郭麗芳
摘 要:當前,隨著新一輪課程改革的深化,人們越來越關注課堂教學的方式與內容。我國高中生物學科的教學方式急需改革和優化。傳統教學方式中,教師往往以簡單的講述式教學為主,而學生則是被動地接受知識,缺少自主學習的主動性。生物概念教學作為高中生物教學中的重要環節,其目的是促進學生形成生物知識體系,樹立正確的生命觀念。因此,教師在進行概念教學時,既要注重學生學習能力與學習興趣的提升,又要注重學生學科核心素養的培養,為學生后續發展奠定堅實基礎。當前我國高中生物學課程改革以“核心素養”為導向,并對生物學科核心素養進行了界定。在此背景下,高中生物概念教學作為“核心素養”重要的組成部分,其目的是促進學生學科核心素養的形成。
關鍵詞:核心素養;高中生物;概念教學
概念是一種表達知識的方法。知識圖譜是由兩個概念通過線條或文字連接而構成的,能夠精確、簡明地表達概念、知識和理論。從教學資源整合、教師專業能力、思維能力、教學實踐模式等方面的發展都有了新的要求。如何合理安排教學資源、提升教師的專業素質、不斷創新符合生物學科核心素養的教學模式,是當前急需解決的問題。
一、核心素養背景下的高中生物概念教學的價值
(一)展示了教學改革發展方向
從當前我國教育改革的整體發展看,高中生物學科教學的改革也已經取得了一定的成效。在新課程改革的背景下,高中生物學科教學更多的是注重學生自身的發展,通過培養學生在生物知識、生命觀念以及科學思維等方面的素養,實現學生的全面發展。傳統的生物學科教學過于重視基礎知識的傳授,忽視了對學生核心素養的培養。通過對現階段高中生物學科教學存在問題的分析,可以看出,高中生物學科教學需要在核心素養的基礎上進行全面的改革和創新。以高中階段學生實際的生物學習情況為依據,在開展生物學科教學的過程中,注重學生核心素養培養的同時,還要保證生物學知識能夠符合學生實際生活需求和認知發展需要,并能夠有效地提升學生的自主學習能力和探究能力。生物學科教學不能只是單純地進行知識傳授,還要引導學生在學習過程中對生活中常見問題進行分析和解決,幫助學生樹立正確的生命觀念。
(二)培養科學思維
生物概念是對生物事實與規律的抽象與概括,生物概念教學中所強調的“理解”“構建”“應用”等,要求教師清晰地理解教學內容,將生物事實與規律通過概念與知識網絡的構建呈現出來[1]。在此基礎上,生物教師需要引導學生建立生物學概念體系,幫助學生對生命現象和生命過程進行科學分析,幫助學生形成對生物事實和規律的理性認識與科學思維。基于核心素養的生物概念教學強調了“問題解決”與“思維訓練”這兩種教學方法在培養學生科學思維中的應用,有助于提升學生解決實際問題的能力,并進一步強化對知識的掌握與運用。
二、基于核心素養的高中生物概念教學策略
(一)開展預習活動,促使學生把握重點概念
“凡事預則立,不預則廢。”生物學習活動也是如此,要想幫助學生構建穩固的知識體系,教師要注重指導學生開展預習活動,對每一課中涉及的知識概念進行學習理解。當學生在預習中對基礎概念有了一定的熟悉感,在課堂學習中會加深記憶,達到深化理解的目標。對此,教師可以提前做好準備工作,將新授課中所涉及的重點概念進行梳理,促使學生能夠在預習過程中進行學習吸收。
科學思維是生物核心素養中的重要內容,要求學生通過生物學習,形成科學思維的習慣,并能夠運用批判性思維等方法探討生物現象及規律[2]。生物教材中包括很多科學概念,需要學生運用理性的角度去看待并理解。比如:在學習《光合作用的原理和應用》這一課時,在課前,教師要使學生明確本課的學習目標:了解光合作用的概念及光合作用的過程;掌握光合作用原理的實踐應用;了解化能合成作用。指導學生開展自主學習,在學生自學期間,需要閱讀教材、自主搜集資料,對“光合作用”“光合作用的過程”“光合作用的原理和應用”“化能合成作用”等概念進行閱讀理解,并將其進行歸納整理。當學生對教材中的基礎概念有確切的了解后,在課上學習時便不會感到陌生,教師的授課過程也會更加順利。同時,學生還可以在預習過程中將自己難以理解的內容進行標注,并在課上進行重點聽講方式,能夠有效提升生物概念的教學效率。
(二)注重概念教學,形成生命觀念
生命觀念是指在學生的頭腦中形成的一種印象,是生物學科的基本素質。只有在學生擁有了生物學概念之后,他們才能從生物學的角度看待這個世界,并將自己所經歷的一切生物現象都解釋清楚。因此,在生物學教學中,教師必須明確教材中的生物學概念,通過自主挖掘和討論,提升學生對生物學概念的理解能力,讓他們能夠從多個方面去理解生物的概念,在更深的印象中記住生物的概念。例如:在《降低化學反應活化能的酶》一課學習中,為使學生更好地了解本節課程中的酵素概念,使學生基于對酶這一概念的理解,培養其生命觀念素養,教師便可為學生設計一套導學案,讓學生根據導學案中的填空,探索概念,完成對概念的學習。在此基礎上,教師為學生提供一個交流的平臺,讓學生就這節課的概念、作用、特點等進行討論。教師還可以問學生“酵是什么?”“酵的特性是什么?”通過提問,讓學生把自己的學習結果反饋給教師,這樣教師就可以在給學生做有針對性的講解中,真正地提升學生對“酵”的認知,培養了他們的生命意識。可見,教師重視學生的概念教育,有助于培養學生的生物功能觀,促進其生命意識的培養。
(三)巧用實驗,探究事物本質
生物實驗是高中生物教學內容中重要的一部分,生物課程中的很多概念都是由生物實驗結果得出的。因此,教師可以借助生物實驗,幫助學生很好地理解概念知識,利用有趣的生物實驗現象,激發學生的探索及求知欲望,激發學生對生物學習的動力和學生參與生物實驗的熱情。
例如:部分學生認為質壁分離指的是細胞質和細胞壁分離、葉綠體中的色素就是葉綠素、葡萄糖是直接的能源物質、糖都是甜的、甜的都是糖。針對這些錯誤的認識,應設計針對性實驗,揭示事物本質屬性:通過觀察洋蔥鱗片葉外表皮細胞吸水和失水,觀察原生質層和細胞壁分離;通過綠葉中色素的提取和分離實驗觀察四種不同的色素;讓學生嘗淀粉和木糖醇區分甜味的來源。實驗過程中學生的主動參與積極探究是保證實驗起到修正、完善學生認知結構作用的關鍵。如果實驗僅僅被當作一種道具、一種活躍課堂的興奮劑,學生只是被動地接受實驗事實,那么在表面的熱鬧下它不能達到希望的效果。
(四)融入生活,加深對概念的理解
在進行概念的教學時,高中生物教師可以從教學內容著手,將其與現實生活相結合,體現出教學內容的豐富性、多樣性、靈活性,這樣對訓練學生的觀察和分析能力很有好處,讓他們能把所學的生物知識與現實生活相聯系,可以促進他們的發散思維。
如在學習糖尿病的癥狀“三多一少”(多食、多尿、多飲、體重減輕)時,多數學生認為“多飲”導致“多尿”。教師可提供以下的問題,引導學生理性分析和思考:1.尿液中血中糖過多,那尿的滲透壓會怎樣?2.尿液滲透壓高,會導致一個怎樣的現象?3.滲透性利尿,導致尿多,對細胞產生怎樣的影響?對細胞外液呢?4.細胞外液滲透壓升高,對渴覺中樞產生怎樣的刺激?會導致一個怎樣的結果?在大家的共同討論、分析中,學生明確認識到錯誤所在。要讓他們體會到僅僅停留在事物表面是不夠的,促使其養成自覺進行理性分析的習慣。
(五)利用多媒體解釋生物概念,深化學生理解
生物概念教學中,生物教師可以借助多媒體技術將抽象的概念知識具象化,讓學生更加直觀地學習生物知識,加深對概念知識的理解。同時,教師還可以借助多媒體技術將與概念相關的動畫、模型、圖片等呈現出來,讓學生更好地理解相關概念知識。
例如:在“基因的表達”相關知識點教學中,高中生物教師可以借助多媒體技術。首先,教師可以借助多媒體將基因轉錄、翻譯的過程展現出來,并利用多媒體技術將相關概念知識直觀地呈現出來。其次,教師在課堂上可以通過多媒體技術,引導學生仔細觀察基因表達的過程,并引導學生在頭腦中形成基因表達的圖像,幫助學生理解基因表達的含義。最后,教師還可以讓學生通過觀察與基因表達相關的圖片,了解基因表達過程中細胞中蛋白質合成的方式,通過圖片的講解及展示讓學生更好地理解基因表達的含義及特點,加強學生對概念知識的理解[3]。
(六)借助科學史幫助學生理解
在高中生物概念的教育過程中,常常會發現,在課堂上,學生對概念性的學習毫無興趣,尤其是在學習過程中,對于某些難懂的概念,有些學生還會選擇不學。在高中生物教學過程中,要格外重視對學生的學習興趣的培養,并要培養他們的科學態度,及不懼艱難、敢于探索的良好品質。在課堂上,高中生物教師可以利用科學史,完成對生物概念的教育,用一個鮮活而又充滿趣味的科學探究故事,激發學生對概念的求知欲,增強他們的探究意識。
例如:在學習“光合作用”相關知識時,可以從光合作用的發現歷程開始講起,先向學生介紹光合作用的發現歷程,使學生從宏觀上對這個概念有一個了解。同時,再引導學生回顧科學家們對這一概念的探究歷程,將課本知識與實驗教學結合起來,幫助學生更好地理解光合作用。
(七)可以利用概念圖,幫助學生建立知識體系
概念圖對于高中生應該都不陌生,尤其對于一些理論性較強的學科,通常教師都會運用概念圖幫助學生更好地掌握重點知識。對于生物學科,概念圖可以幫助學生將相似或者相近的概念之間建立起聯系,讓它們以一種圖形的方式更為直觀地表現出來。
例如:在學習“人類遺傳病”的相關內容時,教師可以讓學生將有關人體基因的一些相關知識根據自己的理解歸納總結出來,然后,教師再將自己準備的基因遺傳的基本知識的有關概念圖展現給學生,這樣的方式就可以讓學生對所學的內容進行回憶和關聯,讓學生在學習中能夠回顧相關知識點,起到復習和鞏固的作用,同時還能夠幫助學生更加直觀地了解生物遺傳學的相關知識內容。
(八)強化學生科學探究能力培養
在新課程標準的要求下,高中生物教學重點在于培養學生科學探究能力。在教學實踐中,教師要以學生為中心,讓學生在學習過程中進行自主探究,引導學生以科學的態度和方法學習生物學科知識,提高學生的綜合素質。在高中生物學課本上,收集了大量的典型實例,這些實例都有著自己的特點。在生物學課程中,導入一些典型的實驗探索過程和其他一些典型的實驗材料,可以有效地提高學生的動手能力。從教科書上,每一章都可以看出一個生物學者的科學思考。對學生進行科學探究能力的培養,其目標是要讓他們能夠利用正確的科學方法,去探索生物學科知識,并在其中找到解決問題的方法。在新知識點的學習中,學生對自然現象有著很高的求知欲,教師可以借助這一特性,提高課堂教學的趣味性,促進科學現象與社會實踐相融合,讓學生很快地融入實踐活動中,達到培養學生探究能力的目標。除此之外,為了提高學生的科學探究能力,教師還需要創新課堂教學模式,讓學生主動地參加到實驗中來,持續地加強對學生這方面的核心素養的培養。
(九)應用追本溯源對策,深刻理解概念內涵
所謂追根溯源,指的就是追根問底,追尋事情發生的原因,在許多學科中,概念都有它的起源和形成的過程,包括生物學的概念。在高中生物概念的教育過程中,對于一些學習難度較大、不容易理解的概念,教師可以運用追本溯源的教學策略,引導學生去尋找生物概念的源頭,從源頭上去學習概念,并理解它們的產生源頭、經歷與結果,以統一性原則為依據,拓展自己的思考深度,讓他們對生物概念的本質產生更深層次的認識。
例如:在“同源染色體”相關知識的教學中,教師可以運用追本溯源的教學策略,讓學生理解什么是同源染色體,其種類、功能以及染色體復制現象,這不僅有利于學生對同源染色體的理解,同時也能加深學生對生物概念內涵的認識。而在概念教學中追本溯源的教學方法具有一定的難度,因為這需要教師對概念本質進行深刻理解,并在此基礎上運用一些新穎的教學方式,通過合理有效的策略和方法,讓學生對概念本身產生更深刻的認識。同時,追本溯源還能夠強化學生對于生物概念的理解程度,讓學生通過追本溯源的方法,了解生物概念的形成過程與本質特征,并在此基礎上掌握和應用這些知識[4]。
結束語
生物學科核心素養是學生在高中階段應該具備的基本素養,而在高中階段的生物教學中,進行生物概念教學能夠幫助學生加深對相關概念的理解,提高學生對生物學科知識的應用能力。同時,在進行概念教學時,教師可以借助情境創設、小組合作等方式,提升學生的生物學核心素養。當然,在高中生物概念教學過程中,教師還可以借助信息技術,對生物概念教學進行優化。
參考文獻
[1]黃佳倩.生物教學中學生理性思維的培養[J].數理化解題研究,2021(36):104-105.
[2]周武偉.核心素養視角下的高中生物概念教學研究[J].求知導刊,2022(4):5-7.
[3]孫國慶.高中生物概念教學的難點及解決途徑[J].高考,2021(31):77-78.
[4]吳美霞.高中生物學概念教學中探究性學習的實施[J].西部素質教育,2021,7(14):2.