胎經(jīng)歷有尾階段”的插圖,向?qū)W生提出問(wèn)題:“同學(xué)們知道嗎,人類(lèi)在胚胎時(shí)期是有尾巴的,那么后來(lái)尾巴為何會(huì)消失了呢?”該問(wèn)題能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,引發(fā)學(xué)生的熱烈討論,營(yíng)造良好的課堂氛圍。教師可以從學(xué)生的興趣點(diǎn)出發(fā),圍繞“人類(lèi)胚胎時(shí)期的尾巴是如何消失的”這一核心話(huà)題,引導(dǎo)學(xué)生深入理解相關(guān)知識(shí)。首先,教師可以結(jié)合這一生物現(xiàn)象,使學(xué)生認(rèn)識(shí)“細(xì)胞凋亡”現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生分析細(xì)胞的凋亡現(xiàn)象對(duì)機(jī)體發(fā)育的重要意義,從追溯自身生命起源入手,了解生命進(jìn)化過(guò)程中留下的痕跡。其次,教師可以通過(guò)人類(lèi)胚胎發(fā)育過(guò)程中的現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)細(xì)胞凋亡過(guò)程中的程序性,如“胎兒手部發(fā)育過(guò)程中,五個(gè)手指最初連在一起,后來(lái)才分開(kāi)”,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到“尾部消失”與“手指分開(kāi)”均體現(xiàn)了細(xì)胞凋亡的程序性。如此,學(xué)生就能以“細(xì)胞凋亡”為切入點(diǎn),理解“細(xì)胞衰老和死亡”這一概念,并了解它們之間的關(guān)系和演變過(guò)程。最后,在解決“細(xì)胞衰老”與“個(gè)體衰老”之間的關(guān)系這一核心問(wèn)題時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體事例進(jìn)行說(shuō)明,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物體的細(xì)胞是不斷更新的,如草履蟲(chóng)這類(lèi)單細(xì)胞生物,“細(xì)胞衰老”即“個(gè)體衰老”,而其他生物體并非如此,從而進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)“細(xì)胞衰老和死亡”這一概念的理解和記憶。
(二)聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)情境,激活學(xué)生的科學(xué)思維
在基于核心素養(yǎng)培育的高中生物教學(xué)中,教師應(yīng)秉持尊重事實(shí)的原則進(jìn)行理論講解和思維引導(dǎo),使學(xué)生能夠合理應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)解釋生活中的生物學(xué)現(xiàn)象,并從中摸索、提煉和總結(jié)生命活動(dòng)的規(guī)律,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。教師可以創(chuàng)設(shè)真實(shí)的生活情境,為學(xué)生搭建完善的學(xué)習(xí)支架,激活學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度,進(jìn)而提升他們的學(xué)科核心素養(yǎng)。
以人教版高中生物學(xué)必修2第6章第2節(jié)“自然選擇與適應(yīng)的形成”為例?!白匀贿x擇”現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見(jiàn)。為了加深學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解,教師可以結(jié)合教材內(nèi)容,以地球上的各種物種作為素材,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的生活情境。例如,教師可以基于教材內(nèi)容,利用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示“遠(yuǎn)古長(zhǎng)頸鹿”和“現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿”的圖片,讓學(xué)生對(duì)比它們的外形,并提出“從達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)角度來(lái)說(shuō)說(shuō)看,為什么遠(yuǎn)古長(zhǎng)頸鹿的脖子有長(zhǎng)有短,而現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿的脖子卻都是長(zhǎng)的”的問(wèn)題讓學(xué)生思考。教師可以圍繞這一問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材內(nèi)容,整理關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn),并通過(guò)對(duì)比兩張圖片發(fā)散思維。在這一過(guò)程中,學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到“長(zhǎng)頸鹿有頸短和頸長(zhǎng)的差異”“它們的后代數(shù)量超過(guò)了環(huán)境的承受能力”“它們都需要吃樹(shù)葉,而樹(shù)葉的數(shù)量有限,因此,頸長(zhǎng)的長(zhǎng)頸鹿能吃到樹(shù)葉并生存下來(lái),而頸短的則因吃不到樹(shù)葉而逐漸滅絕”,從遺傳變異、繁殖過(guò)剩、生存斗爭(zhēng)、適者生存等多個(gè)角度,解釋“現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿均為長(zhǎng)脖子”的現(xiàn)象。這樣,學(xué)生既解決了現(xiàn)實(shí)中的生物學(xué)問(wèn)題,又對(duì)達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。此外,教師可以創(chuàng)設(shè)生活化情境,向?qū)W生展示相關(guān)動(dòng)物的圖片,如枯葉蝶變換棲息環(huán)境、秋季和初冬的雷鳥(niǎo)與棲息環(huán)境的融合、能在行進(jìn)過(guò)程中瞬間變色的章魚(yú),以及具有警戒色的眼蝶、箭毒蛙、金環(huán)蛇等,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用自然選擇學(xué)說(shuō)來(lái)解釋這些現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)現(xiàn)象,以增強(qiáng)學(xué)生依據(jù)科學(xué)事實(shí)解釋科學(xué)現(xiàn)象的意識(shí),使學(xué)生形成良好的科學(xué)思維。
(三)圍繞重點(diǎn)開(kāi)展科學(xué)探究,掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法
合作學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑。在高中生物教學(xué)中,教師可以將合作學(xué)習(xí)模式作為科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)施載體,選取教材中的重點(diǎn)科學(xué)探究項(xiàng)目,組織學(xué)生通過(guò)分組合作的形式探索生命科學(xué)、研究生物學(xué)現(xiàn)象及構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體。具體而言,教師可以安排學(xué)生以小組為單位,共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、合作完成實(shí)驗(yàn)操作,通過(guò)自主探究解決生物學(xué)問(wèn)題,得出科學(xué)結(jié)論。這樣的教學(xué)方式不僅能增強(qiáng)學(xué)習(xí)過(guò)程的探究性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,還能使學(xué)生在分析、對(duì)比、設(shè)計(jì)方案、合作解決問(wèn)題的過(guò)程中提高自主探究能力,進(jìn)而提升核心素養(yǎng)。
以人教版高中生物學(xué)選擇性必修1第5章第4節(jié)“環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物的生命活動(dòng)”為例。該節(jié)內(nèi)容是第5章的重點(diǎn),為了回應(yīng)課程標(biāo)準(zhǔn)中“概述其他因素參與植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”的教學(xué)要求,教師可以引導(dǎo)學(xué)生自主探究環(huán)境因素參與調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)的過(guò)程,并總結(jié)其中蘊(yùn)含的生命規(guī)律,以提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。具體而言,教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“驗(yàn)證植物根向地性的感受部位在根冠”的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)前,由于學(xué)生已經(jīng)了解對(duì)植物生命活動(dòng)起到調(diào)節(jié)作用的環(huán)境因素有光、溫度、重力等,教師可以指導(dǎo)學(xué)生圍繞這些因素設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。同時(shí),教師可以根據(jù)學(xué)生的能力差異,將學(xué)生劃分為若干小組,讓各小組以剛萌發(fā)的玉米粒作為實(shí)驗(yàn)材料,合作完成實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要發(fā)揮指導(dǎo)作用,給予學(xué)生相應(yīng)的指導(dǎo)和點(diǎn)撥,幫助學(xué)生掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。例如,教師可以提出“為了便于觀察,我們應(yīng)如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”“為什么選擇剛剛萌發(fā)的玉米粒作為材料”等問(wèn)題,以啟發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維,使學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。
(四)引入熱點(diǎn)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感
鑒于生物學(xué)科在實(shí)際生活中的重要價(jià)值,教師在教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,而社會(huì)責(zé)任感是高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。具體而言,在高中生物教學(xué)實(shí)踐中,教師可以在教材原有知識(shí)的基礎(chǔ)上適當(dāng)補(bǔ)充與生物學(xué)相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)話(huà)題,鼓勵(lì)學(xué)生思考如何應(yīng)用所學(xué)生物學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,以培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。
以人教版高中生物學(xué)選擇性必修2第4章第1節(jié)“人類(lèi)活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響”為例。教師可以圍繞“分析生態(tài)足跡,探討人口增長(zhǎng)過(guò)快帶來(lái)的環(huán)境壓力,思考如何處理人口增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系”這一議題,為學(xué)生提供關(guān)于人口增長(zhǎng)和環(huán)境污染的熱點(diǎn)話(huà)題,以引發(fā)學(xué)生思考。具體而言,教師可以先為學(xué)生提供以下實(shí)例:
“我國(guó)總?cè)丝谟?949年的5.4億發(fā)展到2019年的近14億,龐大的人口總量為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了寶貴的人力資源。在這個(gè)過(guò)程中,我國(guó)人口發(fā)展主要分為高速增長(zhǎng)、有調(diào)控增長(zhǎng)、增速回升、平穩(wěn)增長(zhǎng)四個(gè)階段。”
“2019年,全球人口已達(dá)77億,預(yù)計(jì)到2050年,全球人口將增長(zhǎng)至90多億。世界人口的持續(xù)增長(zhǎng)促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高了人們的生活水平,但對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成了巨大壓力。人類(lèi)對(duì)土地、水、化石燃料等各類(lèi)自然資源的需求不斷增加,導(dǎo)致了資源短缺的問(wèn)題,同時(shí)人類(lèi)向土壤、水體和大氣中排放的污染物日益增多,加劇了環(huán)境污染?!?/p>
然后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作探討,鼓勵(lì)他們積極分享個(gè)人關(guān)于“協(xié)調(diào)人口增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)之間關(guān)系”的想法和建議,并創(chuàng)新表達(dá)形式,如以寫(xiě)“倡議書(shū)”的形式進(jìn)行成果匯報(bào)。在此過(guò)程中,學(xué)生將集思廣益,運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)探究人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響的原因,共同思考解決地球環(huán)境問(wèn)題的新途徑,進(jìn)一步增強(qiáng)保護(hù)環(huán)境的責(zé)任感和使命感。
(作者單位:開(kāi)遠(yuǎn)市第四中學(xué)校)