基于生物學核心素養(yǎng)的課堂教學

摘 要：隨著新課程標準的再次修訂，生物學四大核心素養(yǎng)受到重點關注，生物課堂的教學也應該圍繞核心素養(yǎng)的培養(yǎng)展開，為學生的全面發(fā)展打下基礎。本文就“生長素的發(fā)現(xiàn)過程”這一內(nèi)容為例，初步探索基于生物學核心素養(yǎng)的課堂教學。

關鍵詞：核心素養(yǎng)；生長素；發(fā)現(xiàn)過程；課堂教學

新課標提出的生物學核心素養(yǎng)，強調(diào)了高中階段的學生應從生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任四個方面進行培養(yǎng)。“生長素的發(fā)現(xiàn)過程”來自新課標人教版生物必修3第3章第1節(jié)，屬個體水平的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)。本文以此內(nèi)容為例，初步探討如何基于生物學核心素養(yǎng)進行有效的課堂教學。

一、 教學設計

（一） 設計理念

新課標指出：生命個體的結構與功能相適應，各結構協(xié)調(diào)統(tǒng)一完成復雜的生命活動，并通過調(diào)節(jié)機制保持穩(wěn)態(tài)。植物的生命活動受植物激素、光、重力等多種因素的調(diào)節(jié)，植物激素尤為重要，而生長素是最先被發(fā)現(xiàn)的植物激素。

推動科學發(fā)展進程的科學家，其科研思路、方式方法等構成了生物科學史的重要篇章。本課例是揭示科學史的絕好素材，對提高學生的核心素養(yǎng)有重要意義。

由于篇幅不多，學生的理解很有限。教師可深入挖掘相關科學家的研究資料，適當補充并創(chuàng)設情境，讓學生以角色代入，巧妙有序地開展活動。

（二） 活動安排

創(chuàng)設情境：相同生長狀態(tài)的同種植物，為何生長方向不同？引發(fā)關注，激起學生探索的興致。

設計實驗：驗證植物的向光性，補充實驗材料的選擇。問題切入，學生自主發(fā)現(xiàn)問題。

歸納思路：發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→設計實驗驗證→形成結論。問題引導，逐步歸納。

經(jīng)典重現(xiàn)：再現(xiàn)四位科學家的探究過程、材料方法、科學精神與啟示。學生融入新情境，發(fā)散理性思維，體驗科學探究的歷程。

思考分析：生長素及其對植物向光性的解釋。學生嘗試解釋植物的向光性，體會生命觀念中的穩(wěn)態(tài)與平衡觀。

形成概念：植物激素。

拓展思路：植物向光性的原因是什么？科學永無止境，樹立學生的社會責任感。

二、 教學總結

在本課例的課堂教學中，欲牢牢抓住生物學核心素養(yǎng)，需做到把握重難點，設計合理，落實有效，巧妙整合。

（一） 生命觀念的形成

學生在理解生長素及植物激素的基礎上，促進了生命觀念的形成。其一，結構與功能觀。研究植物的向光性為什么選擇胚芽鞘？胚芽鞘這一結構與其破土、保護胚芽、執(zhí)行光合作用等功能相關。其二，穩(wěn)態(tài)與平衡觀。胚芽鞘尖端及其下部協(xié)調(diào)統(tǒng)一，共同調(diào)節(jié)植物的生命活動。及時形成正確的生命觀念，能指導學生通過表象看本質(zhì)，具體化抽象，從而有效建立理性思維的框架。

（二） 理性思維的貫穿

理性思維把問題串成有序的線條，在反復觀察、質(zhì)疑、推理、討論和歸納中引導學生自主構建新的知識體系，合理解釋生命現(xiàn)象。

介紹達爾文的實驗前，創(chuàng)設情境并自主思考，學生從現(xiàn)有的知識框架中，找出解決辦法，基本都能想到需進行科學實驗。那么科學實驗的思路是什么？材料有哪些？注意什么科學原則？實驗結果能否預測？接著，展示對比科學家和學生設計的實驗，思考科學家為什么這樣設計？從中反思總結。當然，四位科學家的實驗設計也并非盡善盡美。學生對自己的實驗思路，是堅持還是否定，支持還是推翻，這都是在理性思維下會碰撞出的火花。科學的發(fā)展離不開批判性思維，一代代科學家就是在對前人的質(zhì)疑與批判中漸漸接近真理。

（三） 科學探究的重現(xiàn)

科學探究重在找出發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的科學方法與過程，學生要想熟練掌握科學方法，熟悉基本步驟，還需系統(tǒng)的學習與訓練。

植物的向光性普遍存在，達爾文觀察到這一現(xiàn)象，并率先設計實驗探討其中的原因，這就引出科學探究的第一步——發(fā)現(xiàn)問題。在設計實驗時找到最佳的材料，保證單一變量原則和對照原則，利用錫箔紙遮光處理等等。可隨著結論的獲得，新的現(xiàn)象又出現(xiàn)了，即植物生長的部位是尖端下部，并非尖端。科學家們在此基礎上，開啟了新一輪的驗證。最后不難歸納總結出科學探究的基本步驟。

（四） 社會責任的樹立

科學是把雙刃劍，科學探究的成果深深影響著人類的生活。生物課堂有必要從造福社會和人類的角度，引導學生樹立正確的價值觀，努力成為有責任、有擔當?shù)娜恕？茖W家的研究雖受到知識背景的限制，但仍可切身體會到尊重客觀事實、嚴謹縝密、堅持奮斗、積極創(chuàng)新的科學精神。此外，生長素的發(fā)現(xiàn)確實比較合理地解釋了植物的向光性，但隨著研究的深入，另外一些證據(jù)逐漸浮出水面，新的觀點由此出現(xiàn)。正是這些沖突的、爭議的觀點不斷推動科學的前進。未知世界的道路還很漫長，青少年肩負的責任還很重大，人類社會的發(fā)展需要學生樹立并增強社會責任感與使命感。

因此作為生物教師更應該善于利用課程資源，結合生物學核心素養(yǎng)，打造行之有效的課堂教學，真正做到教書育人。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準[M].北京：人民教育出版社，2018：2-3.

[2]朱正威，趙占良.普通高中課程標準實驗教科書：生物：必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境[M].北京：人民教育出版社，2013：46-48.

[3]中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準[M].北京：人民教育出版社，2018：9.

作者簡介：

姜艷妍，貴州省遵義市，貴州省遵義市第四中學。