吳鋒 孫愛蓉

“生物學是一門專門探究生命科學的學科,其學科屬性也就決定了其學習方式必須體現探討、探究和探索。在我所倡導的‘探·求式生物教學理念中,‘探討、探究和探索是培養學生學科素養的手段,是學生學習生物知識的方式,而‘求知、求真和求實則是生物教學的目標,甚至是學生生物學習的終極目的。我之所以在‘探和‘求之間加上間隔號,就是要明確告訴生物學同行——科學、恰當的學習方式,才能建構起生物學知識體系,真正培養學生的生物學素養。”
這是湖北教育第一屆“教研名師”、孝感市大悟縣第一高級中學生物教師毛劍梅在“孝感教育大講堂——名家講堂”上所作報告的片段,這個片段簡潔地表達了她的“探·求式生物教學理念”。
知識就在那里,探討所得才是真正所得
1989年,從孝感師專(今湖北工程學院)畢業的生物教育專業畢業生、年僅18歲的毛劍梅被分配到當時的大悟縣革命博物館從事檔案管理工作。在那個年代,這份工作是讓很多人向往的工作——工作穩定,收入較高,職業優越感也較強。但年輕的毛劍梅工作不久,就感受到這樣的工作按部就班、不溫不火,不是自己所期望的那種充滿激情和創造性的工作。教書育人的種子再次在她的心中萌芽,無法割舍的那份教育情懷讓她產生了回歸教育、重上講臺的念想。在她的不斷努力和堅持下,兩年后,她順利回歸教育,被重新分配到大悟縣中等職業技術學校,從事師范生的生物教育學科教學。
重回教學一線,毛劍梅暗下決心,一定要把這幾年耽誤的時間補回來。白天,除了上課、備課和批改,她就到教室里旁聽;晚上,她把家務留給家人,飯碗一丟,就開始研究教學。半年后,她的生物課堂教學已經相當純熟,學生也越來越喜歡她的生物課了。但善于鉆研的毛劍梅并不滿足于僅做一名合格的生物教師。在不斷地鉆研中,她逐漸認識到:自己要培養的是將來從事生物教學工作的一線教師,因此,生物教學不僅要讓學生“知其然”,構建起生物學科知識體系,更要讓學生“知其所以然”,明確學科知識的習得方式。在這種思想的指導下,她在課堂教學中不斷嘗試,不斷摸索,不斷糾偏,逐漸形成了初步的“知識體系+學習方式”生物教學思想。這也為她后來在高中生物教學中摸索新教法、探索新理念、創新教學埋下了伏筆。
2002年,大悟縣第一中學對外招聘生物學科骨干教師,作為優秀人才,毛劍梅被引進大悟縣第一中學,從事高中生物學科教學。高中生物教學不同于中等職教的生物教學:前者不僅要構建知識體系,而且要帶領學生向生物學科的縱深處研究,更要遷移運用課堂所學,以應對高考;后者雖然也需要教會學生如何構建知識體系,但側重點卻是傳授教學方法。
走上新的崗位,進入新的角色,毛劍梅更加努力,把滿腔熱情都投入到生物學的研究和課堂教學中。在教學實踐中,她漸漸地發現:囿于初中生物學習經驗,很多高中生錯誤地認為——生物是理科中的文科,書本上有現成的結論,考前“抱佛腳”,把這些現成的結論背一背就可以了。
針對這種錯誤認識,毛劍梅陷入了沉思:生物教材上直接呈現的結論是間接經驗,而不是學生習得的知識,即使把這些結論背得滾瓜爛熟,也不能說明學生就掌握了生物學知識。但這種結論又不能由教師機械重復地直接“送”給學生。怎么辦?經過無數次的嘗試,她從教材編排的特點上找到了解決辦法,高中生物教材在每一課前都提供相應的生物現象,并給出相應的生物學結論,而且這些結論確實是高中階段的教學無法通過實驗或操作來得出的。那么,為什么不讓學生通過合作討論生命現象來探知相關結論呢?于是,她確定了新的教學理念——借助現象,合作探討,得出結論。
果然,在不斷地實踐中,學生逐漸學會了從生命現象中發現生物學結論,學生也在合作探討中加深了生物知識的印象,對生物學結論的理解也更加深入、透徹。
比如,她在執教《細胞核的功能》時,教材呈現了四種生命現象:對黑白美西螈進行細胞核移植,觀察移植后的顏色;將蠑螈受精卵切分為有核和無核兩部分,觀察其分裂情況;將變形蟲切成有核和無核兩部分,觀察其攝取食物等生命活動;將傘藻嫁接和核移植,觀察其嫁接和核移植后的形態。這些生命現象,在現有的高中課堂實驗教學中都是無法完成的。于是,她就引導學生對四則材料進行分解處理,讓學生根據每一則材料討論據此現象可以得出的分論點,學生很興奮,針對這些生命現象進行了探討,經過討論和師生互動,學生最終分別從四種生命現象中抽象出四個生物學結論:生物體性狀的遺傳由細胞核控制;細胞的分裂、生長、發育、分化由細胞核控制;變形蟲的攝食、應激性、生長、分裂等生命活動由細胞核控制;細胞形態、結構的形成由細胞核控制。在此基礎上,毛劍梅又指導學生綜合四種生命現象和四個生物學結論推導出一個總結論——細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。這個結論也正是教材所給出的本節課的重點結論。
通過討論得出結論的教學非常有效,但毛劍梅認為,學生探討應該有章可循,這個“章”在哪里呢?經過不斷地嘗試和實踐,她“發明”了“緊扣關鍵詞討論”法。生物教材中有大量的生物學材料和實驗,學生在學習過程中往往無從下手,但只要抓住了材料或實驗的關鍵詞,找出關鍵詞之間的聯系,就能夠準確理解文字材料、做好實驗、理解概念或厘定解題思路。這樣,學生的討論就有了方向,就有了“章法”。學生在理解“減數分裂”這一抽象概念時有一定困難,她就指導學生抓住概念的四個關鍵詞“減半”“染色體數目”“產生成熟生殖細胞時”“有性生殖的生物”,讓學生明確“減數分裂”的定義內涵:誰來減?——有性生殖的生物;減什么?——染色體數目;怎么減?——減半;什么時候減?——產生成熟生殖細胞時。這樣學生就找到了理解概念的抓手,并輕松記住了概念。在后來的探討中,學生逐漸習得了理解概念的基本思路:對象——時機——方式——結果。
實驗是探究的基石,探究是真知的獲得途徑
生物學科是一門實驗性極強的學科,它要求學生通過實驗探究,發現生物現象和生命活動規律。而且,高中生物知識的容量在增加,廣度在拓展,深度在加深,前后知識的聯系度也更緊密,要培養學生的生物核心素養,要讓學生真正理解生物知識,從而了解生命原理,僅靠師生、生生探討是不夠的,僅靠記憶已經無法滿足學習需求,這就要求教師聯系生物教學實際和教育發展趨勢,注重學生實驗探究能力的培養,讓學生在發現問題、提出假設、實驗驗證中發現真理。如何讓學生真正習得生物學的“真理”呢?毛劍梅在不斷地摸索中形成了自己的教學思想——通過實驗探究,求得真知、真理。
在講授《酶的作用》時,為了讓學生明確:細胞里的化學反應要有催化劑;在常溫、常壓和pH近中性的環境中,要大量、快速地完成生物反應,必須有催化劑作介質。毛劍梅和學生一起在課堂上做了4組對照實驗:實驗一,過氧化氫溶液在常溫下會分解成水和氧氣,反應緩慢、肉眼看不到;實驗二,過氧化氫溶液加熱到90度,反應加快、肉眼會看到氣泡緩慢冒出;實驗三,過氧化氫溶液中加入無機催化劑氯化鐵,在鐵離子的催化作用下,反應速度加快,肉眼可觀察到氣泡冒出;實驗四,過氧化氫中加入肝臟研磨液,反應速度更快,證明肝臟研磨液中的酶起了催化作用。這樣,在探究實驗中,學生明確了酶的作用。為了讓學生更形象地理解酶的作用及其存在,在探究中求得真知,毛劍梅要求學生大膽假設——動物胃中應該有催化劑,并要求學生課外實驗:在一個系有長繩的微金屬籠子里放入小肉塊,將微金屬籠子混入家鴨的食物中,待家鴨吞食籠子后,再將露在外面的細繩系在鴨脖子上。一天后,從家鴨的胃中抽出細繩,打開金屬盒,再觀察肉塊情況。經過探究實驗,學生發現籠子里的肉塊消失了,化學反應與“酶”的催化作用等抽象的生物知識就這樣被學生自行探究出來了。
在生活中實踐,在實踐中證實,在證實中體現責任
“社會責任”是生物學科核心素養的重要組成部分,如何在教學中體現這個核心素養?毛劍梅認為,對生物知識的社會化運用就是社會責任的具體體現,學習生物知識,了解生命現象,探究生命原理,并不僅僅是為了考試,而應該學以致用,將其運用到社會生活實踐中,在實踐中鞏固所學,在實踐中完善原理,在實踐中發展生物學。基于此,毛劍梅提出了“探索未來,求實證實”的教學思想,將其與前面所摸索出來的“探討現象,求得生物知識”“探究實驗,求得真正原理”合并成“以‘探為手段、方式,以‘求為目標、目的”教學思想。經過不斷地糾偏、補充和完善,她的“探·求式生物教學理念”得以最終形成。
在講授《遺傳規律》后,毛劍梅認為,學生雖然在課堂上已經掌握了遺傳規律,但如果不能運用于實踐,這樣的學習至多能讓學生在考試中取得高分,并不能培養學生生物學科素養。為了讓學生學以致用,她引導學生通過各種渠道把所學運用到實踐中。學生小A的一個遠房親戚家庭中,母親是色盲,而父親色覺正常,他們生的兩個男孩都是色盲,夫妻二人很著急,就打算再生一個孩子。小A知道后,立即打電話提醒他們別再生男孩了,因為生個男孩,一定還是色盲,如果生個女兒,一定是個視力正常的寶寶。他的遠房親戚將信將疑,高中生的話可信嗎?小A周末趕到親戚家,告訴他們:紅綠色盲是伴X隱性遺傳病,如果母親是色盲,父親色覺正常,生男孩則會患色盲,生女孩則不會;如果父親是色盲,母親色覺正常,生女孩則會患色盲,生男孩則不會。據此遺傳規律可推導:如果母親是色盲,父親色覺正常,要避免孩子出現色盲,則應選擇生女孩。后來,小A的親戚果真生了一個視力正常的女寶寶。學生小B的父母在農村種植大棚蔬菜,一天,他和父母一同進城選購塑料薄膜,老板拿出了紅色、藍色、綠色、無色四種薄膜供他們挑選,母親一眼看中了綠色薄膜,小B立即阻止,并告訴母親和商店老板:農作物在進行光合作用時主要吸收紅光、藍紫光,綠光吸收最少。如果選用綠色薄膜,則會降低農作物的光合作用,造成農作物減產甚至絕收。毛劍梅肯定了這兩名學生運用所學知識對社會生活進行積極干預的做法,并在課堂上強調指出:學生只有將所學知識應用于生產和生活實踐,才能為繼續學習和走向社會打下堅實的基礎,這也正是當代中學生應該勇于承擔的社會責任。
鑒于毛劍梅在生物教學上的探索和取得的優異成果,2014年,她被授予“孝感市優秀教師”稱號,2016年,她被授予“大悟名師”稱號,2018年,她被評為“孝感教育名家”,2019年,她被評為首批“孝感市名師工作室主持人”,同年11月20日,在老河口市舉辦的湖北教育第一屆“教研名師”評選活動中,毛劍梅憑借“探·求式生物教學理念”一舉奪得湖北教育第一屆“教研名師”。
采訪結束,記者心中一動:正是許許多多像毛劍梅一樣的教師,在教科研之路上不斷摸索,不斷糾偏,不斷完善,不斷創新,我們的教育思想、教育理念、教育模式等才能永葆創新活力。
責任編輯? 吳鋒