淺析核心素養(yǎng)導(dǎo)向下利用科技論文輔助高中生物教學(xué)

1 問題的提出

科技論文（以下簡稱“論文”）是就某一科學(xué)問題進(jìn)行研究后，產(chǎn)生新的研究成果或創(chuàng)新見解和知識，經(jīng)過同行評議后，在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表的一種書面文件。它是科研過程的濃縮與總結(jié)，蘊(yùn)含著研究過程中的生命觀念、科學(xué)思維方式和科學(xué)探究流程，某些熱點(diǎn)研究往往還會引發(fā)激烈的社會討論。這與高中生物學(xué)四大核心素養(yǎng)（生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任）十分契合。因此，論文是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的極好材料，將它用于輔助高中生物學(xué)教學(xué)有其重要意義。已有教師就此進(jìn)行了積極的嘗試并取得了一定的成果，如利用論文中生態(tài)系統(tǒng)能量流動的真實(shí)但相對原始的數(shù)據(jù)創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生利用科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法分析上述數(shù)據(jù)得出能量流動的規(guī)律，最終培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上，下面就利用論文輔助教學(xué)過程中論文的獲取和處理進(jìn)行探討，并輔以適量示例。

2 科技論文的獲取

2.1 科技論文的獲取途徑

教師可根據(jù)自身情況從網(wǎng)絡(luò)上方便地獲取論文。表1總結(jié)了論文獲取的常用途徑及其優(yōu)缺點(diǎn)和使用建議。

2.2 科技論文的選擇

教師往往需要從眾多論文資源中挑選合適的論文用于輔助教學(xué)。以下總結(jié)了論文選擇的相關(guān)原則和技巧。

（1）論文研究內(nèi)容應(yīng)切合教學(xué)主題。論文的研究內(nèi)容與其科學(xué)問題相對應(yīng)，但與高中生物教學(xué)主題可能不完全一致。只有當(dāng)論文的研究內(nèi)容明確指向教學(xué)主題時(shí)，教學(xué)主線才能清晰明確，其邏輯的嚴(yán)密性才能得到保證，才能使學(xué)生從細(xì)節(jié)及整理上理解所學(xué)知識。例如，某論文研究了樹莓果肉多糖對糖尿病大鼠模型的血糖、體重、血清干擾素和抗體濃度等指標(biāo)的影響，明確指向高中生物體液調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)內(nèi)容。

（2）論文實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)在學(xué)生理解范圍內(nèi)?！胺治鼋Y(jié)果一總結(jié)規(guī)律一得出結(jié)論”是科學(xué)研究的關(guān)鍵步驟。只有當(dāng)論文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果能被學(xué)生理解時(shí)，學(xué)生才能模仿科學(xué)家順利完成以上過程，從而得到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提條件是論文所用實(shí)驗(yàn)技術(shù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)形式都處于學(xué)生理解范圍內(nèi)。關(guān)于論文所用實(shí)驗(yàn)技術(shù)，有時(shí)這些技術(shù)是教材介紹過的，此時(shí)不存在學(xué)生理解障礙;更多的技術(shù)并非直接出自教材，而是由教材中某技術(shù)衍生而來，但其原理尚在學(xué)生理解范圍內(nèi)。使用這兩種類型實(shí)驗(yàn)技術(shù)的論文都可以選擇。表2總結(jié)了論文常用的在學(xué)生理解范圍內(nèi)的高中生物相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。

關(guān)于論文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)形式：通常，高中生可理解的結(jié)果呈現(xiàn)形式主要有文字描述、坐標(biāo)圖（柱形、折線、散點(diǎn)或曲線）和表格等。

（3）論文結(jié)論應(yīng)緊扣該研究的科學(xué)問題。不同的論文其結(jié)論在多大程度上回答了該研究的科學(xué)問題（往往在論文題目中顯示）往往不同。只有當(dāng)結(jié)論與科學(xué)問題吻合得較好時(shí)，學(xué)生才能形成該研究的完整邏輯鏈條，更好地學(xué)習(xí)和體會論文所體現(xiàn)的思維方式、研究流程和問題處理方法等。例如，某論文的研究結(jié)論為“胡椒扦插苗在405 μmol/（m2.s）光強(qiáng)環(huán)境下糖類物質(zhì)含量與赤霉素水平相對較高，最有利于胡椒多抽穗”，與該論文題目“不同光強(qiáng)對胡椒扦插苗光合作用和抽穗的影響”十分吻合。

3 科技論文的處理

獲得論文后，需對其進(jìn)行閱讀、加工和處理，使之轉(zhuǎn)化為教學(xué)材料。論文處理的方法和流程如下。

（1）閱讀標(biāo)題和摘要。標(biāo)題和摘要是一篇論文的高度濃縮。教師可通過此步驟大致了解該論文的研究背景、研究目的、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和展望等，形成對該研究大體框架的整體印象。

（2）閱讀圖片（含圖注）和表格（含表頭），必要時(shí)閱讀正文。論文的圖片和表格包括了該研究所進(jìn)行的系列實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)原理、詳細(xì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論。教師可通過此步驟獲得該論文所有實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)細(xì)節(jié)，形成對該論文的細(xì)節(jié)印象。如遇細(xì)節(jié)或邏輯上的障礙，可查閱論文正文對應(yīng)部分。

（3）合理簡化論文中超出高中生理解范圍的內(nèi)容。論文是以研究者的思路和視角寫就，其初衷是學(xué)術(shù)交流而非高中生物教學(xué)，部分實(shí)驗(yàn)技術(shù)和數(shù)據(jù)非常專業(yè)化，超過了高中生的理解范圍，需進(jìn)行合理簡化。例如，某論文在探索溶素與VR蛋白間是否存在相互作用時(shí)采用了“Pull-down”實(shí)驗(yàn)法。這一技術(shù)在蛋白互作的研究中十分常用，故論文對其的介紹十分簡略。如果，直接呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果勢必會造成學(xué)生理解障礙。但該技術(shù)的原理是蛋白一蛋白相互作用這一學(xué)生熟知的知識，因此筆者對其進(jìn)行了如圖1所示的解釋與簡化。經(jīng)過實(shí)踐，教學(xué)效果良好。

4 總結(jié)與反思

論文是科學(xué)研究的濃縮和精華。將論文用于輔助高中生物教學(xué)能讓學(xué)生在真實(shí)情境中體驗(yàn)科研過程，得到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。這已為諸多教師所使用而成為了一種教學(xué)設(shè)計(jì)的傾向。教學(xué)的主要脈絡(luò)仍然應(yīng)圍繞教材設(shè)定和展開，論文只能作為教材的補(bǔ)充，論文材料應(yīng)融入教學(xué)主線中，而不能喧賓奪主，如此方能幫助學(xué)生提升其核心素養(yǎng)水平。

其實(shí)，論文選取和處理過程并非完全割裂，如教師在選取論文時(shí)勢必會進(jìn)行適度閱讀與評判方能決定是否選用，反之，在詳細(xì)閱讀與處理論文時(shí)可能因論文內(nèi)容與教學(xué)主線不夠契合而需要補(bǔ)充其他論文的內(nèi)容甚至重新選擇新的論文。因此，教師在使用論文輔助教學(xué)時(shí)，應(yīng)根據(jù)自身、學(xué)生和論文的實(shí)際情況而靈活采取相應(yīng)的措施。

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