陳雯婕
摘要:《2017版普通高中生物學課程標準》將SSI在核心素養、課程目標、課程內容和實施建議等多處位置列出,旨在向廣大學生傳遞正確的科學知識,有助于他們理性、客觀地面對相關的社會議題。本文以“轉基因產品的安全性”為例,闡釋運用5E教學模式以SSI為情境在高中生物教學中的實踐應用,以期達到提升學生生物學核心素養的目標。
關鍵詞:SSI? 5E教學模式? 高中生物? 社會責任
一、引言
科學與技術的飛速發展給人類生活帶來便利的同時會引發一系列相關的社會科學問題,不同的人們因為其歷史背景、價值取向、文化觀念等存在差異,他們看待這些問題的看法也不同,研究者將這類問題稱為“社會性科學議題”(Socioscientific Issues,簡稱 SSI)。[1]2017年我國高中生物課程標準將SSI在核心素養、課程目標、課程內容和實施建議等多處位置列出,SSI已作為培養學生科學思維和社會責任的重要載體。[2]
20世紀80年代,美國的生物科學課程研究組基于建構主義學習理論開發了5E教學模式,將教學過程劃分為引入(engage)、探究(explore)、解釋(explain)、擴展(extend)、評價(evaluate)五個階段,其有效性和實踐性在科學教育領域受到廣泛認可和充分運用。[3]在教學實踐中可將SSI作為教學情境,合理運用5E教學模式培養學生的社會責任。
二、運用5E教學模式以SSI為情境培養學生社會責任的實踐案例
(一)教學內容的選擇和分析
“轉基因產品的安全性”是2019部編版普通高中生物學選擇性必修模塊“生物技術與工程”第4章第1節的內容,其中“轉基因食品的安全性”是社會廣泛關注的議題,與學生先前學習的“基因工程”聯系緊密,也與生活實際息息相關。本節課的主要內容是讓學生在明確轉基因技術的定義、了解轉基因技術的原理及應用后,以“我們該如何看待轉基因食品”這一問題展開辯論,引發學生對轉基因食品安全性的思考,使學生在掌握相關知識的基礎上豐富對轉基因產品的理解,讓學生能客觀地參與社會議題的討論,辯證地看待轉基因技術的利弊,培養學生的社會責任。
(二)教學目標
1.通過教師展示的典型案例,明確轉基因技術的原理和應用領域,能夠舉例說出日常生活中的轉基因產品。
2.能夠針對“轉基因技術的安全性”展開思考,運用生物學事實和證據分析不同的觀點,思考轉基因產品可能對人類健康、生態環境帶來的影響。
3.通過對“轉基因食品是否安全”議題的辯論,增強對轉基因食品安全性的關注,在辯論中探討轉基因技術在應用過程中的利弊。
4.能夠理性客觀地看待轉基因技術,養成實事求是的態度,加深對科學、技術、社會相互關系的認識,增強對生物學技術安全法規的了解,參與社會議題的討論并做出理性判斷。
(三)教學過程設計
1.課前準備
教師課前發放相關學習資料,讓學生通過小組合作初步熟悉教學內容,在小組內進行討論分析、篩選整合資料,以“轉基因食品是否安全”為辯題確定正反方,形成論點論據。
2.課中5E教學模式
(1)引入——創設問題情境,密切聯系實際
教師展示超市里包裝標簽上印有“加工原料為轉基因大豆”的菜籽油圖片,提出問題:什么是轉基因食品?除了轉基因食品外你還知道哪些轉基因產品?你會在生活中購買轉基因食品嗎?引發學生思考,導入新課。
設計意圖:以貼近學生日常生活的情境導入,將學生的注意力轉移到轉基因產品上,提出有關轉基因產品的問題,激發學生對轉基因產品的興趣和好奇心。
(2)探究——掌握科學知識,展開思考討論
教師運用案例教學法,利用微視頻展示轉基因技術在微生物、動物、植物等領域的研究成果,以基因工程菌生產氨基酸的構建、某些人類疾病的轉基因動物模型的建立等作為典型案例,讓學生了解轉基因產品在各領域的應用及原理,掌握與轉基因技術相關的科學知識。
教師引導學生關注社會熱點問題并在小組討論:轉基因食品會不會對人體健康造成隱性傷害(食物安全)?重組DNA會不會侵入環境中的微生物體內,而使之變成新的致病菌?(生物安全)轉基因生物會對生態環境造成破壞嗎?(環境安全)
設計意圖:以典型的案例讓學生探索轉基因技術的原理、該技術研發出來的產品在實際生產生活中的應用及其價值,學生在掌握轉基因技術的相關知識后,思考轉基因技術是否存在潛在的危害。
(3)解釋——辯論賽議利弊,形成科學態度
教師提出目前比較受關注的轉基因食品有轉基因大豆、超級鯉魚、黃金大米等,究竟轉基因食品是否安全呢?組織學生以“我們該如何看待轉基因食品”這一問題展開辯論,學生對課前搜集的資料進行歸納總結,運用概念圖闡述本小組的論點和辯護理由。
設計意圖:正反方在辯論賽中陳述論點和論據,雙方在互相質疑和交流討論中理清轉基因的利和弊,有助于培養學生的論證能力、語言表達能力,概念圖的構建能使學生形成系統的知識結構,讓學生更全面、辯證地看待現代生物科技對人類生活的影響。
(4)擴展——了解國家法規,樹立法律意識
日常生活中我們會在不知情的情況下吃到轉基因食品嗎?這是人們關注的另一熱點話題。教師向學生介紹:我國已逐步建立了與國際接軌并符合我國國情的轉基因安全評價體系,在國家農業轉基因產品的研發與監管下,確保轉基因產品安全。《中華人民共和國食品安全法》中要求轉基因食品要有明顯標識,并展示我國農業轉基因生物標識的標注方法,保障了消費者的知情權。
設計意圖:教師在課堂上向學生介紹我國相關的法律法規,有利于增強學生的法律意識,樹立社會主義核心價值觀中的法治觀念,培養學生的社會責任感。
(5)評價——總結評價議題,培養社會責任
教師和學生共同總結議題:轉基因作為一項技術本身并沒有絕對的好壞,由轉基因技術研發出來的產品需要經過