高 芳
(云南省昆明高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)第三中學(xué) 昆明 650500)
課程改革提出要以核心素養(yǎng)為宗旨,著眼于學(xué)生適應(yīng)未來社會發(fā)展和個人生活的需要,充分體現(xiàn)生物學(xué)課程的學(xué)科特點和育人價值?!芭c生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)”是人教版高中生物學(xué)必修教材中一個欄目。雖然“化石標(biāo)本的制作”欄目是作為課外閱讀資料被安排在章節(jié)練習(xí)之后,但它對核心素養(yǎng)中生命觀念、科學(xué)探究、社會責(zé)任等的達成均具有重要價值。
化石標(biāo)本是幫助科學(xué)家研究生物進化歷程的重要依據(jù),本欄目內(nèi)容涵蓋化石標(biāo)本制作人員的主要任務(wù)、就業(yè)單位、學(xué)歷要求、需要具備的素質(zhì)、職業(yè)樂趣等。該欄目的設(shè)置旨在讓學(xué)生直接感受到生物學(xué)和技術(shù)的應(yīng)用價值,理解生物科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系;同時,可培養(yǎng)學(xué)生正確的職業(yè)觀,激發(fā)學(xué)生對自己職業(yè)生涯的預(yù)期,在未來的職業(yè)期許下,深刻認(rèn)識到學(xué)習(xí)知識和發(fā)展能力的重要性,促進學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、耐心工作等良好的非認(rèn)知品質(zhì)。
高中學(xué)生動手動腦能力都很強,達成上述目標(biāo)最好的方式就是讓學(xué)生在實際體驗中感受職業(yè)魅力,體會職業(yè)所需的各種素養(yǎng),理解科技與社會的關(guān)系。本節(jié)從“動手制作化石標(biāo)本”開始,加入豐富的科學(xué)材料和本地資源范例,引導(dǎo)學(xué)生逐步深入分析,達成教學(xué)目標(biāo)。
基于課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求,制訂了如下的教學(xué)目標(biāo):
(1) 通過體驗“化石標(biāo)本的制作”,思考并認(rèn)同成為“化石標(biāo)本制作師”需要具備的學(xué)科專業(yè)知識、專業(yè)技能和個人品質(zhì)。
(2) 通過資料分析、思考和討論,能說出“化石標(biāo)本制作人員”的職業(yè)樂趣并感受到生物科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用價值。
(3) 通過了解云南省陸豐恐龍化石群和云南澄江化石群,體會生活中與化石相關(guān)的各方面,理解生物科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系,同時培養(yǎng)家國情懷。
3.1 以本地資源導(dǎo)入新課 教師展示云南省“世界恐龍谷”圖片和云南陸豐恐龍化石圖片,并設(shè)問: 許多國外的古生物學(xué)教材把我們云南省楚雄市陸豐縣寫進去,大家知道這是為什么呢?學(xué)生反饋后,教師進行簡單的總結(jié)介紹: 從80年前科學(xué)家在陸豐縣挖掘出第一具恐龍化石至今,已經(jīng)出土的恐龍有110具,包括了侏羅紀(jì)早期、中期、晚期各時期種類,科學(xué)家估計陸豐縣地下仍有400多具化石待發(fā)掘,因此陸豐縣具有“恐龍之鄉(xiāng)、化石之倉”的美譽。這么多的恐龍化石被挖掘出來后,是誰把它們制作成生動形象的標(biāo)本呢?學(xué)生反饋后,教師明確肯定是化石標(biāo)本制作師。
設(shè)計意圖: 陸豐縣是我國著名的化石旅游景點之一,充分利用本地教學(xué)資源,可拉近所介紹職業(yè)與學(xué)生間的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增加對家鄉(xiāng)的自豪感,提升社會責(zé)任;此外,通過身邊的真實情境,讓學(xué)生體會生物科學(xué)與生活的聯(lián)系。
3.2 親歷化石標(biāo)本的制作過程 教師向?qū)W生提供包埋在“巖石”中的恐龍、始祖鳥、劍齒虎等化石碎片的標(biāo)本模型,讓學(xué)生追尋著化石標(biāo)本制作師的足跡,親歷化石從挖掘到修復(fù)的過程。學(xué)生分組制作前,教師需提出具體要求: ①將手中的化石模型從巖石中分離出來;②清理并檢查它們有無缺損;③將化石拼湊復(fù)原為動物骨架(恐龍、劍齒虎、始祖鳥)。
設(shè)計意圖: 本環(huán)節(jié)關(guān)注了學(xué)生的實踐經(jīng)歷,強調(diào)學(xué)生的主動參與。讓學(xué)生親自體驗“化石標(biāo)本制作”的過程及制作師的工作狀態(tài),可以更深刻地感受職業(yè)所要求的知識和技能,體會職業(yè)樂趣。
3.3 結(jié)合資料分析感悟職業(yè)發(fā)展需具備的素養(yǎng) 學(xué)生完成化石標(biāo)本制作后,教師設(shè)問: 大家在制作過程遇到了哪些問題?學(xué)生交流和分享標(biāo)本制作體驗: ①將標(biāo)本從巖石中分離出來比較困難,因為無法確定標(biāo)本在巖石中的具體位置,分離時要非常小心;②有些骨骼化石特別細(xì)小,容易被忽略;③拼接時因?qū)趋啦课徊皇煜?,難以完成拼接等。此后,教師適時向?qū)W生展示化石標(biāo)本制作員在遇到類似問題時的解決辦法資料。
資料1: 成都天演博物館化石圍巖的清理過程,重慶博物館朱松林談細(xì)小化石修復(fù)工作及中科院古生物化石修復(fù)師李玉同在雙目顯微鏡下清理化石方法。(該資料側(cè)重于讓學(xué)生體會標(biāo)本制作需要的相關(guān)地質(zhì)學(xué)知識、精細(xì)化工具操作所具備的能力、與化石發(fā)掘人員和古生物學(xué)家溝通的能力和認(rèn)真細(xì)致的個人品質(zhì)等。)
資料2: 展示無法用物理方法分離的易損化石圖片,及博物館中補全化石的視頻。(該資料側(cè)重于讓學(xué)生體會標(biāo)本制作需具備的化學(xué)知識和動物解剖學(xué)知識。)
資料3: 展示化石修復(fù)專家王濤、羅加友從事化石標(biāo)本制作工作的感想。(該資料側(cè)重于讓學(xué)生體會知識和能力之外,從事相關(guān)工作還需要具備耐心細(xì)致等非認(rèn)知品質(zhì)。)
設(shè)計意圖: 以先操作后反思的方式讓學(xué)生體會作為化石標(biāo)本制作員所具備學(xué)科知識、能力及個人品格等素養(yǎng)。對實驗操作進行觀察,提出問題,進行交流與討論的過程中,可逐步增強學(xué)生的求知欲,掌握標(biāo)本制作的基本思路和方法,提高實踐能力。其間,也可以培養(yǎng)學(xué)生正確的職業(yè)觀,激發(fā)學(xué)生對自己職業(yè)生涯的預(yù)期,并深刻認(rèn)識到學(xué)習(xí)知識和發(fā)展能力的重要性,促進學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、耐心工作等良好的非認(rèn)知品質(zhì)。
3.4 體會化石標(biāo)本制作人員的職業(yè)樂趣 教師再設(shè)問: 化石標(biāo)本的制作要求較高,工作也相對枯燥,那這份工作的意義是什么呢?學(xué)生小組討論得出小組意見,例如: ①分析一個從來沒有見過的生物,推測它滅絕的原因;②根據(jù)化石研究過去物種的多樣性;③根據(jù)化石推測生活習(xí)性;④反映生物的進化歷程等。教師在此基礎(chǔ)上展示遠古生物生態(tài)復(fù)原圖圖片,及昆蟲遠祖撫仙湖蟲、九眼精靈微網(wǎng)蟲、寒武紀(jì)海洋巨無霸奇蝦、夢幻生物怪誕蟲等。并展示文字資料4: 李玉同修復(fù)的孔子鳥化石因其羽毛保存得很好,科研人員據(jù)此判斷了它具有飛行能力;資料5: 電影《侏羅紀(jì)公園》的創(chuàng)作靈感部分來自于化石標(biāo)本,其拍攝過程曾邀請了古生物學(xué)家進行專業(yè)指導(dǎo)。從以上兩個資料,學(xué)生能體會到生物化石可使我們了解并認(rèn)識已消失的生物,科學(xué)家可以推測生物的形態(tài)、生活習(xí)性等。此外,教師再展示資料6: 介紹云南澄江化石群的新聞視頻,了解該化石群已在2012年被列入世界自然遺產(chǎn)名錄。資料生動地再現(xiàn)了5.3億年前海洋生命壯麗景觀和現(xiàn)生動物的原始特征,為研究地球早期生命起源、演化、等提供了珍貴證據(jù),從中學(xué)生了解到化石標(biāo)本能為科學(xué)研究服務(wù),探索進化的奧秘,同時也震驚自己的身邊就有世界自然遺產(chǎn)化石群。
設(shè)計意圖: 通過資料,學(xué)生可直接感受到生物科學(xué)和技術(shù)的應(yīng)用價值,理解生物科學(xué)、技術(shù)和社會的相互關(guān)系。此外,澄江化石群作為本地資源,應(yīng)用于學(xué)科教學(xué),可培養(yǎng)學(xué)生的資源保護意識。
3.5 了解化石標(biāo)本制作人員的學(xué)歷要求 教師介紹國內(nèi)設(shè)置有化石標(biāo)本制作課程的專業(yè)和大學(xué)。當(dāng)學(xué)生了解學(xué)歷要求之后,教師設(shè)問: 我國現(xiàn)在有十三億人口,從事化石標(biāo)本制作的人員不足三百人,主要因工作勞累,對從業(yè)人員要求高,導(dǎo)致從事該職業(yè)的人才不足。如果是你,你會選擇相關(guān)的專業(yè)嗎?
設(shè)計意圖: 本環(huán)節(jié)可以激發(fā)學(xué)生對自身職業(yè)生涯的預(yù)期,并培養(yǎng)正確的職業(yè)觀;同時,讓學(xué)生感受每一位勞動者都值得尊敬,引導(dǎo)學(xué)生形成正確的人生觀和價值觀。
在教學(xué)設(shè)計中,以提升學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo),通過讓學(xué)生親歷化石標(biāo)本制作過程,結(jié)合資料分析該職業(yè)所需要具備的素質(zhì),體會化石標(biāo)本制作人員的職業(yè)樂趣,了解化石標(biāo)本制作人員的學(xué)歷要求及目前我國化石標(biāo)本制作從業(yè)現(xiàn)狀等,讓學(xué)生在實踐中觀察、思考、提出問題、討論并解決問題。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生能逐步形成正確的價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力,發(fā)展包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四位一體的核心素養(yǎng)目標(biāo)。