學(xué)科核心素養(yǎng)與高中生物教學(xué)策略

時(shí)間:2022-03-11 10:11:05

導(dǎo)語(yǔ):學(xué)科核心素養(yǎng)與高中生物教學(xué)策略一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師,歡迎參考。

學(xué)科核心素養(yǎng)與高中生物教學(xué)策略

摘要:高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究精神與社會(huì)責(zé)任等基本素養(yǎng)。學(xué)生具備了這些素養(yǎng),就能夠理性看待生命現(xiàn)象與生命問(wèn)題,就可以應(yīng)用所學(xué)的生物知識(shí)來(lái)解決現(xiàn)實(shí)的生活問(wèn)題,成為一個(gè)熱愛(ài)生命、敬畏生命、尊重生命的人,同時(shí)促進(jìn)自身生態(tài)美觀、生態(tài)自然觀、生態(tài)價(jià)值觀和生態(tài)經(jīng)濟(jì)觀的健康形成。本文主要以高中生物中的“光合作用”教學(xué)知識(shí)點(diǎn)為例,論述基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中生物教學(xué)原則,探究了培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的實(shí)用教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞:高中生物;學(xué)科核心素養(yǎng);教學(xué)策略;光合作用

現(xiàn)階段的高中生物教學(xué)還存在一些問(wèn)題,如學(xué)生缺乏實(shí)踐探究的機(jī)會(huì)、教學(xué)做嚴(yán)重脫離、課堂教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有得到延伸拓展、教學(xué)沒(méi)有注重德育滲透等,這些問(wèn)題的存在制約了學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。在這樣的教學(xué)環(huán)境下,學(xué)生只是成為知識(shí)的載體,而不是知識(shí)的主人,學(xué)生的思維、意識(shí)、大局觀與生態(tài)觀都有所局限,思考問(wèn)題的高度與內(nèi)涵深度都有所欠缺。對(duì)此,探討高中生物的教學(xué)策略,促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的健康發(fā)展是很有必要且意義重大的。

一、重視新課導(dǎo)入,滲透生命觀念

高中生物的教學(xué)目的之一就是要求學(xué)生能夠運(yùn)用生物知識(shí)去客觀理性地認(rèn)識(shí)生命和詮釋生命現(xiàn)象,從而做一個(gè)尊重生命、敬畏生命、熱愛(ài)生命的人。在教學(xué)高中生物知識(shí)時(shí),教師要注意將生活中的生命現(xiàn)象引入課堂,借由生活現(xiàn)象或者現(xiàn)實(shí)素材來(lái)更好地解釋生物概念及生物知識(shí),拉近學(xué)生和學(xué)科知識(shí)之間的距離,引導(dǎo)學(xué)生多角度、多層次、多思維地思考生物知識(shí),從而在這一過(guò)程形成生命觀念。例如:在教學(xué)“光合作用”這一知識(shí)時(shí),教師可以引入一些跟光合作用相關(guān)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)案例來(lái)導(dǎo)入新課,讓學(xué)生了解光合作用跟農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人類(lèi)活動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)性,幫助學(xué)生明白學(xué)習(xí)光合作用知識(shí)的目的及用途。比如:老師可以先向?qū)W生提問(wèn):“為什么農(nóng)作物的產(chǎn)量跟氣候原因有關(guān)?”“農(nóng)作物沒(méi)有陽(yáng)光為什么無(wú)法存活?”“我們經(jīng)常呼吸的氧氣是從何而來(lái)的?”“為什么多種綠色植物能夠減少全球的碳含量?”學(xué)生們對(duì)這些生活現(xiàn)象并不陌生,但他們不一定清楚這些現(xiàn)象背后的原因,也可能缺乏深入探究思考的機(jī)會(huì),大部分學(xué)生對(duì)和生活相關(guān)的未知問(wèn)題是充滿(mǎn)興趣的,這樣的方法能夠很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考熱情。整個(gè)“光合作用”知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)過(guò)程也從靜態(tài)的知識(shí)傳授過(guò)程變成了動(dòng)態(tài)的生活現(xiàn)象解密過(guò)程,教學(xué)方向也可以從簡(jiǎn)單的知識(shí)概念傳授轉(zhuǎn)變?yōu)楦钊氲摹肮夂献饔谩痹硖骄?、“光合作用”現(xiàn)實(shí)應(yīng)用等方向。如此,學(xué)生就會(huì)清楚植物生命活動(dòng)的形式和流程,也會(huì)明白植物的生命活動(dòng)對(duì)于人類(lèi)生存環(huán)境的重要性,也從而形成初步的生命觀念,實(shí)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)提高的教學(xué)目的。

二、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,鍛煉科學(xué)理性思維

高中生物課堂要充滿(mǎn)探究性和趣味性,讓學(xué)生在體驗(yàn)、參與活動(dòng)的過(guò)程中獲取知識(shí)、得到感悟,完成知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程。客觀來(lái)說(shuō),學(xué)生從探究體驗(yàn)過(guò)程中獲得的知識(shí)要比教師用講授方式灌輸?shù)闹R(shí)更深刻、通透,這有助于學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化。因此,教師要構(gòu)建高效的生態(tài)化課堂,為學(xué)生交流合作、探究體驗(yàn)創(chuàng)造優(yōu)良的環(huán)境氛圍。在構(gòu)建生態(tài)化課堂的過(guò)程中,除了要確保師生關(guān)系和諧,課堂民主開(kāi)放以外,教師還要聯(lián)系生活熱點(diǎn)、現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,以及借由多媒體電教技術(shù)來(lái)設(shè)置一些問(wèn)題情境,讓學(xué)生思維集中地進(jìn)行有序思考,以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體性發(fā)揮,防止教學(xué)過(guò)程中學(xué)生出現(xiàn)思維渙散、學(xué)習(xí)無(wú)序的混亂狀況。鍛煉學(xué)生理性思維的關(guān)鍵在于幫助學(xué)生確定思考方向,掌握思考依據(jù)。這就要求教師多角度、多層次地講解、剖析、對(duì)比教學(xué)知識(shí)點(diǎn),分析和知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的生物線(xiàn)索,幫助學(xué)生提煉出思考的主線(xiàn)與流程,再讓學(xué)生步步為營(yíng)、循序漸進(jìn)地對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行推理與思考,找到各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,達(dá)到深化學(xué)習(xí)、拓展知識(shí)的目的。例如:在教學(xué)“光合作用”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),教師可以在課前準(zhǔn)備一些教學(xué)用具,包括不同顏色的葉片、顯微鏡、鑷子等,為學(xué)生在課堂上能夠直觀觀察植物葉片的結(jié)構(gòu)做準(zhǔn)備。教師在引導(dǎo)學(xué)生觀察葉片時(shí),要讓學(xué)生帶著目的去進(jìn)行觀察,確保學(xué)生會(huì)仔細(xì)地觀察葉片,有主次、有輕重地觀察葉片,從而保障觀測(cè)結(jié)果的有效性。如在觀察之前,教師要求學(xué)生思考為什么有些葉片的顏色不是綠色的?植物葉片在不同的時(shí)期為什么會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色?然后再引導(dǎo)學(xué)生去觀察黃色的銀杏、綠色的柳樹(shù)、紅色的爬山虎等葉片的結(jié)構(gòu)。在學(xué)生完成觀察以后,教師再留給學(xué)生一些查找資料、自由討論、思考交流的時(shí)間。然后教師就可以利用多媒體來(lái)展示葉片的基本結(jié)構(gòu),重點(diǎn)介紹一下葉綠體的結(jié)構(gòu),點(diǎn)明葉片中含有葉綠素、胡蘿卜素、葉黃素的事實(shí),這些色素的數(shù)量決定著光反射的數(shù)量,從而就出現(xiàn)葉片會(huì)變色的現(xiàn)象。在葉綠素含量較多的夏天,葉片多為綠色,到了秋冬季,葉綠素被大量破壞,葉黃素含量增多,葉片就會(huì)呈現(xiàn)黃色或者紅色的事實(shí)。完成上述教學(xué)環(huán)節(jié)后,學(xué)生就會(huì)對(duì)植物的葉綠體有一定的了解,也會(huì)了解葉綠體是植物進(jìn)行“光合作用”的關(guān)鍵。教師可以以植物進(jìn)行“光合作用”時(shí)會(huì)出現(xiàn)能量變化的現(xiàn)象為主線(xiàn),引領(lǐng)學(xué)生去有序思考“光合作用”中能量變化的具體流程和變化形式。教師可以采取提問(wèn)的方式來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行有序思考,如“植物會(huì)吸收光能轉(zhuǎn)變成自身生存所需要的化學(xué)能,光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能是一種化學(xué)反應(yīng),這一反應(yīng)是在葉綠體內(nèi)的哪個(gè)場(chǎng)所進(jìn)行的?能量變化過(guò)程中會(huì)不會(huì)有生成物出現(xiàn)?你們覺(jué)得生成物會(huì)是什么?”提出如下問(wèn)題以后,教師再引導(dǎo)學(xué)生一起來(lái)觀察整個(gè)“光合作用”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,逐一引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“光合作用”光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段的重難知識(shí)點(diǎn),將實(shí)驗(yàn)觀察與知識(shí)講解有機(jī)結(jié)合起來(lái)。最后,教師可以要求學(xué)生采取制作思維導(dǎo)圖的方式,對(duì)整個(gè)“光合作用”知識(shí)體系進(jìn)行系統(tǒng)的思考與梳理。具體可以聚焦“光合作用”概念、“光合作用”反應(yīng)條件及場(chǎng)所、“光合作用”反應(yīng)形式、“光合作用”物質(zhì)生成及能量變化、“光合作用”反應(yīng)的生態(tài)意義等內(nèi)容來(lái)梳理思維,實(shí)現(xiàn)鍛煉學(xué)生理性思維的教學(xué)目標(biāo)。

三、建構(gòu)知識(shí)模型,鞏固學(xué)習(xí)成果

建構(gòu)主義認(rèn)為,新知識(shí)的獲取不是通過(guò)傳授的方式獲得的,而是以舊知識(shí)為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行全新建構(gòu)而獲得的。孔子也說(shuō)過(guò)“溫故而知新”的名言。有效的學(xué)習(xí)絕不是只包括了解知識(shí)、記憶知識(shí),而是能夠以所學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ),對(duì)相關(guān)的事物進(jìn)行鑒別、判斷、論證,以達(dá)到應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的效果。創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力是構(gòu)成高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任和生命觀念的核心基礎(chǔ)。因此,在完成生物知識(shí)的基本教學(xué)以后,高中生物教師需要采取建構(gòu)模型的方式來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)一步理解生物核心概念,引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)串聯(lián)成系統(tǒng)的整體,完成對(duì)知識(shí)的整體拓展與全面歸納,從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化,靈活運(yùn)用知識(shí)的目的。以“光合作用”一節(jié)的教學(xué)為例,教師在講解完“光合作用”的過(guò)程、光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系、“光合作用”的影響因素等知識(shí)點(diǎn)以后,教師需要找準(zhǔn)各內(nèi)在知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)與切入點(diǎn),條理清晰、層次分明的建構(gòu)“光合作用”概念模型。教師首先以“光合作用”為框架,然后將其相關(guān)知識(shí)分解為光反應(yīng)、暗反應(yīng)兩條主線(xiàn)知識(shí)點(diǎn);其次確定光、暗反應(yīng)的場(chǎng)所、能量變化形式,以及物質(zhì)變化形式;最后用化學(xué)式和流程圖來(lái)描述光、暗反應(yīng)的流程和結(jié)果,讓學(xué)生能夠通過(guò)直觀的模型圖發(fā)現(xiàn)光反應(yīng)和暗反應(yīng)之間的聯(lián)系和區(qū)別,強(qiáng)化學(xué)生的理解與認(rèn)知,簡(jiǎn)化學(xué)生的記憶難度。教師不僅可以用模型建構(gòu)的方式來(lái)幫助學(xué)生溫故知新、整合知識(shí),還可以將其當(dāng)成一種評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的策略手段,以此來(lái)了解學(xué)生對(duì)“光合作用”知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,找出學(xué)生的薄弱知識(shí)點(diǎn),然后對(duì)學(xué)生進(jìn)行查缺補(bǔ)漏。例如:教師在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)“光合作用”的發(fā)現(xiàn)過(guò)程時(shí),可以先給出如下材料:英國(guó)生物學(xué)家希爾在1937年從繁縷葉片中提煉出了離葉的葉綠體,他將含有H2O,不含CO2的離體葉綠體懸浮液與高鐵鹽(Fe3+)溶液進(jìn)行混合之后,放在陽(yáng)光照射的區(qū)域下。過(guò)了一段時(shí)間,發(fā)現(xiàn)混合溶液中的Fe3+變成了Fe2+,并且溶液中有氧氣釋放。請(qǐng)同學(xué)們分析上述材料中的現(xiàn)象,根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)思考以下問(wèn)題:Fe3+變成了Fe2+,可以判斷出混合溶液中生出了怎樣性質(zhì)的物質(zhì)?這種物質(zhì)的生成需要怎樣的條件,它是怎樣產(chǎn)生的[1]?接著,教師在向?qū)W生補(bǔ)充后續(xù)的研究材料:希爾將整個(gè)裝置放在黑暗的環(huán)境中,F(xiàn)e3+沒(méi)有出現(xiàn)變化,混合溶液中也沒(méi)有O2生成。參考希爾的實(shí)驗(yàn),我們可不可以認(rèn)為“光合作用”存在光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段[2]?如果要你以希爾的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出一個(gè)證明“光合作用”存在光反應(yīng)和暗反應(yīng)階段的實(shí)驗(yàn),你會(huì)對(duì)希爾實(shí)驗(yàn)做出怎樣的改進(jìn)?請(qǐng)你寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)流程圖,完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。學(xué)生要準(zhǔn)確回答出以上問(wèn)題,就必須去聯(lián)想自己學(xué)過(guò)的“光合作用”反應(yīng)條件、反應(yīng)階段、能量變化、物質(zhì)生成等各個(gè)知識(shí)點(diǎn),還要采取控制變量、排除無(wú)關(guān)變量的方法來(lái)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、改變實(shí)驗(yàn),完成實(shí)驗(yàn)探究。待學(xué)生給出自己的實(shí)驗(yàn)方案以后,教師再和學(xué)生一起進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)操作,建構(gòu)出標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)流程圖,來(lái)和學(xué)生的實(shí)驗(yàn)流程方案進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的可行性與操作性,并深入解析實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn),確保學(xué)生對(duì)“光合作用”有系統(tǒng)全面的認(rèn)知。模型建構(gòu)在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、邏輯思維能力、知識(shí)整合能力等方面是非常有效的。

四、聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)及主題探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和社會(huì)意識(shí)

知識(shí)是為生活實(shí)踐所服務(wù)的,高中生物教學(xué)目的之一就是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。引導(dǎo)學(xué)生將生活現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成生物問(wèn)題,學(xué)會(huì)利用生物思維來(lái)思考問(wèn)題,運(yùn)用生物知識(shí)來(lái)解析問(wèn)題,從現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中總結(jié)出生物規(guī)律和現(xiàn)象,所以,教師在生態(tài)化課堂上一定要將生物知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐關(guān)聯(lián)起來(lái),讓學(xué)生了解生物知識(shí)的實(shí)用性與適用性,讓學(xué)生體驗(yàn)到運(yùn)用生物知識(shí)解決生產(chǎn)實(shí)踐問(wèn)題時(shí)的成就感、自豪感,這樣的成就感會(huì)引導(dǎo)學(xué)生催生出持久的、健康的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),從而積極主動(dòng)地去鉆研生物知識(shí)[3]。例如:在學(xué)生完成“光合作用”的學(xué)習(xí)以后,教師可以給學(xué)生布置一些課外作業(yè),積極組織一些主題調(diào)研活動(dòng),如“利用光合作用來(lái)提高農(nóng)作物產(chǎn)量”主題調(diào)研活動(dòng)、“利用植物的光合作用來(lái)推動(dòng)環(huán)保事業(yè)發(fā)展”主題調(diào)研活動(dòng)、“光合作用強(qiáng)度檢測(cè)”探究活動(dòng)、“光合作用產(chǎn)物檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)、“光合作用需要光”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)等。這樣的實(shí)驗(yàn)探究與主題調(diào)研活動(dòng)需要學(xué)生自己去設(shè)計(jì)驗(yàn)證、去查閱資料、去實(shí)地調(diào)研、去自主操作,這可以有效激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,啟發(fā)學(xué)生的思維智慧,實(shí)現(xiàn)“教學(xué)做”的有機(jī)統(tǒng)一。比如:在參與“利用‘光合作用’來(lái)提高農(nóng)作物產(chǎn)量”主題調(diào)研活動(dòng)時(shí),為了獲取客觀準(zhǔn)確的答案,學(xué)生就需要深入蔬菜種植基地來(lái)詢(xún)問(wèn)專(zhuān)業(yè)的農(nóng)民和相關(guān)的技術(shù)人員,了解溫室種植中常用的改善光照的措施,了解延長(zhǎng)光照時(shí)間的做法,了解提高光合效能的方法,調(diào)研葉齡與葉動(dòng)態(tài)的檢測(cè)與控制措施等,經(jīng)過(guò)實(shí)踐調(diào)研以后,學(xué)生就會(huì)明白溫室采光面的透光率、光照時(shí)間、光合效率、室內(nèi)溫度、植物群體結(jié)構(gòu)與光接觸面積、植物根莖發(fā)達(dá)程度、植物葉綠素含量等因素都是影響植物光合作用的主因,進(jìn)而影響著農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況與最終產(chǎn)量,因此可以通過(guò)對(duì)這些因素進(jìn)行科學(xué)的調(diào)控來(lái)確保農(nóng)作物茁壯成長(zhǎng),進(jìn)而獲取優(yōu)質(zhì)高額的產(chǎn)量。這樣的教學(xué)既能夠拓寬學(xué)生的知識(shí)面,幫助學(xué)生掌握一些實(shí)用的生產(chǎn)技能,又能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力、調(diào)研能力、數(shù)據(jù)分析整合能力,還有助于培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)意識(shí),幫助學(xué)生理清生物與社會(huì)環(huán)境及社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生責(zé)任意識(shí)的提高??傊?,這種理論聯(lián)系實(shí)踐的高中生物教學(xué)模式符合素質(zhì)教育的教學(xué)理念,能夠有效推動(dòng)高中生物學(xué)科立德樹(shù)人教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

結(jié)束語(yǔ)

生態(tài)學(xué)認(rèn)為生物是依靠環(huán)境而生存的,各種生物每時(shí)每刻都在和環(huán)境,以及其他物種進(jìn)行能量交換、物質(zhì)交換、信息交換。生態(tài)化課堂是教育系統(tǒng)的一部分,而系統(tǒng)只有向外界開(kāi)放,與外界進(jìn)行信息交換、能量流動(dòng),才能保持活力,不斷升級(jí)。對(duì)此,高中生物教學(xué)要遵循內(nèi)容開(kāi)放與思維開(kāi)放原則,教師可以采取“重視新課導(dǎo)入,滲透生命觀念”“創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,鍛煉理性思維”“建構(gòu)知識(shí)模型,鞏固學(xué)習(xí)成果”“聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)及主題探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和社會(huì)意識(shí)”等教學(xué)策略來(lái)提升教學(xué)質(zhì)量,同時(shí)促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳海波.基于核心素養(yǎng)的高中生物課堂教學(xué)實(shí)踐:“以光合作用原理的應(yīng)用”為例[J].中學(xué)生物學(xué),2017,33(2):3.

[2]潘明鳳.基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的概念教學(xué)實(shí)踐:以“光合作用的過(guò)程”為例[J].中學(xué)生物學(xué),2019(4):3.

[3]郭文江.發(fā)展生物學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)方法:以“光合作用的原理和應(yīng)用”一節(jié)為例.中學(xué)生物教學(xué),2018(5):3.

作者:鄧玉金 單位:福建省明溪縣第一中學(xué)