新課改背景下培養高中生生物學核心素養的教學方法

路陽

[摘要]高中生物學科核心素養包含生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面。

[關鍵詞]核心素養；教學方法；高中生物

[中圖分類號]G633.91[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2018）08008402

成長與發展中的高中生猶如一棵棵茁壯成長的小樹，學科核心素養就猶如這些小樹的“根”。以生物學科為例，核心素養包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面。本文主要探討培養高中生生物學核心素養的教學方法。

一、培養高中生生命觀念的教學方法

在高中生物教學中，教師應讓高中生在理解生物學概念性知識的基礎上形成結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等生命觀念。與此同時，認同人與自然的關系，意識到生命是大自然演化而來的，進而善待、尊重、敬畏自然和生命。什么方法能使高中生構建并認同這些生命觀念呢？可讓學生長時間、全方位地欣賞生命進化紀錄片，如《生命進化》《生命之源》《人體奧秘》等。高中生通過持續地欣賞這類紀錄片，可在潛移默化中形成正確的生命觀念。

二、培養高中生理性思維的教學方法

理性思維是生物學四大核心素養之一。要培養高中生的理性思維，需要培養學生的科學思維習慣，使學生能夠運用歸納與概括、演繹與推理、建構模型等方法探討生命現象及規律。那么，如何達到上述要求呢？

1.多層次、多角度剖析高考真題

[題目]（2013·山東）用基因型為Aa的小麥分別進行連續自交、隨機交配、連續自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖所示。下列分析錯誤的是（）。

A.曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4

B.曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4

C.曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加（1/2）n+1

D.曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等

解析：

曲線Ⅱ和曲線Ⅲ在F1代雜合子Aa所占比例相同，即自交和隨機交配的結果是一樣的，都是Aa交配產生后代（14AA+12Aa+14aa

），淘汰掉aa，則兩種情況下Aa的比例均為23，AA的比例均為13，所以A的基因頻率為23，a的基因頻率為13。假設曲線Ⅱ是隨機交配并逐代淘汰隱性個體，經一代交配后根據遺傳平衡定律可知（A+a）2=1，即

23A+13a2=1

。F2代基因型為49AA+49Aa+19aa，淘汰掉aa后，F2代基因型為

12AA+12Aa

，即Aa基因型頻率為12。由圖可知，在F2代，曲線Ⅰ與曲線Ⅱ相交，Aa基因型頻率均為12，則假設成立，故曲線Ⅱ為小麥隨機交配并逐代淘汰隱性個體所產生的各代Aa基因型頻率繪制曲線。F2代，A的基因頻率為34，a的基因頻率為14，則F3代隨機交配產生的后代為34A+14a

2

=916

AA+616Aa+116aa

，淘汰掉aa后，F3代基因型為

35AA+25Aa

，即曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4。故A項正確。

曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進行隨機交配產生各代的Aa基因型頻率曲線，曲線Ⅱ為基因型為Aa的小麥進行隨機交配并逐代淘汰隱性個體產生各代的Aa基因型頻率曲線，曲線Ⅳ為基因型為Aa的小麥進行連續自交產生各代的Aa基因型頻率曲線，則曲線Ⅲ為基因型為Aa的小麥進行連續自交并逐代淘汰隱性個體產生各代的Aa基因型頻率曲線。F1的基因型為13

AA+23Aa

，再自交一代，各基因型的頻率為

13AA+23

14AA+24Aa+14aa

=36AA+26Aa+16aa

，淘汰掉aa后，F2代各基因型的頻率為

35AA+25Aa

，即曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4。故B項正確。

在隨機交配的大群體中，如果沒有其他因素干擾，則各代基因頻率能保持不變，且在任何一個大群體內，只要經過一代的隨機交配就可以達到平衡。由圖中可知，曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進行隨機交配產生各代的Aa基因型頻率曲線。由于在雜合子的連續自交過程中沒有選擇，且隨機交配也不存在選擇，則各代的A和a的基因頻率始終相等。故D項正確。

綜上所述，本題答案為C。

本題主要考查學生對知識點的理解掌握和應用分析能力。教師在教學中應精選典型高考真題，引導學生多層次、多角度地分析解題思路與方法，從而有效培養學生的理性思維能力。

2.多層次、多角度辯論生物學問題

在平時的課堂教學中，教師要引導學生多層次、多角度地辯論生物學問題，讓學生依據問題提供的信息分組討論，深入解析。這樣的活動，能激起學生學習的興趣，促進學生自主探尋正確答案。學生也正是在這個主動思考和提出疑問的過程中，提升了批判性思維和理性思維能力，同時豐富了想象力和邏輯推理能力。

三、培養高中生科學探究能力的教學方法

生物科學探究能力是指能發現現實生活中的生物學問題并針對特定的生物學現象進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及對實驗結果進行討論的能力。那么，如何培養高中生的科學探究能力呢？

第一，多讀生物學科的經典故事，體驗科學家的科學探究過程。如發現DNA雙螺旋結構的故事：沃森和克里克1951年合作并共同確定了構建DNA分子結構模型的目標。經過兩年過關斬將、精彩紛呈的探索過程，沃森和克里克于1953年在《自然》周刊發表了DNA分子的雙螺旋結構并獲得了諾貝爾醫學獎或生理學獎。學生在閱讀這些著名科學家的成功故事的過程中也會潛移默化地受到感染，體會到科學探究的重要性。

第二，多做高中生物的經典實驗。如引導學生做“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗，學生在實驗操作過程中培養了動手操作能力，

掌握了科學實驗方法，

提高了科學探究能力。

第三，多參加生物學科的競賽活動，如全國中學生生物學競賽。學生在經歷特訓，參加生物競賽活動的過程中拓展了眼界，提升了科學探究能力。

四、強化高中生社會責任感的教學方法

高中生的社會責任體現在能夠關注涉及生物學的社會議題，參與討論并做出理性解釋和判斷，辨別迷信和偽科學，主動向他人宣傳健康生活、關愛生命和保護環境等相關知識，結合本地資源開展科學實踐，嘗試解決現實生活中與生物學相關的問題。那么，如何強化高中生的社會責任感呢？

（1）引導學生多閱讀著名生物學家的人物傳記，如讓學生閱讀“雜交水稻之父”袁隆平的勵志故事來激發學生刻苦學習、立志報國、服務人民的強烈社會責任感。

（2）多引入一些現實存在的環境問題來增強學生的環保意識。如教師可組織學生考察參觀污水處理廠，觀看柴靜制作的霧霾紀錄片《穹頂之下》，并讓學生就滲透其中的環境問題進行深入探討。

（3）多講身邊的疾病來強化學生的健康意識，多組織學生參觀考察醫院；組織學生去敬老院展開慰問活動；組織學生聆聽專家健康講座；等等。

綜上可知，在培養高中生生物學科核心素養的過程中，教師要靈活運用各種教學方法，使課堂操作科學化、課堂活動有序化，注重突出學生的主體地位，講究師生互動，充分挖掘學生的潛能。把培養學生核心素養的授課過程當成學生思維與教師思維共振的動態過程，當成教師與學生對知識美共同享受的過程。這個過程就是高中生生命觀念的形成過程，核心知識的發生、發展過程，實驗設計思路的形成過程，學生的動手操作過程，學科核心素養形成的過程。只有融入學科核心素養培養的課堂才是學生真正自主學習的課堂，才是師生共同體教學相長的課堂，也才是高效的課堂及智慧的課堂的魅力展現。

（責任編輯黃春香）