林端忠

摘 要:在生物學科核心素養(yǎng)中,科學探究是推動科學技術(shù)發(fā)展的核心驅(qū)動力,故培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)至關重要。科學探究注重學生能夠自主發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、實驗驗證、得出結(jié)論、討論與總結(jié),科學探究的培養(yǎng)可以有效提升學生的創(chuàng)新能力和實踐能力,從而滿足社會對人才的需求,促進個人全面發(fā)展。這與新高考改革初衷,不謀而合。基于此,文章通過幾個實例,重點探討新高考形勢下高中生物科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)。
關鍵詞:新高考;高中生物;核心素養(yǎng)
一、生物學科科學探究素養(yǎng)的概念
在新版高中生物課程標準中,明確提出要注重學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),彰顯學科育人的價值。高中生物學科核心素養(yǎng)包括社會責任、科學探究、科學思維和生命觀念,四項核心素養(yǎng)間都存在緊密的聯(lián)系(如圖所示)。生命觀念是基礎,且基于科學探究和科學思維,最終形成社會責任。
科學探究素養(yǎng)是高中理科課程中最重要的學科核心素養(yǎng),不同的學科對科學探究有著不同的要求。在生物學中,科學探究是指自主發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實生活中的生物學問題,并針對生物學問題進行一系列的探究,在探究過程中要善于合作,敢于創(chuàng)新。隨著新高考政策的實施,選科模式給予學生足夠的自由選擇權(quán),學生可根據(jù)自己的興趣愛好和個人能力,選擇符合自己的學科。包括福建在內(nèi)的全國很多省份將采取“3+1+2”模式。初步統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,我校選擇生物作為一門選考科目的考生比例占70%以上,可見生物學科的重要性。在新高考形勢下,培養(yǎng)學生的生物學學科核心素養(yǎng)成為高中生物教學的重中之重。所以,需要充分發(fā)揮教師的作用和價值,利用現(xiàn)有的有效教學資源,加大對學生探究能力的培養(yǎng),促使學生在生物學習過程中,養(yǎng)成最必要、最關鍵的基礎素養(yǎng),從而促進學生終身發(fā)展。
二、基于核心素養(yǎng)的生物高考命題分析
生物學是一門自然科學,主要研究生命現(xiàn)象和規(guī)律,自2017版新課程標準實施以來,教學方向和考試方向都發(fā)生了巨大變化,尤其是在高考試卷中,重點考查學生的科學思維能力和科學探究,從而告訴我們高中生物教學不只是知識的獲取和記憶,更應該注重學生核心素養(yǎng)的提升,暗示教師應多注重學生科學思維能力和科學探究的發(fā)展。從題型上看,高考比較注重考查學生的實驗和分析推理,剛好與科學思維和科學探究相對應,而科學探究是科學思維的實證基礎,故在教學過程中教師更應該注重對學生科學探究能力的培養(yǎng)。
三、高中生物學科科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
(一)立足生活實際,營造創(chuàng)新氛圍
生物學不僅是自然學科,更是一門探究性學科,需要具備良好的思維能力,在解決問題時,能夠發(fā)散思維。那么在高中生物課堂教學中,教師必須要為學生營造愉悅、積極的課堂氛圍,這樣才能有效調(diào)動學生的思維,挖掘?qū)W生的潛力,從而實現(xiàn)教學目標。所以在創(chuàng)設課堂教學氛圍時,需要教師結(jié)合教學內(nèi)容、聯(lián)系實際生活,根據(jù)學生的實際情況精心設計,并鼓勵學生敢于質(zhì)疑、探究和相互討論,從而為實踐探究做好準備。例如在人教版高中生物必修二“DNA分子的結(jié)構(gòu)”和“DNA的復制”教學中,教師課前準備多個脫氧核苷酸模型,采取創(chuàng)新引導的方式,鼓勵學生認真觀察,并分清脫氧核糖核苷酸模型的類型。然后采取小組的方式分別講解如何利用這些脫氧核苷酸模型構(gòu)建DNA分子模型。要求學生與已經(jīng)學過的知識相結(jié)合,實現(xiàn)對新知識的初步認識。目的是讓學生初步建立生物學科知識體系,并培養(yǎng)科學思維。最后對教學內(nèi)容進行拓展,延伸到課外,加深學生的記憶,要求學生以小組的方式,搜集克里克和沃森建立DNA分子雙螺旋模型資料,并選擇合適材料,親自構(gòu)建DNA分子模型。
(二)加強實驗探究,培養(yǎng)思維能力
在新高考形式下,高考命題逐漸與學科核心素養(yǎng)相結(jié)合,且高中生物實驗探究顯得更加重要,在傳統(tǒng)的教學模式中,以講解為主,學生對知識的了解和掌握效果不佳。面對這種情況,需要對傳統(tǒng)的教學模式進行優(yōu)化和改善,需要做到兩點:一是擴展知識內(nèi)容,創(chuàng)新實驗材料,激發(fā)學生的興趣;二是改進實驗儀器,創(chuàng)新實驗方法,為學生實驗做好鋪墊。高中生物學科具有較強的抽象性,面對這一特征,學生對部分新知識的理解比較困難。可通過實驗演示的方法,為學生提供更加直觀和生動的生物實驗,加強學生的理解。例如在人教版高中生物必修二“減數(shù)分裂”教學中,從該章節(jié)的知識點難易程度來看,本身難度不大,但是學生卻無法直觀認知同源染色體,所以覺得學習起來比較困難。此時教師可將提前準備好的男女染色體組成圖發(fā)放到學生手中,鼓勵學生以小組討論的方式,嘗試將男女染色體進行配對,并闡述這樣配對的理由,這樣對新知識的認識就更加直接了。
在實驗探究時,需要充分考慮到材料對實驗結(jié)果有影響的因素,所以創(chuàng)新材料十分重要,必須要選擇最合適的材料,確保學生在實驗操作時的順利。例如在“綠葉中色素的提取和分離”實驗中,直接使用新鮮的綠葉,只是機械地重現(xiàn)課本知識,不利于學生觀察探究,所以可選用多種材料,然后要求學生以小組的方式進行探究實驗。這樣的目的是為了讓學生了解綠葉中基本的光合色素外,還能有效拓展其他知識,培養(yǎng)學生的科學探究素養(yǎng)。
(三)開展課外探究,發(fā)展學科素養(yǎng)
生物學科的知識是建立在實驗基礎之上,且學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)離不開實踐探究,但是在實際高中生物教學中,存在各種各樣的影響因素,導致很多生物實驗無法完成,不利于學生科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)。在這種情況下,我們可以開展課外探究,定期或者是利用課余時間,為學生提供探究實驗活動,在實踐中感受學科的魅力,進一步激發(fā)學生對生物學科的興趣,實現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目的。例如在人教版高中生物必修二“伴性遺傳”中,以小組合作的方式,引導學生進行課外探究,以道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲癥的故事為例,要求學生課下調(diào)查自己周圍親人以及班級同學內(nèi)是否具有紅綠色盲癥,并嘗試探究紅綠色盲的遺傳方式。為了增加學生探究的趣味性,可在課堂讓學生演繹道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲癥的故事,學生自由分配角色,自由創(chuàng)設情景,這樣可以讓學生充分經(jīng)歷探究過程,不僅可以強化學生已學的知識,還能了解學生的學科知識掌握情況。
綜上所述,在高中生物學教學中,不僅要重點落實學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),還需要結(jié)合當下新高考的體系和測評形式,對教學活動和內(nèi)容進行優(yōu)化和調(diào)整,鼓勵學生進行實驗探究,并采取不同的方式對學生進行科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng),促使學生在學習過程中形成生物學科核心素養(yǎng),為今后的學習和發(fā)展奠定基礎。
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