王忠福(山東青島西海岸新區(qū)瑯琊初級中學(xué) 200408)
意義建構(gòu)的根本途徑是個體參與實(shí)踐活動,并在與情境的互動中建構(gòu)起知識的意義。然而由于生物學(xué)研究范疇的特殊性,教材中很多內(nèi)容深奧且抽象,學(xué)生難以理解,不利于學(xué)生素養(yǎng)積累。陶行知先生指出:“教學(xué)藝術(shù)就是在設(shè)法引起學(xué)生的興趣,有了興趣就肯全力用腦去做事情?!苯處煛耙没畹臇|西教活的學(xué)生”,這里的“活的東西”,就是教學(xué)中要用生活化的教學(xué)內(nèi)容和情境化的教學(xué)方式。因此,初中生物教師應(yīng)依據(jù)教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)能激活學(xué)生認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力、促進(jìn)知識有效建構(gòu)與應(yīng)用的教學(xué)情境,引領(lǐng)學(xué)生在主動探索知識、進(jìn)行創(chuàng)造性思維的過程中理解科學(xué)的本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)科能力,提升生物素養(yǎng)。
生命觀念是對生命現(xiàn)象本質(zhì)的高度概括,需要學(xué)生仔細(xì)觀察并發(fā)現(xiàn)生命中復(fù)雜而豐富的生命現(xiàn)象,再對獲得的表象信息進(jìn)行整合,剖析生命現(xiàn)象之間存在的千絲萬縷的關(guān)系以及表現(xiàn)出來的特征,再進(jìn)行科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)證,進(jìn)而解釋生物學(xué)范疇的生命現(xiàn)象、事件等。生物學(xué)科學(xué)史料是對生物學(xué)科學(xué)發(fā)展歷史的真實(shí)記錄,它不僅記錄著科學(xué)家向生物世界探索的歷程,也讓各種生命現(xiàn)象得到解碼。它不僅是生物學(xué)發(fā)展歷史的記錄,也是生物學(xué)思想、方法和精神的結(jié)晶。運(yùn)用科學(xué)史料作為情境素材,能夠給學(xué)生創(chuàng)造經(jīng)歷科學(xué)探索過程的機(jī)會,也給學(xué)生搭建感悟生物學(xué)思想的平臺,有助于發(fā)展學(xué)生生命觀念。
如《生物體的結(jié)構(gòu)層次》單元,主要包括《細(xì)胞是生命活動的基本單位》和《細(xì)胞怎樣構(gòu)成生物體》兩大章節(jié),幫助學(xué)生較為系統(tǒng)地了解植物細(xì)胞、動物細(xì)胞、細(xì)胞生活,把握細(xì)胞是怎樣構(gòu)成生物體的。教學(xué)時,我借助多媒體展示細(xì)胞發(fā)現(xiàn)史相關(guān)史料和細(xì)胞學(xué)創(chuàng)立的相關(guān)史料,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生對史料進(jìn)行分析,解說本單元教材編排的科學(xué)性和合理性。
科學(xué)史料的運(yùn)用,能有效提升教學(xué)情境學(xué)科知識含量,讓生物學(xué)習(xí)跳出教材“小圈子”,將單元教學(xué)、課時教學(xué)內(nèi)容植入生物學(xué)知識體系中,讓碎片化教學(xué)現(xiàn)象得到有效改善,強(qiáng)化學(xué)生系統(tǒng)化建構(gòu)思想,讓學(xué)生不僅知其然,而且知其所以然,了解細(xì)胞的來龍去脈,讓單元教學(xué)內(nèi)容得到有效擴(kuò)展。同時,史料運(yùn)用于創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,又引領(lǐng)學(xué)生與教材編寫者進(jìn)行對話,讓學(xué)生根據(jù)細(xì)胞發(fā)現(xiàn)史和細(xì)胞創(chuàng)立史,對單元內(nèi)各個小節(jié)的教學(xué)內(nèi)容編排進(jìn)行思考,讓學(xué)生深入解讀教材編寫者意圖,在精準(zhǔn)把握編寫者意圖基礎(chǔ)上,達(dá)到整合抽象的目的。
學(xué)生借助生物學(xué)史料創(chuàng)設(shè)的情境,內(nèi)在驅(qū)動力得到有效激活,也對細(xì)胞獲得系統(tǒng)化認(rèn)識,感受到生命的豐富性和復(fù)雜性,在探究生物體結(jié)構(gòu)層次過程中,始終懷著對生物、生命敬畏之心,探尋并發(fā)現(xiàn)細(xì)胞“秘密”,在提高生物知識基礎(chǔ)上,培育人文情懷,促進(jìn)生命觀念發(fā)展。
科學(xué)思維是科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)探索的必備素養(yǎng),也是生物核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成要素。科學(xué)思維建立在尊重客觀事實(shí)基礎(chǔ)上,借助證據(jù)進(jìn)行演繹推理,讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用思維方法認(rèn)識生物現(xiàn)象,掌握解決生物學(xué)領(lǐng)域問題的有效策略,養(yǎng)成勤于思考的習(xí)慣??茖W(xué)思維需要借助合適的方法進(jìn)行激活,讓學(xué)生思維從沉睡中“喚醒”。教學(xué)情境具有直觀性優(yōu)勢,對學(xué)生思維具有顯著刺激效果。教學(xué)情境刺激效果與情境素材選擇有關(guān),應(yīng)讓情境素材符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)。前沿成果是生物學(xué)領(lǐng)域取得的最新成果和最新發(fā)現(xiàn),對于好奇心很強(qiáng)的學(xué)生而言,是不可多得的情境素材。教師應(yīng)關(guān)注學(xué)科領(lǐng)域前沿成果,并根據(jù)生物教學(xué)內(nèi)容合理運(yùn)用前沿成果,引導(dǎo)學(xué)生在演繹推理等學(xué)習(xí)過程中,培養(yǎng)科學(xué)思維,讓前沿成果成為學(xué)生科學(xué)思維生長的“助推器”。
如《細(xì)胞的生活》一節(jié),我借助2019年諾貝爾生理學(xué)獎獲得者的最新研究成果“細(xì)胞是如何感知和適應(yīng)氧氣”作為情境素材,精心設(shè)計幾個結(jié)構(gòu)化問題,引導(dǎo)學(xué)生積極思考。
問題1:細(xì)胞生活需要氧氣嗎?除了氧氣還需要哪些物質(zhì)?
問題2:氧氣是如何進(jìn)出細(xì)胞的?與細(xì)胞的哪一個結(jié)構(gòu)存在密切的關(guān)系?
問題3:細(xì)胞吸收氧氣后,是如何被利用的?
問題4:如何控制細(xì)胞生命活動?
該設(shè)計以情境為主線,問題設(shè)計又緊緊圍繞主題情境,根據(jù)本節(jié)課知識點(diǎn)將四個問題有機(jī)結(jié)合起來,引導(dǎo)學(xué)生思維逐步深入。學(xué)生借助情境和結(jié)構(gòu)化問題進(jìn)行演繹和層層推理,逐步了解細(xì)胞所需要的各類物質(zhì),以及物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式,掌握綠葉體、線粒體等在細(xì)胞生活中發(fā)揮的作用等。改變傳統(tǒng)教學(xué)模式下知識講解的做法,學(xué)生思維從淺層不斷深入,從現(xiàn)象向本質(zhì)深入,較好實(shí)現(xiàn)思維進(jìn)階,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的目標(biāo)。
科學(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)生物、通過生物現(xiàn)象認(rèn)識生物本質(zhì)的必然途徑。如何引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究不斷走向深入,需要教師給學(xué)生科學(xué)探索提供合適的載體??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的有效載體之一,教師可以根據(jù)學(xué)生興趣愛好,以學(xué)生感興趣的研究對象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生借助科學(xué)實(shí)驗(yàn),利用既有生物學(xué)知識進(jìn)行探索,讓學(xué)生學(xué)會自主建構(gòu),找到解決問題的有效途徑和方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)計時,既要考慮學(xué)情特點(diǎn),又要考慮生物實(shí)驗(yàn)的典型性。
如《植物的細(xì)胞》一節(jié),在組織學(xué)生學(xué)習(xí)時,可用“探秘植物細(xì)胞”為主題,讓學(xué)生自主選擇身邊易得、便于觀察和實(shí)驗(yàn)的植物作為科學(xué)實(shí)驗(yàn)對象,借助學(xué)生選擇的實(shí)驗(yàn)對象創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,讓學(xué)生對植物外在特征進(jìn)行觀察,對研究對象組織構(gòu)成產(chǎn)生濃厚興趣;再以小組為單位,開展小組探究性學(xué)習(xí)活動。為了保障科學(xué)探究活動效能,教師應(yīng)對學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要指導(dǎo),包括實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計、實(shí)驗(yàn)組織與實(shí)施,實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)報告和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等。
結(jié)合科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,對植物細(xì)胞進(jìn)行高度抽象,選擇合適的方式呈現(xiàn)植物細(xì)胞,描述植物細(xì)胞各組織的功能。植物細(xì)胞呈現(xiàn)時,鼓勵學(xué)生采用多樣化方式,包括語言描述、實(shí)驗(yàn)圖片、繪制模式圖等。這樣有助于學(xué)生從多層面對植物細(xì)胞建立起深刻印象。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)與教學(xué)情境有機(jī)融合,讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)借助情境的直觀性,激活學(xué)生科學(xué)探究的積極性,并借助教學(xué)情境對植物外部特征獲得直觀認(rèn)識,給學(xué)生進(jìn)一步探索創(chuàng)造條件;科學(xué)實(shí)驗(yàn)又較好地豐富教學(xué)情境內(nèi)涵,讓學(xué)生從生物現(xiàn)象出發(fā),逐步走向植物細(xì)胞探索深處,進(jìn)行觀察、分析和求證等,科學(xué)探索能力得到較好發(fā)展。
社會責(zé)任是實(shí)現(xiàn)生物教學(xué)價值的重要途徑,它基于生物學(xué)認(rèn)知,引導(dǎo)學(xué)生將生物學(xué)知識和社會問題有機(jī)結(jié)合起來,對社會生活中的生物現(xiàn)象、事件等進(jìn)行解釋,做出正確判斷,利用生物學(xué)知識更好地解決生活問題,讓學(xué)生主動承擔(dān)起服務(wù)社會的責(zé)任,培養(yǎng)學(xué)生擔(dān)當(dāng)精神。本土資源源于學(xué)生身邊生活,為學(xué)生所熟悉、所關(guān)注、所喜愛,是培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任意識的重要著力點(diǎn),也給學(xué)生遷移運(yùn)用提供大情境。
仍以《細(xì)胞的生活》為例,教師可以借助身邊植物腐爛現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生開展遷移運(yùn)用活動,如提供一個即將腐爛的橘子、蘋果等,讓學(xué)生仔細(xì)觀察,了解腐爛植物發(fā)生的變化;再結(jié)合生活常識和生物知識,引導(dǎo)學(xué)生解釋生活中的腐爛現(xiàn)象讓學(xué)生認(rèn)識微生物在植物腐爛中發(fā)揮的作用,探究微生物生存的環(huán)境和條件;最后,針對植物腐爛現(xiàn)象分析,引導(dǎo)學(xué)生從兩個方面提出解決問題的策略:如何緩解腐爛。針對蘋果、橘子腐爛問題,引導(dǎo)學(xué)生從微生物角度提出解決問題的方案。針對社會中需要快速腐爛需求,如植物秸稈、樹葉等,提出加快腐爛的建議和措施。
通過融合本土資源,較好地提高了教學(xué)情境親和力,也讓教學(xué)與社會有機(jī)結(jié)合起來,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成觀察生活的良好習(xí)慣,并對身邊生活進(jìn)行深刻思考,將觀察到的現(xiàn)象與生物知識有機(jī)結(jié)合起來。這樣不僅實(shí)現(xiàn)對生物教學(xué)的有機(jī)延展,也讓學(xué)生獲得消化、吸收生物知識的機(jī)會,提高學(xué)生運(yùn)用生物知識解決社會問題的意識。
生物作為一門自然學(xué)科,與生活密切相關(guān)。生物現(xiàn)象在生活中廣泛存在,并對人們生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,生活也給生物學(xué)習(xí)提供了大舞臺,是生物學(xué)習(xí)的大語境,也是學(xué)生生物核心素養(yǎng)融合和活化的有效途徑。核心素養(yǎng)涉及多個維度,生物單課時教學(xué)往往難以促進(jìn)學(xué)生生物核心素養(yǎng)協(xié)同發(fā)展,教學(xué)與生活對接則給學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展提供融會貫通的機(jī)會,在實(shí)踐活動中提高學(xué)生應(yīng)用能力,讓生物知識、技能等向?qū)W生生物核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化。
如《生物圈中的綠色植物》,配合單元教學(xué)中的《被子植物的一生》,可以采用兩種方式對接生活實(shí)際。條件允許情況下,可以組織學(xué)生走進(jìn)生物園,開展調(diào)查、訪問等實(shí)踐活動,讓學(xué)生在真實(shí)的生活情境中了解生物園中的被子植物,并通過觀察以及與工作人員交流等方式,了解綠色植物生活習(xí)性、生長周期,以及生態(tài)園中被子植物經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等信息;受條件限制的,可以借助視頻方式,模擬出生態(tài)園情境,并通過微媒體社交軟件,與生態(tài)園中工作人員、專家等進(jìn)行線上交流,獲得必要信息。在獲得全面信息基礎(chǔ)上,再針對生物園被子植物生長和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等問題,讓學(xué)生圍繞生物園被子生長和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)存在的突出問題,提出改善園中被子植物生長和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的建議。
通過對接學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活,利用生活提供的大情境,借助生物實(shí)踐活動對學(xué)生階段性學(xué)習(xí)提供應(yīng)用機(jī)會。學(xué)生深入生物園,獲得走出課堂、走進(jìn)生活的機(jī)會,對被子植物獲得更加全面的了解,有效拓展學(xué)生生物學(xué)習(xí)視野。實(shí)踐活動又緊扣學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展,將實(shí)踐活動緊緊指向解決生活實(shí)際問題,引導(dǎo)學(xué)生圍繞被子植物生長和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)兩方面,提出優(yōu)化被子植物生長的舉措,以及改善生態(tài)園植物經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的方法。在這個過程中,學(xué)生生命觀念得到進(jìn)一步增強(qiáng),科學(xué)思維打破僵化和單一性,基于現(xiàn)實(shí)情境展開積極思考,科學(xué)探索更加深入,學(xué)生社會責(zé)任感得到顯著提升。
總之,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境發(fā)展素養(yǎng)是有效的教學(xué)方法。在初中生物教學(xué)中,充分利用情境教學(xué)優(yōu)勢,不斷提高情境教學(xué)策略選擇意識。情境教學(xué)要不斷拓展情境素材選擇范圍,選擇學(xué)生感興趣、驅(qū)動力強(qiáng)的情境素材,并與其他教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合起來,提高情境創(chuàng)設(shè)“匠意”,讓情境成為學(xué)生生物核心素養(yǎng)發(fā)展的重要途徑和方法。