基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)初探

張小翠

【摘要】發(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)是當(dāng)下生物教學(xué)研究的重要課題。本文以“光合作用的原理和應(yīng)用”一課為例，詳細(xì)闡述如何在課堂教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】生物學(xué)核心素養(yǎng) 生命觀念 理性思維 科學(xué)探究 社會(huì)責(zé)任

【中圖分類號(hào)】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）22-0188-02

生物學(xué)核心素養(yǎng)作為高中生物課程體系的核心和靈魂，在新課程標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)出璀璨的光芒。具體地說，生物學(xué)核心素養(yǎng)涵蓋生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任等方面，核心素養(yǎng)的發(fā)展離不開教學(xué)，生物課堂教學(xué)是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑。因此，身為中學(xué)生物教師必須緊緊圍繞著培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)這一主線展開課堂教學(xué)。下面筆者將以“光合作用的原理和應(yīng)用”為課例談?wù)劙l(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的具體方法。

“光合作用的原理和應(yīng)用”這節(jié)主要包含光合作用的探究歷程，光合作用的過程和光合作用原理的應(yīng)用等內(nèi)容。

為發(fā)展學(xué)生的生物核心素養(yǎng)，教學(xué)時(shí)可以滲透多媒體輔助教學(xué)、問題導(dǎo)學(xué)法、自主學(xué)習(xí)、自主探究、合作探究等教學(xué)方法。

一、利用科學(xué)史，樹立生命觀念

生命是結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一體。生命觀念是指對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的是經(jīng)過實(shí)證后的想法或觀點(diǎn)。生命觀念聽起來很高大上，仔細(xì)分析高中教材涉及到的大的方面主要是：結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等，生命觀念的形成一定是以掌握生物學(xué)的基本知識(shí)為載體，需要通過具體的知識(shí)學(xué)習(xí)，去認(rèn)識(shí)這些觀念，并用這些觀念去解釋生命現(xiàn)象。

在光合作用的探究歷程中，我們可以采用多媒體輔助教學(xué)、問題導(dǎo)學(xué)法、自主學(xué)習(xí)等方法讓學(xué)生置身于科學(xué)家的探究過程中，感受經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的魅力。其中1779年荷蘭科學(xué)家英格豪斯實(shí)驗(yàn)；1785年明確綠葉在光下放出的是氧氣，吸收的是二氧化碳；1845年德國科學(xué)家梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒模定律，明確光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；1864年德國科學(xué)家薩克斯證明光合作用的產(chǎn)物除了氧氣外還有淀粉；1880年美國科學(xué)家恩格爾曼水綿和好氧細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)；1939年美國科學(xué)家魯賓和卡門同位素標(biāo)記法實(shí)驗(yàn)等多處實(shí)驗(yàn)中均蘊(yùn)涵的物質(zhì)與能量觀念、結(jié)構(gòu)與功能觀，有利于學(xué)生樹立生命觀念。

二、理性思維的培養(yǎng)

理性思維是生物學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分。包含歸納和概括思維、批判性思維、演繹和推理思維、模型和建構(gòu)思維等。全國卷Ⅰ卷Ⅱ卷非選擇題十分重視“理性思維能力”的考察，每個(gè)題目都在新穎的問題情景下設(shè)問，層層遞進(jìn)，暗含邏輯。本節(jié)教學(xué)中多處地方可以進(jìn)行“理性思維能力”的培養(yǎng)，具體如下：

1.批判性思維的培養(yǎng)

批判性思維是指善于根據(jù)客觀標(biāo)準(zhǔn)，從實(shí)際出發(fā)，公正地評(píng)價(jià)一切，明辨是非。所以教師在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生不受他人思想的影響，嚴(yán)格地、正確地對(duì)他人和自己的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)判，分析其優(yōu)缺點(diǎn)，不一味迷信權(quán)威、教師或教材等。

光合作用的探究歷程中蘊(yùn)含了豐富的科學(xué)思想、科學(xué)方法，是批判性思維培養(yǎng)的好素材。通過科學(xué)史的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以體會(huì)科學(xué)家的探究方法和思想，即：發(fā)現(xiàn)問題——作出假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——分析得出結(jié)論，教師通過層層設(shè)疑，促使學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家思考問題的方式，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

2.歸納和概括思維能力的培養(yǎng)

教師和學(xué)生一起重走科學(xué)家的探究之路，然后一步一步總結(jié)光合作用的原料、產(chǎn)物、場所和條件。光合作用的過程這部分相對(duì)比較難懂，可先讓學(xué)生自學(xué)，形成初步認(rèn)識(shí)后，再利用多媒體動(dòng)畫演示光合作用的過程（包括分步演示和連續(xù)演示兩種形式），這樣既能讓學(xué)生掌握每一步反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，又讓學(xué)生在大腦中形成關(guān)于光合作用完整的過程。最后，由學(xué)生結(jié)合動(dòng)畫講解光合作用的過程，通過其他同學(xué)提出質(zhì)疑的方式，再次加深學(xué)生的理解，并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出光反應(yīng)與暗反應(yīng)的關(guān)系。利用多媒體展示光反應(yīng)與暗反應(yīng)比較的表格，讓學(xué)生課下討論完成，作為拓展練習(xí)，這樣又能進(jìn)一步加深對(duì)兩個(gè)過程關(guān)系的理解。整個(gè)過程能較好培養(yǎng)學(xué)生的歸納和概括思維能力。

三、科學(xué)探究能力的培養(yǎng)

“科學(xué)探究”是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論。在開展不同的工作中，都樂于并善于團(tuán)隊(duì)合作。將教材中的實(shí)驗(yàn)利用好，就是對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力最好的培養(yǎng)。在條件允許的情況下，盡可能完成教材的探究活動(dòng)———探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，要認(rèn)真預(yù)習(xí)，做足準(zhǔn)備，理清實(shí)驗(yàn)思路。教師要引導(dǎo)學(xué)生分析諸如此類的問題“你探究的是光照對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，你如何設(shè)置單一的光照變量？根據(jù)什么現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果？”然后要求學(xué)生以真正探究者的身份動(dòng)手去操作，去觀察、去思考，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。通過親身實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與動(dòng)手能力，提高科學(xué)探究能力。

四、培養(yǎng)“社會(huì)責(zé)任”的意識(shí)

社會(huì)責(zé)任感是一個(gè)由己及人，由內(nèi)向外，逐漸擴(kuò)展、升華的情感體系。生物學(xué)作為一門自然科學(xué)課程，不僅傳授科學(xué)知識(shí)和發(fā)展認(rèn)知能力，使學(xué)生獲得生活和工作所需的知識(shí)與技術(shù)，而且還蘊(yùn)藏著豐富的人文知識(shí)，有豐富的實(shí)例緊密聯(lián)系著生活，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感起到不可替代的作用。

本節(jié)可以通過收集各種媒體中有關(guān)提高農(nóng)作物光合作用強(qiáng)度的調(diào)查資料和具體措施，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，學(xué)以致用。嘗試解決提高農(nóng)作物產(chǎn)量的問題，從小培養(yǎng)造福人類的情感態(tài)度和增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

總而言之，落實(shí)學(xué)科的核心素養(yǎng)，不僅在教材，更在于每位教師踏踏實(shí)實(shí)的上好每一節(jié)。具有生物學(xué)科特色的課堂教學(xué)，才能讓生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任的生物學(xué)科核心素養(yǎng)在生物課堂教育中生根發(fā)芽，開花結(jié)果。