培育學生生命觀念的教學策略

李斌

【內容摘要】生命觀念是生物學學科核心素養之首，是學習其他學科核心素養的基礎。本文從實驗活動、生活情境、模型建構、社會實踐四個方面結合教學案例談生命觀念的教學策略。

【關鍵詞】核心素養生命觀念教學策略

學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。“生命觀念”位于生物學學科核心素養之首，是學習其他核心素養的基礎。“生命觀念”是能夠理解或解釋生物學相關事件的意識、觀念和思想方法，是學生掌握生物學基礎知識后的進一步內化。“生命觀念”涉及結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等。“生命觀念”在生物學教學中的培育有助于學生對生命現象、生命活動規律及生命本質的理解，形成珍愛生命的人生觀[1]。本文結合教學案例探討生命觀念培養的教學策略。

一、組織實驗活動，建構生命觀念

陳英水和陳欣在《探索生命觀念的教學路徑》一文中認為[2]，“實驗可以直接幫助學生形成生命觀念”。實驗活動是引導學生主動學習、積極參與的重要教學形式。在此基礎上，學生能夠更好地理解生物學中的生命現象，認識生命世界，形成生命觀念。例如，在學習微生物實驗操作中，我們同時組織學生拓展實驗，設計探究不同抗生素對大腸桿菌的殺菌作用及細菌抗性增強的過程，在此過程中，學生不僅熟練掌握了稀釋涂布法等微生物實驗操作技能，直觀看到透明圈與抗生素抗性的關系，而且重復了遺傳學史上著名的變量實驗，在實驗數據面前，學生自我領悟到：來自甲管的50個培養皿，各培養皿抗性菌落數相差極大，而來自乙管的各個培養皿上抗性菌落數基本相同，說明抗性來自接觸抗生素之前，抗生素僅僅起選擇作用。在此過程中，生物進化與適應的形成給學生留下了深刻的影響。

又如關于探討細胞為什么不能無限長大？筆者講解這部分內容時，為學生提供了一個氣球（模擬細胞）和一個手動充氣泵，讓一個學生在講臺位置不斷地向氣球中充氣。學生都明白最終氣球會破裂，但我要求其他學生觀察氣球的表面及體積。隨著充氣的進行，學生發現氣球的表面積越來越大，體積也不斷增大，直到氣球破裂。通過此實驗現象，學生很容易理解細胞長大的過程中，細胞表面積比細胞體積增長的慢，導致相對表面積小而限制細胞無限長大。此實驗有助于學生理解細胞大小與物質運輸的關系。學生在實驗和解釋現象的過程中學習了生物學的基本知識，形成了結構與功能相適應的生命觀念。

實驗教學是促成學生達成生物學學科核心素養的重要支撐。我們還組織學生利用顯微鏡觀察多種多樣的細胞、細胞質流動、質壁分離、細胞分裂、果蠅唾液腺染色體觀察等，探索生長素類似物促進插條生根最適濃度、探索甲狀腺激素對水蚤心跳的影響、利用廢舊物品制作細胞模型及細胞膜模型等實驗，讓學生深化理解運動與變化、結構與功能、穩態與平衡等生命觀念。

二、利用生活情境，形成生命觀念

學生進入課堂并非白板一塊，他們對所學知識具有相應的前概念，充分的利用學生的生活經歷，是培養學生生命觀念的重要途徑，在此過程中，教師要對生活情境進行精心設置，引導學生對相關知識進行提煉抽象，形成生命觀念。例如下題設置了生活情境，考查了學生對雞蛋清鹽析與加熱的相關知識。

例：某興趣小組采用兩種途徑處理雞蛋清溶液，過程如下圖所示，有關敘述正確的是（）

A.①、②所依據的原理不同，過程②破壞了蛋白質的空間結構和肽鍵

B.③、④所依據的原理不同，過程③破壞了蛋白質的空間結構和肽鍵

C.在溶解后產生的溶液中分別加入雙縮脲試劑，都會變成紫色

D.過程②產生的蛋白塊也可用③的方法進行溶解

根據學生答題情況來看，錯誤率非常高。究其原因：（1）學生不清楚蛋白質鹽析的原理及蛋白質加熱變性的具體原因;（2）人教版必修一P23“與生活的聯系”中涉及相關內容，而絕大多數教師在教學過程中一帶而過，并未充分利用這一情境進行演示實驗或學生實驗。教師可以利用“與生活的聯系”相關情節，在設計教學過程時，設計相關活動，讓學生體驗鹽析、加蒸餾水消失、加熱變性及加蛋白酶消失的過程，并要求學生利用雙縮脲試劑進行相關檢測。通過上述體驗過程及相互討論，學生對蛋白質的結構、特性及蛋白質檢測的實質有了更深入的理解;蛋白質的檢測方法也得到了鞏固。在此基礎上，教師提出某同學準備對自己的絲綢類衣物進行洗滌，請你們探討用含有蛋白酶的洗衣粉洗滌，是否合適？教師也可以為學生提供加酶洗衣粉的使用說明，讓學生進行閱讀并探討等。在生活情境下學習生物，學生容易將生物學知識與生活實際緊密聯系，有助于學生對相關知識、原理及一些生命現象的理解與內化，促進生命觀念的形成。例如，在學習酶的相關知識時，教師提供了嫩肉粉的實物。當場引導學生閱讀嫩肉粉的使用說明，幫助學生理解酶在生活中的應用，幫助學生建立對食品添加劑的正確認識，提高對媒體報道的科學辨別能力，提升自身科學素養。蛋白質的鹽析及變性問題，在高中化學中也有涉及，教師可以引導學生自主學習化學相關內容，幫助學生建立跨學科概念，也有助于學生深度理解蛋白質鹽析、變性與蛋白質結構之間的關系，形成結構與特性相關的生命概念。

社會實踐是學生在學校和教師指導下，走進社會開展和參與的相關活動。生物教師通過組織學生社會實踐能夠幫助學生掌握更多生物學知識，并利用生物學知識闡釋生命現象及規律，幫助學生形成健康生活的生活理念，樹立正確的生命觀念[3-4]。例如，背景1：筆者發現學生在餐飲方面特別喜歡喝飲料、奶茶、冰淇淋及油炸食品等，這些食品長期食用容易導致肥胖、齲齒、脂肪肝、高血脂、高尿酸、高血糖等相關疾病的產生。從醫院了解的情況來看，這些疾病的產生對象呈現年輕化趨勢。教師在教育的過程中，很多學生表面上能夠理解不健康飲食會給健康帶來危害，但從行動上我行我素。背景2：醫院的常規體檢中，肝腎功能、血糖、血脂檢測等都是基本項目，項目結果與內環境穩態都有緊密聯系。在上述背景下，筆者結合生物學知識組織相關的社會實踐活動：（1）建議學生每年做一次常規體檢，了解自己內環境穩態情況，關注血糖、尿酸、血脂等相關指標;（2）組織學生到醫院血液科、風濕病科調查糖尿病患者、痛風患者及高血脂患者以往的飲食習慣并觀察和了解上述患者的狀態及對生活與健康產生的影響與危害;（3）通過學校安排學生跟醫生進行交流或講座;（4）利用書本、網絡對相關疾病的有關知識進行學習，形成健康的飲食習慣實現疾病的預防。通過上述社會實踐活動，學生對上述疾病產生原因、危害有了更深入的理解與更直觀感受;理解內環境穩態與平衡的重要性;樹立了健康飲食，健康生活的正確生命觀念。筆者在調查與交流的過程中發現我國在生物制藥方面與發達國家存在著很大差距。教師在此基礎上進行生涯教育，幫助學生了解生物制藥相關職業要求和學習方向，為其進一步學習與職業規劃提供幫助。

我們還組織學生進行環境調查社會實踐，通過環境調查幫助學生深刻認識環境問題的復雜性，學會用整體的生命觀點來分析問題、解決問題，認識到環境污染與社會經濟發展、人的經濟生活、自然生物群落以及物質循環等都是緊密聯系、相互作用的，應該用動態的、系統的生命觀點解決環境問題。

【參考文獻】

[1]普通高中生物學課程標準：2017年版/中華人民共和國教育部制定.北京：人民教育出版社，2018.1.

[2]陳英水，陳欣.探索生命觀念的教學路徑[J].福建基礎教育研究，2017（11）：121-123.

[3]鄭燕丹.聚焦學科核心素養，促進學生全面發展[J].江西化工，2017（2）：205-207.

[4]趙占良.淺談中學生物學的學科本質[J].中學生物教學，2016（1）：4-8.

【該文系江蘇省教研室第12批立項課題“生命與健康特色課程的實踐研究”，批準號：2017JK12-L036;江蘇省教育科學十三五規劃重點自籌課題“促進高中生物學概念建構的境脈學習策略研究”，編號：B-b/2018/02/151/的階段性成果。】

（作者單位：江蘇省錫東高級中學）