摘要:生物教師的首要任務就是在課堂教學中逐步培養學生的生物學科核心素養,這就要求教師在充分理解和領會生物學科核心素養具體內涵的基礎之上,在具體的課堂教學活動中探索發展該核心素養的形成途徑并采取相應的措施。
關鍵詞:核心素養;生命觀念;社會責任
一、目標引領
課程標準是能夠充分體現學科核心素養并且能夠對教師的教學行為發揮指導作用的綱領性文件,所以教師應依據課程標準來制定教學目標。基于課程標準制定的教學目標才能更好地對接學科核心素養,從而在教學目標完成的同時,達到核心素養落地的最終目的。
下面以《細胞的能量“貨幣”ATP》一課為例,探討如何基于課程標準制定充分體現學科核心素養的教學目標。
本節課的課程標準要求是:解釋ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質。依據該課程標準,教師制定的本節課的教學目標如下:
(1)通過實驗證明ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質,并通過閱讀教材,小組合作探究等方式總結ATP分子的化學組成及結構特點,形成結構與功能觀;
(2)通過分析ATP與ADP相互轉化的機制,歸納ATP水解和合成能量的來源及去向,形成穩態與平衡觀;
(3)通過觀察Ca2+主動運輸的過程,簡述ATP放能的機理,說出ATP與放能反應和吸能反應的關系,認同ATP是細胞生命活動的能量“貨幣”,形成物質與能量觀。
從這個例子可以看出,生命觀念的建立是一個循序漸進的過程,隨著教學的進行,學生依次形成結構與功能觀,穩態與平衡觀,物質與能量觀,最終形成“ATP是驅動細胞生命活動的直接能源物質”這一生命觀念。
二、情境導入
生物學科與現實生活的聯系較為緊密,學生有著較為豐富的生活經驗,因此,在教學中創設具體真實的教學情境開展教學活動是能夠培養學生核心素養的行之有效的方式之一。如在《細胞的能量“貨幣”ATP》一課的教學中,教師借助視頻《再見,螢火蟲》導入情景,借助視頻中“夜風吹不滅,秋露洗還明”這一詩句引出螢火蟲能夠發光的特點,并借此提出“螢火蟲發光的生物學意義是什么?螢火蟲體內有特殊的發光物質嗎?在螢火蟲發光的過程中有能量轉化嗎?”等一系列問題,通過問題串的形式一步一步引導學生思考并得出“為細胞生命活動提供直接能源的物質是ATP”這一結論。
飛舞的螢火蟲在夏天草叢中是可看到的,是學生已有的生活經驗,視頻中發光的螢火蟲配上充滿感情的朗讀,能夠給學生帶來更加直觀的視聽刺激,因此,教師創設的這一來源于生活的真實情境能夠激發起學生對本課知識的極大興趣。與此同時,螢火蟲發光的原因是體內有ATP的轉化,這一現象與本節課主題聯系起來,很好地做到了教學內容與創設情境的有機統一。
三、探究新知
(一)自主學習與合作探究是高中階段學習的重要方式。例如在《細胞的能量“貨幣”ATP》一課的教學過程中,共分為三個教學目標,在目標一的教學中,教師通過讓學生小組合作的方式對ATP進行模型構建,在此期間隨機指導以保證學生盡可能充分地完成活動。在學生操作完成后,由學生回答以下問題:
(1)標注ATP各部分結構名稱?
(2)ATP有幾個特殊化學鍵?
(3)ATP結構中兩個A是同種物質嗎?分別表示什么?
(4)寫出ATP結構簡式并思考特殊的化學鍵不穩定的原因是什么?
(5)為什么說ATP是高能磷酸化合物?將ATP去掉一個磷酸基團,剩余部分叫什么?去掉兩個呢?”
學生在自主學習和合作學習的過程中,不斷提高自身的探究能力,在解答問題的過程中,鍛煉自身的理性思維和語言表達能力。通過一系列的設問將抽象的內容具體化,將復雜內容簡單化,使學生對知識的理解能夠達到由淺入深、由現象到本質的升華。最后由教師出示針對ATP的組成及結構而設計的目標檢測題,將評價鑲嵌在教學活動之中,體現教學即評價的理念。
(二)在教學中教師采用問題驅動策略進行教學,問題的設置應呈現遞進式,應符合學生的認知規律。例如在本課目標二的教學中學生需完成“寫出ATP合成的反應式、能量的來源;寫出ATP水解的反應式、產生能量的去向;上述2個反應可逆嗎?為什么?;自然界所有生物的細胞內都是ATP與ADP相互轉化的能量供應機制嗎?”等一系列問題。教師通過創設問題串的形式,把ATP與ADP的相互轉化分成四個問題展開,并且問題設置都指向目標“通過分析ATP與ADP相互轉化的機制,歸納ATP水解和合成能量的來源及去向,形成穩態與平衡觀”,教師以問題驅動問題,引導學生主動自主學習,進而催化課堂。
(三)在教授較為抽象的內容時,教師應通過多種途徑將抽象內容具體化,使學生對知識的理解更為透徹。例如在本課目標三的教學中,ATP的利用機理較為抽象,學生不能很好地理解與掌握載體蛋白的磷酸化及載體蛋白磷酸化后空間結構發生的變化。此時,教師采用多媒體輔助教學,展示Ca2+的主動運輸動畫,在動畫的演示過程,教師出示相應的記憶口訣:“鈣結合、酶激活,P脫離、能量移,載體變、鈣外散”。教師采用動畫演示,可將抽象的內容具體化,將具體的內容形象化,能夠在充分調動學生學習興趣的基礎上,加深學生對抽象知識的具象化理解。
四、應用知識
應用知識是評價學生課堂所學的重要形式,評價應指向核心素養的落地,應該通過知識應用引導學生將所學知識與生活實踐相結合。例如在《細胞的能量“貨幣”ATP》課堂評價中,教師出示如下目標檢測問題:根據所學知識解釋,為什么螢火蟲能夠發光?
教師所出示的目標檢測題是以學生本節課所學內容為知識背景,解決的是現實情境中的真實問題,長句式語言表述的訓練模式能夠使學生在組織語言的過程中進一步鍛煉理性思維能力,促使核心素養落地。
五、課堂小結
課堂小結不僅僅要對課堂知識進行進一步的濃縮和回顧,還應該為核心素養的滲透和落實服務,在《細胞的能量“貨幣”ATP》一課中,教師引導學生對該節知識進行回顧后,再次回扣視頻,視頻結尾的一句“扳指一算,我至少20余年沒見螢火蟲了”引發學生關于生命問題的思考,為什么現在螢火蟲的數量越來越少了?我們應該做點什么來避免螢火蟲數量繼續減少?通過學生的回答,從情感上升華本節課內容,樹立學生保護環境的意識,增強學生的社會責任感。
參考文獻:
[1]陳官兵.生物學教學中問題串的設計與應用[J].教學,2004,(08).
[2]付鑫.在高中生物學課堂中有效落實生物學科素養教育的探討[J].生物學教學,2015,(12).
作者簡介:
李銘榮(1990.10.10),女,漢,山東省威海市人,中小學二級教師,大學本科,威海市第三中學,264200,生物教學