小組合作——培養學生生命觀念的有效手段

陳清靜

[摘 要]學科核心素養是學科育人價值的集中體現，新課改背景下，培養學生的學科核心素養成為一線教師的首要任務。文章以“生物膜的流動鑲嵌模型”教學為例，探究小組合作在培養學生生命觀念中的應用，旨在有效落實生命觀念的培養。

[關鍵詞]小組合作;生命觀念;核心素養;高中生物

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）05-0090-02

生命觀念是最具生物學科特色的核心素養，因此生命觀念的培養是高中生物課堂教學的核心任務之一。但受各種因素的影響，現階段生命觀念的滲透、落實都不甚理想，在一定程度上阻礙了生物課堂教學向高質量、高效率發展的步伐。如何加強生命觀念的滲透與落實，成為現階段高中生物教師迫在眉睫的任務。為此，筆者以“生物膜的流動鑲嵌模型”教學為例，探究小組合作在培養學生生命觀念上的應用。

一、組內討論，探索細胞膜的組成成分

小組合作對于高中生來講并不陌生，尤其組內討論是促使學生積極參與、主動思考的有效措施，因此培養學生的生命觀念，必定要精準地把握“組內討論”的價值，引導學生開展有效、有趣的組內討論。生物科學史是生物學科較為重要的組成部分，也是開展小組合作學習的重要素材，更是滲透、落實生命觀念的有效載體。例如，在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”時，筆者利用生物科學史開展了小組合作，讓學生以組內討論的方式，探究細胞膜的組成成分，使學生親身體會到了生物科學家刻苦鉆研、永不言棄的精神，同時也感受了科學的嚴謹，潛移默化地培養了學生不畏艱苦的品質，水到渠成地滲透了生命觀念核心素養。

例如，在教學“生物膜的流動鑲嵌模型”時，教師利用多媒體介紹歐文頓細胞膜成分探索實驗，一方面讓學生通過“500多種材料”“上萬次實驗”等數據體會科學探究的艱難和嚴謹，另一方面通過對歐文頓實驗探究過程的“參與”，基于實驗現象對“細胞膜的組成成分是什么？”這一問題進行組內討論。經過激烈的討論，學生探究熱情高漲。此時，教師趁機展示歐文·朗繆爾實驗及戈特和格倫德爾抽提紅細胞膜結構實驗，從而引導各小組對其中的實驗原理進行探討分析，達到進一步探究細胞膜的組成成分的目的。在整個過程中，教師應時刻關注學生的“最近發展區”，選擇合適的問題制造認知沖突，讓學生在組內討論的過程中充分探索新知，體驗科學探究的快樂，從而于無形中培養學生的生命觀念。

二、小組實踐，探究生物膜的結構模型

高中生物知識具有抽象性、實踐性等特征，因此日常生物教學中，教師要盡可能為學生提供實踐的時間與空間，強化學生對抽象知識的理解，促使學生擺脫死記硬背，提高知識刻錄于大腦中的效率，更重要的是培養學生的生命觀念。小組實踐往往是借助于情境開展的，因此在“生物膜的流動鑲嵌模型”教學中，筆者創設了“探究生物膜的結構模型”的實驗情境，引導學生體驗探究過程，從而實現抽象知識的整體化、具象化，并將問題支架轉變成模型支架。此時，學生水到渠成地實現了能力的提高和素養的提升。

學生通過對“細胞膜的組成成分”的探究已經對磷脂分子的結構有了初步的了解，因而，教師引導學生結合上述實驗中所接觸過的磷脂分子的排列特點對生物膜的結構做出大膽推測：細胞膜中的脂質呈雙層排列。隨后，教師讓各小組帶著推測觀看羅伯森特用電子顯微鏡所拍攝的細胞膜的結構圖，從而制造認知沖突，讓學生通過“舊知”聯系“新知”，從而進一步認識生物膜上各成分的排列。此時，教師給各小組布置“通過課前所提供的材料制作生物膜物理結構模型”的任務，讓學生體驗構建模型的過程，不僅使得“虛”的知識變為“實”的模型（如圖1），讓學生更好地理解磷脂分子、蛋白質分子及膜上的糖蛋白的分布，還提升了學生的自主、合作探究能力，更讓學生明確了科學探究的思路，培養學生的科學思維和生命觀念。

三、師生合作，探究生物膜的流動性

高中階段，學生雖具有一定的分析、探究以及歸納能力，但仍舊不能夠滿足學習的需求，換言之，教師要扮演“引導者”“合作者”的角色，通過師生合作、探究，促使學生理解與內化知識，完成從“知識”向“能力”的升華。而培養生命觀念，需要讓學生在一定的事實性知識的基礎上實現進階式學習。高中生具備了一定的知識基礎和認知能力，也具備了初步的理性思維，但此時他們的知識系統相對零散，科學探究意識和能力相對薄弱。因此，教師需引導學生實現師生合作，一方面對相關知識進行總結，使得學生的知識結構更加完善，另一方面通過總結實現結構特點與功能特點的對應，從而形成“結構與功能相適應”的生物學觀點，進一步培養學生的生命觀念。

通過構建生物膜物理結構模型，學生認識到了生物膜的組成成分及其結構。此時，教師引導學生共同回憶課程中的“磷脂雙分子層”“蛋白質分子”等概念，幫助學生理順概念、優化知識體系。而在梳理知識的過程中，教師通過巧妙的引導讓學生發現現有認知無法解釋細胞運動、細胞分裂、細胞融合等現象。教師緊緊抓住這個“機會”，讓學生大膽推測細胞膜是可以流動的，并嘗試用細胞的流動性來解釋細胞運動等現象。最后，教師與學生共同合作完成“生物膜的流動鑲嵌模型”概念圖（如圖2）。通過這一系列的互動，將“結構與功能相適應”的觀點于無形中進行滲透，從而培養學生的生命觀念。

綜上所述，開展小組合作學習，能夠促使學生擺脫淺層學習，邁向深度學習，尤其通過討論、實踐以及歸納等，貫徹由易及難、層層遞進的原則，使生物學科的生命觀念核心素養得到適切滲透，潛移默化地使學生的生命觀念得到培養。課堂實踐中，教師要貫徹“以學生發展為本”的理念，基于學生的“最近發展區”和學習狀態，積極引導學生開展小組合作學習，從而有效培養學生的生命觀念。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 鄒艷.基于科學史和模型建構的“生物膜的流動鑲嵌模型”教學設計[J].生物學教學，2019（8）：38-40.

[2]? 趙曉雪，張海珠，陰環.基于生物學學科核心素養的課堂教學策略：以“生物膜的流動鑲嵌模型”為例[J].中學生物教學，2019（10）：10-12.

[3]? 苗成，李宗蕓，郭軍英.論核心素養下的高中生物自主合作探究學習[J].中學生物教學，2019（6）：33-34.

（責任編輯 陳 昕）