社團活動助力生物學科核心素養(yǎng)的提升

王然

新課程標準要求教師的教學過程要特別關(guān)注學生在學習過程中的親身體驗，充分發(fā)揮學生在學習過程中的主體地位，積極組織動手和動腦的活動來推進生物學科核心素養(yǎng)的提升。傳統(tǒng)的高中生物教學主要重視知識的傳授，又加上學習任務的繁重，所以對于學生的實踐經(jīng)歷以及實踐活動關(guān)注的不夠。而通過組織生物學科的社團把具有生物學愛好的學生組織在一起，舉辦一些和高中生物教學緊密聯(lián)系的活動來推進生物學學科素養(yǎng)的形成和發(fā)展，積極地起到了第二課堂的作用。

2016年9月，中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)總體框架正式發(fā)布，它以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，從文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面，凝練出人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)。生物學作為一門研究生物（包括植物、動物和微生物）的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)生和發(fā)展規(guī)律的科學，是自然科學的一部分。目的在于闡明和控制生命活動，改造自然，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)學等實踐服務。教育部又具體提出了有關(guān)生物學的核心素養(yǎng)，從此之后，教育工作者開始探尋適合本地學生的落實方法。結(jié)合本學校的條件和本校學生的特點，通過組織本學科社團活動的方式可以更好地提升學生的生物學科核心素養(yǎng)。本文主要從近兩年來社團所進行的一部分活動是怎樣提升學生學科核心素養(yǎng)來展開的。

一、舉辦社團活動的意義

“社團”是具有某些共同特征、愛好的人相聚而成的互益組織。社團活動在大學開展的非常成功，因為大學生的課余時間非常的充足。相比較而言，高中生的課余時間并不是很充裕，所以不能把大學社團的模式直接拿來用，必須找到適合高中生的社團活動形式。這就要求社團輔導教師結(jié)合高中生物教材以及學生的特點，設(shè)計合理的社團活動，包括活動材料的選擇、活動時間的長短、活動方案的可行性等等。近年來，通過初步的嘗試發(fā)現(xiàn)適合高中生的社團活動模式，利用下午的大課間（約員個小時的時間），通過靈活多樣的活動形式（課本小實驗、模型制作、觀察校園生物等等），精心策劃的活動內(nèi)容，數(shù)量不多的社團成員可以很靈活的開展活動，也可以把在社團所舉辦的活動當成預活動，總結(jié)活動經(jīng)驗然后把它應用于課堂教學，可以很好的提高課堂教學效果。活動之后進行反思，找到活動的成功之處和失敗的地方，不斷的改進，使每次活動都能更好地服務于教學。真正起到第二課堂的作用。

二、生物學科核心素養(yǎng)形成的意義

“立德樹人”是高中階段教學的根本任務，每一學科的核心素養(yǎng)是學科育人價值的集中體現(xiàn)。通過高中生物的學習之后，每一位學生都能形成科學的自然觀和世界觀，能運用自己所學到的知識和能力去解決生活中的實際問題；都能具備和科學家一樣思考問題的思維方式；都能掌握科學的解決問題的方法，具有一定的實踐能力；能增強每位學生的社會責任感，成為健康中國的促進者和踐行者。所以，培養(yǎng)每位學生的生物學科核心素養(yǎng)是十分重要的。

三、社團活動對高中生物核心素養(yǎng)形成的推進

（一）通過模型建構(gòu)，促使學生結(jié)構(gòu)與功能觀的形成

結(jié)構(gòu)與功能相適應：有什么樣的結(jié)構(gòu)就決定有什么樣的功能。結(jié)構(gòu)與功能觀始終貫穿于高中生物的教學過程中，特別是在學習細胞中的一些分子還有結(jié)構(gòu)時，由于這些都是從微觀層面來學習的，學生用肉眼很難觀察的到，即使借助于圖片和動畫理解起來也是有一定的難度。

例如：在必修一《分子與細胞》中學到細胞的基本結(jié)構(gòu)時，學生必須借助于顯微鏡才能觀察細胞的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，而對于細胞內(nèi)部的細胞器、細胞核等具體的結(jié)構(gòu)必須使用電子顯微鏡才能觀察得到，而對于高中學校來講，一些實驗儀器是沒有的，更沒有機會帶領(lǐng)學生們?nèi)ナ褂谩４蠖鄶?shù)的教師都是通過多媒體課件展示一些圖片讓學生來觀察，對于教師直接給出的內(nèi)容并不能給學生的認知帶來很大的沖擊，當然也就不能給學生留下深刻的印象。而通過社團舉辦“模型制作大賽”的系列活動，讓學生親自經(jīng)歷動物細胞、植物細胞、細胞核、線粒體、葉綠體等模型制作，加強了學生對于細胞結(jié)構(gòu)的深刻認識，為后續(xù)各自功能的學習打下了基礎(chǔ)。對于蛋白質(zhì)的形成過程，也能讓學生通過建構(gòu)模型的方式展現(xiàn)出來。雖只有約20種的氨基酸參與形成蛋白質(zhì)，但是如果不限定氨基酸的數(shù)目，那所形成的多肽鏈的種類就有20n種。利用數(shù)學排列組合的知識建構(gòu)有關(guān)的數(shù)學模型，讓同學們更好地理解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以如此多樣，也使蛋白質(zhì)的功能多種多樣，就能夠讓學生很好理解為什么蛋白質(zhì)可以作為生命活動的承擔者了。還有必修二中“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的制作”，讓學生很好地理解DNA有什么樣的結(jié)構(gòu)使其可以作為遺傳物質(zhì)？DNA是怎樣儲存遺傳信息的？通過社團的模型制作活動，學生親身體驗了模型的制作過程，可以把這些微觀層面的結(jié)構(gòu)通過自己的理解展現(xiàn)出來，鞏固所學內(nèi)容的同時更好地理解生物學中的基本概念，從而形成生物學中重要的結(jié)構(gòu)與功能觀。

（二）通過模擬小活動，促使學生形成科學思維

新的課程標準要求高中生物教學過程要重實踐，能夠運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題，能夠基于生物學事實和證據(jù)運用類比和推理的方法。

例如：必修二《遺傳與進化》里，在孟德爾的遺傳規(guī)律時教材中安排了“探究·實踐性狀分離比的模擬實驗”，通過模擬活動，學生可以很好地理解性狀分離過程以及性狀分離的實質(zhì)，通過運用數(shù)學統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，讓學生更好地理解性狀分離比出現(xiàn)的必然性。通過類似的方法可以用來突破“自由組合定律”這個難點。本社團舉辦了“模擬自由組合定律”的活動，讓學生通過自己的認知來理解這里的小桶、小球分別代表什么？基因的自由組合發(fā)生在哪個過程中？抓小球和把抓到的小球放在一起分別代表什么？并和“性狀分離比的模擬實驗”進行對比，從而歸納概括出各自的實質(zhì)，從而幫助學生更好地掌握自由組合定律，形成科學的思維方式。

在學到DNA分子的復制時，可以通過展現(xiàn)科學發(fā)展史，讓學生通過模擬實驗重走科學家的探究之路，運用假說—演繹法探究DNA的復制方式，通過提出問題、作出假設(shè)、演繹推理、實驗驗證、得出結(jié)論等過程，體驗科學探究的嚴謹性，通過自己的證明能更牢固地掌握DNA的復制方式，同時也能促使學生形成必備的科學思維。

（三）通過拓展小實驗，培養(yǎng)學生的科學探究能力

“科學探究”能力的培養(yǎng)在高中生物教學中十分重要，通過對課本上的一些實驗進行思考，提出不同的實驗設(shè)計方案，利用不同的材料、不同的方法進行實驗，在增強對實驗理解的基礎(chǔ)上，形成科學探究的能力。

例如：必修一《分子與細胞》中，“探究植物細胞的吸水和失水”實驗，課本用到的實驗材料是紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞，通過這個實驗學生可以很好地觀察到植物細胞的質(zhì)壁分離以及質(zhì)壁分離的復原，但是這個實驗容易給學生形成只有紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離的復原的思維定式。為了打破學生的思維定式，我們社團舉辦了“探究植物細胞的吸水和失水”的拓展實驗。這次實驗的重點放在了實驗材料的選擇上，沒有提供紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細胞，而是給了洋蔥的內(nèi)表皮細胞、菠菜的葉肉細胞、洋蔥的根尖細胞。對于給出的實驗材料學生首先要進行思考，選出能夠發(fā)生質(zhì)壁分離的細胞。洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮細胞能夠發(fā)生質(zhì)壁分離嗎？怎樣改進能使洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮細胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象更容易觀察？黑藻細胞呢？若選擇黑藻細胞，什么樣的區(qū)域可作為觀察的標準？根尖細胞可以嗎？如果可以，應該選擇根尖的哪個區(qū)域的細胞？學生分組選材實驗。最后，每小組進行探究過程、探究結(jié)果的交流，分析各自成敗的原因。雖然實驗結(jié)果并不是太理想，但是同學們通過探究活動認識到只要是成熟的、活的植物細胞（外界溶液和細胞液存在濃度差）就能夠發(fā)生質(zhì)壁分離。

改用新的材料觀察植物細胞的吸水和失水也必須借助于顯微鏡才能看得到，能不能不用顯微鏡就能夠判斷出植物細胞在某種溶液中是發(fā)生了吸水還是失水呢？可以引用大學教材中用的“小液流”法進行實驗探究。通過藍色小液滴在某種溶液中是上浮、下沉，還是不沉也不浮，判斷植物細胞是吸水還是失水了。通過肉眼可見的現(xiàn)象能更好地幫助學生理解植物細胞的吸水和失水。通過本次活動對于實驗的拓展，培養(yǎng)了學生科學探究的能力。

（四）通過調(diào)查河流的水質(zhì)變化，增強學生的社會責任感

“社會責任”是每個人所必備的責任，通過生物學來增強每位學生的社會責任感是十分有必要的。從身邊的小事出發(fā)，讓每位學生都參與進來，正確地看待生活中所遇到的問題，能形成人與自然和諧相處的思想。

在學校食堂的東面有一條貫穿學校南北的小河，小河中長滿了蓮藕，每到夏季小河中就會開滿荷花，成為學校的一道亮麗的風景線，十分的賞心悅目；每到秋天也有數(shù)不清的蓮蓬矗立在小河中，豐收的蓮子是大家口中的美食。可是，近年來卻發(fā)現(xiàn)小河中的水越來越黑了，并且天熱時還會發(fā)出陣陣臭氣。針對小河水質(zhì)的變化，社團組織了“調(diào)查校園水質(zhì)變化的原因”的活動，組織社團成員通過實地調(diào)查，結(jié)合網(wǎng)上查閱資料進行分析，找到水質(zhì)變壞的原因，針對此情況每位社團成員都發(fā)表了自己的感想。成員們都爭取從自身做起，從身邊的小事做起，做一個守護環(huán)境的踐行者。通過身邊可以看得到的環(huán)境變化，增強學生的生態(tài)意識，積極的參與環(huán)境保護實踐。

在核心素養(yǎng)的背景下，高中生物教師要把學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)放在首要位置，設(shè)計合理的社團活動結(jié)合適當?shù)慕虒W活動培養(yǎng)學生的生物學學科核心素養(yǎng)，促使學生在收獲高效的生物學知識的同時還能形成科學的思維方式，提高學生科學探究的能力，增強學生的社會責任感，為走向社會打下一定的基礎(chǔ)。本社團成立兩年多以來，一直堅持“為學生服務”的初心，舉辦了一系列的活動來推進學生生物學科核心素養(yǎng)的形成。雖有不足之處，但也取得了一定的成果，堅持每次活動都進行深刻的總結(jié)和反思，力求通過社團活動推進生物學科核心素養(yǎng)的提升。