试述高中生物教学中培养学生核心素养的途径

2023-06-08 08:48代会
求知导刊 2023年7期
关键词:培养途径高中生物核心素养

摘 要:新版《普通高中生物学课程标准》明确将生命观念、科学思维、科学探究、社会责任纳入高中生物核心素养。文章以苏教版高中生物教材的教学为例,从创设情境,建立生命观念;问题引导,锻炼科学思维;生活实验,重视科学探究;聚焦热点,培养社会责任;综合评价,总结学习得失五个方面,具体探讨了在高中生物教学中培养学生核心素养的途径。

关键词:核心素养;高中生物;培养途径

作者简介:代会(1985—),男,江苏省扬州市高邮市临泽中学。

对于新课改背景下的高中生物教学而言,培养学生的学科核心素养是主要任务。根据最新修订的《普通高中生物学课程标准》,生物学科核心素养共有四个方面,分别是生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。鉴于新课改的要求,教师应当摒弃传统的“满堂灌”教学模式,将四项核心素养融入教学活动之中,以全面提升学生的学习质量。接下来,本文将从创设情境、问题引导、生活实验、聚焦热点和综合评价几方面来探讨培养学生生物核心素养的有效途径。

一、创设情境,建立生命观念

在《普通高中生物学课程标准》中,生命观念被列为生物核心素养之一。这个概念指的是对生命现象、生命之间的相互关系和生命的特性进行细致观察,并通过论证、深入解释和总结观点等方式,建立对生命的综合认知。学生需要从生物的结构与功能、稳态与平衡、进化与适应、物质与能量等角度入手,全面理解概念性知识,从而为自己生命观念的建立打下坚实的基础[1]。对此,教师可以采用情境教学法,利用引人入胜的情境元素来营造课堂氛围,给予学生良好的学习沉浸感。这样能够帮助学生将千姿百态的生物现象融入思维中,从而更好地认识世界,促进生命观念的建立。

以苏教版高中生物必修1第四章“细胞增殖、分化、衰老和死亡”的教学为例,本章节的教学重点为细胞的增殖、分化、衰老、凋亡,涉及细胞层面的动态变化,教师很难通过实验的形式让学生直观地理解这些知识点。因此,教师可以采用情境教学法来展示本单元的知识重点。比如,“秒懂百科”对细胞的增殖、分化、衰老、凋亡进行了简洁明了的介绍,其中的动画视频仅用不到五分钟的时间,就系统阐述了有丝分裂、无丝分裂、减数分裂等基本概念,能引導学生更快地熟悉并掌握知识要点。可以看出,情境教学法具有直观性、形象性、趣味性,能够将抽象的知识点通过多种形式直观呈现,使其变得通俗易懂。教师在帮助学生建立生命观念时,常常面临着如何展示生物结构与功能、稳态与平衡、进化与适应等知识难点的问题,而情境教学法能够通过创设情境的方式,帮助学生突破这些知识难点,将复杂的生物知识联系为一个整体,使学生能够透过表面看本质,树立正确的生物观念,从而培养良好的生物素养。

二、问题引导,锻炼科学思维

所谓锻炼科学思维,即要求学生形成理性思考的好习惯,能运用演绎、推理、归纳、概括、建模、批判等多种思考方法,对生物现象及生命规律展开多元化的审视、论证、探究[2]。在培养学生科学思维核心素养的过程中,问题教学法是一种较为直接、有效的途径。然而,在实际的生物教学中,教师不能漫无目的地提问,也不能局限于“你问我答”的方式,而是应该采用多元化的提问方式来调动学生的学习动力。

以苏教版高中生物必修1第三章第二节“光合作用——光能的捕获和转换”为例,本节的教学重点为光合作用。在学习这一节时,学生往往会因概念混淆而无法找到学习的关键点。在这种情况下,教师可以针对学生的认知预设,设计以下问题:植物的呼吸始终为吸入二氧化碳,呼出氧气,而动物的呼吸则始终为吸入氧气,呼出二氧化碳,这个说法对不对?植物在白天吸收二氧化碳,释放氧气,到了晚上才吸收氧气,呼出二氧化碳,这个说法正确吗?这些问题与学生的认知预设存在矛盾,可以澄清学生的错误观念,以免学生对生物知识一知半解,从而更好地培养学生的思维能力。

此外,教师还可以通过设计富有趣味性的悬念问题,激发学生对生物问题的深入探究欲望。比如,当教学“动物物质代谢”时,教师可以提出以下问题:为什么瘦肉精对人体健康有害?为什么有些人对生活中的某些物质过敏?双胞胎是如何产生的?这些问题会让学生发现自己的知识盲区,在好奇心的驱动下进行深入思考,探究这些问题,从而提高学生的探究热情,激发学生的创新思维。这种方法不仅能够提升学生的学习积极性,还能有效地锻炼学生的科学思维。

三、生活实验,重视科学探究

所谓科学探究,是指学生能够主动发现生活中的生物问题和现象,勇于提出假设、制订课题,认真观察实验,收集实验数据,得出科学的研究结论。若想有效培养学生的科学探究素养,教师不能只重视理论教学,否则很容易导致学生陷入纸上谈兵式的学习误区。教师应当积极组织生活实验,利用学生熟知的生活元素,调动学生的学习兴趣和生活经验,为学生提供丰富的实践探究机会。

对于高中生物生活实验,教师首先可以从实验选材上入手,将生活中常见的事物作为研究素材,激发学生的动手探究兴趣。比如,教学“蛋白质的鉴定”这一实验时,教师可以准备学生熟悉的食物,如豆浆、鸡蛋清等,作为主要的实验研究目标。但因为这些实验材料并未经过专业处理,故教师需要指出实验可能遇到的问题。例如,在鉴定鸡蛋清中的蛋白质时,教师要先稀释蛋清。因为蛋清很容易沾在试管壁上,再与双缩脲试剂反应就会固定在试管内壁。这不仅会导致实验反应不彻底,还会影响到试管的清洁。同样的,教学“观察DNA和RNA在细胞中的分布”这一实验时,教师也可以从生活中常见的实物入手,例如使用消毒棉签,在口腔内刮取上皮细胞,或者选择常见的洋葱,在其鳞叶上取表皮细胞。此时,教师还应在教学中适时提醒学生注意操作要点。比如,在刮取口腔上皮细胞时,必须先漱口,这样可以避免取出的细胞含有太多其他杂质;在取用洋葱鳞叶表皮细胞时,要注意不能将材料截取过厚,避免将叶肉组织细胞一同取下,从而影响实验结果。

教师可以引入一些生活现象作为实验课题,以激发学生探究学习的积极性。例如,糖尿病患者的尿液通常泡沫量较大,这可能是由于他们尿液中糖的含量较高,使得尿液的酸碱度发生变化,从而导致尿液泡沫增多。为了验证这一假设,教师可以带领学生进行尿糖检测实验,验证糖尿病患者的尿糖现象。针对这个研究目标,可以从正常人和糖尿病患者身上取样,并利用斐林试剂对尿液进行验证,如果尿液出现砖红色沉淀,那么说明其中含有还原糖,如果未出现砖红色沉淀,则为正常尿液。

综上所述,开展生活实验可以避免传统生物教育“重理论,轻实践”的问题,让学生认识到生活和生物学科之间的紧密联系,使学生关注生活,同时养成主动探究的学习习惯,为其科学探究素养的发展提供支持[3]。

四、聚焦热点,培养社会责任

社会责任核心素养要求学生立足于生物学的角度,客观地讨论社会上的某些生物现象,并给出理性的判断与建议。面对生活中的生物问题,学生要具备勇于担当的意识与能力,学会辨别伪科学,积极关注社会上的生物事件,并能主动向他人宣传“人应该与自然和谐相处”的理念。为了在高中生物教学中有效培养学生的社会责任感,教师不能局限于教材内容,而是应该聚焦社会热点,引导学生从生物学的视角反思社会问题[4]。

首先,教師可以将生物课程与传统文化巧妙结合,借助生物教学激发学生的文化传承意识。比如,在教学苏教版高中生物必修2第四章第二节“生物的多样性和适应性是进化的结果”时,教师可以引入一些知名的成语典故,鼓励学生用生物知识进行解析。比如,通过“飞蛾扑火”,学生可以思考飞蛾有什么行为特性;通过“根深叶茂”,学生可以探讨植物的生长与周围环境之间的关系。在生物教学中加入传统文化元素,可以让学生领略传统文化中蕴含的科学道理。

其次,教师可以选择“生物入侵”作为热点话题,向学生讲解保护生态平衡的重要性。生物入侵对我们的环境造成了四个方面的危害,包括经济损失、物种灭绝、健康威胁和生态破坏。例如,传入我国的豚草,其花粉很容易导致“枯草热”,使过敏体质的人出现打喷嚏、哮喘等症状,甚至会危及生命;水花生、紫茎泽兰、大米草、水葫芦等入侵植物对我国农业和林业造成了巨大的破坏。

最后,教师可以通过关注人们的身体健康,引导学生形成社会责任感。比如,在讲授有关细胞癌变的内容时,教师可以布置课后作业,让学生通过实地咨询和网上调查的方式,深入了解癌症的具体危害。同时,教师可以为学生制订合适的学习计划:首先,通过网络搜索因癌症去世的名人,了解他们的癌症类型和患病情况;其次,在社区中进行走访调查,了解社区各个家庭近三代中癌症患病人数,以统计后的数据计算患病率;再次,选择一种癌症,在线查询其具体特征、病因、治疗方法和治愈率等信息;最后,结合上述调查结果,整理当前治疗癌症的方法,并分析每种方法的优缺点。社会话题的引导,可以帮助学生锻炼分析、总结和解决问题的能力,让他们正视生活中的各种问题,积极关注生活事件,了解前沿的生物医学技术,认识到人类与自然和谐相处的重要性,从而增强学生的社会责任感。

五、综合评价,总结学习得失

在培养高中生的生物核心素养的教学中,教师不能仅关注教学环节,还需注重教学评价。良好的评价反馈能及时总结学习过程,帮助学生规避误区,同时也能帮助教师查缺补漏,梳理各种教学问题,让生物教学做到精益求精。

首先,每完成一个章节的教学之后,教师可以设计合适的调查问卷,以获取学生的学习反馈。例如,在教授苏教版高中生物必修2第三章“生物的变异”后,教师可以在问卷中提出以下问题:你认为该章节的难点在哪里?哪些生物概念难以理解?在学习人类遗传病时,你听过哪些遗传病的名称?你认为哪个课程环节最有趣?你是否还有不理解的知识要点?你对之后的生物教学有什么建议?通过问卷调查,学生可以从客观的角度表达自己的学习感受,并为教学流程的优化提供有益的帮助。

其次,教师可以通过多媒体设备录制教学过程,并在课后观看学生的学习表现,从而有针对性地帮助学生及时总结学习得失、规避误区。通过调查问卷获取学习反馈,学生在填写问卷的过程中可能有所保留,也可能有一些不实的成分,而结合学生的行为表现,教师可以准确了解学生的学习状态。例如,一些学生出现“溜号”的情况,可能是由于教师为学生提供的案例或组织的活动缺乏趣味性,无法激发学生的学习兴趣;有些学生一脸茫然,可能说明教学的某个环节解析不够深入,无法帮助学生克服学习难点。

最后,在上述举措的基础上,教师可以组织学习交流会,鼓励学生进行自我评价和同伴评价,交流自己在学习过程中遇到的困难和其他同学的学习表现。通过多个途径综合反馈结果,教师可以及时掌握学生的实际学情,找出核心素养培养上的不足,从而优化自己的教学。

结语

以新课改为导向,新时期高中生物教学的重中之重是培养学生的核心素养。教师应该贯彻循序渐进的原则,通过情境教学、问题教学、生活教学、热点讨论等多种方式,创建融洽的课堂教学氛围,激发学生学习的主观能动性,让学生在日积月累中获得提升。

[参考文献]

徐秀明.核心素养视域下高中生物教学的实施与路径:以生态系统的能量流动为例[J].天津教育,2022(32):85-87.

孟玉珍.高中生物实验教学中核心素养的落实路径[J].试题与研究,2022(32):16-18.

朱卫峰,黄群慧.核心素养下高中生物教学中的生命观念培养策略[J].教师博览,2022(27):43-45.

孙风云.核心素养背景下的高中生物教学策略研究[J].考试周刊,2022(34):122-125.

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