基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的生物教學(xué)探討

姚德鐘

摘 要：以高中生物教學(xué)實(shí)例，闡述如何從培養(yǎng)學(xué)生探究能力、養(yǎng)成生命觀念、培養(yǎng)理性思維三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中生物教學(xué)；核心素養(yǎng)；科學(xué)探究；生命觀念；理性思維

生物核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)在生物學(xué)科中的體現(xiàn)和具體化，主要由生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面組成。它不是具體的生物知識(shí)和技能，是所學(xué)的生物知識(shí)遺忘之后剩下的，是學(xué)生今后在工作和處理事務(wù)中所必需的基本品格與關(guān)鍵能力。在生物教學(xué)中如何培養(yǎng)核心素養(yǎng)是我們探討的主要問題。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，就如何在生物課堂中踐行學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行提煉與反思，與同行交流分享。

一、以探究性實(shí)驗(yàn)為載體，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

實(shí)驗(yàn)是生物理論形成的基礎(chǔ)，我們可以創(chuàng)設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問題，積極思考，并進(jìn)行交流、合作、探究創(chuàng)新，增強(qiáng)生物課堂的趣味性，使學(xué)生樂于且善于團(tuán)隊(duì)合作，提升學(xué)生的生物素養(yǎng)。

例如，在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在達(dá)到驗(yàn)證性教學(xué)目標(biāo)后，筆者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究：（1）選擇實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)考慮哪些事項(xiàng)？（2）在每組實(shí)驗(yàn)中，為什么加入試劑前都要保留部分組織樣液？（3）使用斐林試劑時(shí)為什么要現(xiàn)配現(xiàn)用？（4）在蔗糖溶液中加入斐林試劑將呈現(xiàn)什么顏色？（5）在蛋白質(zhì)溶液中加入雙縮尿試劑B液時(shí)，如果不出現(xiàn)紫色反應(yīng)，原因是什么？（6）雙縮尿試劑使用時(shí)為什么要先加入A試劑，然后再加入B試劑？（7）鑒定脂肪時(shí)為什么不用清水洗去浮色而用酒精？通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生的探究能力得以培養(yǎng)和提高，同時(shí)更好地掌握了實(shí)驗(yàn)原理，進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)的理解。

又如，在“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)中，筆者引導(dǎo)學(xué)生逐步進(jìn)行如下探究：（1）本實(shí)驗(yàn)可以選用洋蔥外表皮細(xì)胞嗎？（2）為什么不能使用哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作為觀察材料？（3）裝片制作時(shí)為什么要滴加0.9%的NaCI溶液？（4）為什么要用酒精燈烘干后再進(jìn)行水解？（5）載玻的沖洗為什么要用緩水流？（6）本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是什么？通過設(shè)疑，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生探究興趣，為探究的進(jìn)一步深入奠定基礎(chǔ)，有效提升了學(xué)生的探究能力。

二、理解生命現(xiàn)象，養(yǎng)成生命觀念

生命是自然界中獨(dú)特的物質(zhì)形態(tài)，和非生命物質(zhì)有著諸多的區(qū)別。生命觀念是人類對(duì)待生命的一種態(tài)度，是世界觀的重要組成部分，是對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行解釋后的抽象，是對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象進(jìn)行證實(shí)后的想法和觀點(diǎn)，讓學(xué)生理解生命現(xiàn)象對(duì)養(yǎng)成尊重生命、熱愛生命的世界觀具有非常重要的意義。

1.在模型構(gòu)建中加深對(duì)生命現(xiàn)象的理解

為了對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象作出簡化的描述，人們使用了模型。我們在高中生物教學(xué)中使用了物理模型、概念模型和數(shù)學(xué)模型。例如，在DNA分子結(jié)構(gòu)教學(xué)中，筆者讓學(xué)生建構(gòu)物理模型來掌握DNA分子的結(jié)構(gòu)：先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)DNA的基本組成單位，然后分發(fā)模型，讓學(xué)生動(dòng)手構(gòu)建4種脫氧核苷酸模型，進(jìn)而將脫氧核苷酸連接成長鏈模型，隨后引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，讓學(xué)生得知DNA分子中堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)則，最后修改并完成DNA分子模型構(gòu)建。經(jīng)過構(gòu)建模型，讓學(xué)生深刻理解生物體結(jié)構(gòu)與功能，從而養(yǎng)成生命觀念。

2.從系統(tǒng)整體角度理解生命現(xiàn)象

穩(wěn)態(tài)和平衡是生命系統(tǒng)的重要特征，生物體通過自我調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)和平衡。生物教學(xué)中注重穩(wěn)態(tài)與平衡觀點(diǎn)的培養(yǎng)，讓學(xué)生從系統(tǒng)整體的角度理解生命現(xiàn)象，理解生命本質(zhì)，養(yǎng)成生命觀念。例如，在血糖平衡的調(diào)節(jié)教學(xué)中，師生共同分析血糖的產(chǎn)生途徑和消耗途徑后，展示神經(jīng)和激素對(duì)血糖平衡調(diào)節(jié)的資料，引導(dǎo)學(xué)生合作探究，建構(gòu)血糖平衡調(diào)節(jié)模型。模型構(gòu)建完成后，筆者提出問題：生物體的血糖為什么能夠保持平衡？引出負(fù)反饋調(diào)節(jié)教學(xué)。教師應(yīng)讓學(xué)生理解穩(wěn)態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡，是生命活動(dòng)能夠正常進(jìn)行的必要條件，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生命的本質(zhì)，養(yǎng)成穩(wěn)態(tài)與平衡觀的生命觀點(diǎn)。

三、自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)理性思維

理性思維是依據(jù)客觀事實(shí)和證據(jù)，以嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的認(rèn)知態(tài)度，采用歸納和概括、演繹和推理、模型和建模、批評(píng)性思維的方法探討生命現(xiàn)象的思維習(xí)慣和能力。筆者以高中生物教學(xué)中演繹與推理，闡述培養(yǎng)學(xué)生理性思維的方法：

演繹推理是由一般的原理、原則推演出個(gè)別結(jié)論的過程，在生物教學(xué)過程中，筆者讓學(xué)生運(yùn)用已經(jīng)掌握的生物規(guī)律來預(yù)測相關(guān)生命原理，從中培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。例如，在DNA的半保留復(fù)制教學(xué)過程中，筆者讓學(xué)生思考、討論DNA復(fù)制可能的方式；通過積極討論，學(xué)生認(rèn)為DNA復(fù)制可能的方式有兩種：半保留復(fù)制和全保留復(fù)制。然后筆者引導(dǎo)學(xué)生思考問題：（1）如何證明DNA是半保留復(fù)制還是全保留復(fù)制？（2）如何辨認(rèn)親代DNA和子代DNA？（3）如何將兩種質(zhì)量不同的DNA分離？（4）DNA半保留復(fù)制結(jié)果如何？DNA全保留復(fù)制結(jié)果又如何？在筆者的引導(dǎo)下，學(xué)生掌握用密度梯度法可以分離兩種質(zhì)量不同的DNA，使用圖解法寫出半保留復(fù)制和全保留復(fù)制的結(jié)果，隨后學(xué)生推理出，如果DNA進(jìn)行半保留復(fù)制，試管中將出現(xiàn)三條區(qū)帶；如果DNA進(jìn)行全保留復(fù)制，試管中將出現(xiàn)兩條區(qū)帶。而實(shí)驗(yàn)結(jié)果是試管中出現(xiàn)三條區(qū)帶，由此，學(xué)生不僅自主得出DNA進(jìn)行半保留復(fù)制的結(jié)論，而且理性思維得以提升。

核心素養(yǎng)的提出是社會(huì)發(fā)展的需要，是學(xué)生個(gè)體發(fā)展的需要，也是教育發(fā)展的需要。培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)是學(xué)校教育的重要任務(wù)，也是教師需要不斷實(shí)踐、不斷探索的問題。在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，需要我們充分理解生物學(xué)科核心素養(yǎng)的概念和內(nèi)涵，并加以細(xì)化，將它滲透到教學(xué)中每一個(gè)可能的環(huán)節(jié)，既要學(xué)生掌握知識(shí)，又要學(xué)生會(huì)學(xué)知識(shí)、會(huì)用知識(shí)，使學(xué)生成為知識(shí)和能力并重的創(chuàng)新型人才。