嚴貽蘭
新考試招生制度改革已在我省全面啟動。作為中學生物教師,必須深入研究新課程實施與新高考模式下的教學有機的結(jié)合,將新高考方案的實施作為進一步落實新課程理念、提升教學質(zhì)量、培養(yǎng)學生生物學科核心素養(yǎng)的契機,促進學生的全面發(fā)展。新課改在學生發(fā)展核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上,基于生物學的特點,凝練出了生物學科核心素養(yǎng):生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任。這四個要素是一個統(tǒng)一的整體。在教學中,筆者通過創(chuàng)設(shè)情境,營造學習環(huán)境,圍繞學科核心素養(yǎng)設(shè)計學習活動,讓教學情境化、學習活動化和實驗探究化成為常態(tài)。
一、教學情境化
教學情境是指教師在教學過程中根據(jù)教材的內(nèi)容和學生的心理特點,創(chuàng)設(shè)的帶有具體問題的情感氛圍的學習環(huán)境,從而使學生形成良好的求知心理,在情境中感受學習的樂趣,領(lǐng)悟并活用所學知識,激發(fā)和培養(yǎng)創(chuàng)新思維,以及綜合解決問題的能力。借助具體的教學情境開展教學活動是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的有效方式。
例如在學習“生物膜的流動鑲嵌模型”時,筆者通過生物模型比賽的圖片導入,引起學生情感上的共鳴,自然引出問題:①在制作細胞模型時選什么材料做的細胞膜;②生物膜的結(jié)構(gòu)到底是怎樣的,從而進入本節(jié)主題。在學習“細胞呼吸”時,讓學生聯(lián)系生活,開展小組探究活動。他們帶來了各種水果和自制米酒、果酒。學生通過聞氣味,嘗味道等方式,感受到生活中的“細胞呼吸”無處不在,由此進一步思考這里面涉及的生物學原理。隨后展示學生在運動會上長跑的圖片,讓學生自由發(fā)言,回憶其劇烈運動后會產(chǎn)生什么感覺,從而引導大家思考這里面又涉及什么生物學原理。在學習“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)”一節(jié)時,筆者提供了一張自己體檢的血清標本化驗單,讓學生思考為什么每種成分的參考值都有一個變化范圍,同時讓學生分析教師的健康狀況,提出合理化的建議。這樣設(shè)計教學,既讓課本知識貼近了生活,又讓學生有了學以致用的成就感。在學生進行 “質(zhì)壁分離和復原” 實驗時,當學生觀察到質(zhì)壁分離和復原現(xiàn)象,理解了滲透作用的原理之后,創(chuàng)設(shè)問題情境,引導其進一步探究:①為什么要選用紫色的洋蔥表皮細胞?用白色的洋蔥可以嗎?用洋蔥的根尖分生區(qū)細胞做材料行嗎?②當把蔗糖溶液的濃度提高到50%時,放入清水中是否會發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象?③如果把洋蔥表皮浸入到50%KNO3溶液中,會發(fā)生什么現(xiàn)象?
學生在層層設(shè)問中,不斷突破思維定式,感受了科學探究的神奇與樂趣。好的情境不僅具有趣味性,還應該源于生活,這樣才能啟發(fā)學生積極思考。通過緊密聯(lián)系知識內(nèi)容,達到事半功倍的效果。
二、學習活動化
盡可能利用眾多機會讓學生參與各種活動,借助各種實踐活動和選修課程等培養(yǎng)學生的實踐意識與能力,發(fā)展學生的綜合能力和創(chuàng)新精神。
筆者所在學校萌芽生物學社開展了多次野外考察活動,社員對各種植物進行認真地觀察,在了解植物生長習性后,還為校園植物制作“身份證”。大家緊張而有序地開始了校園植物標識牌設(shè)計及安裝標識牌的工作。在整個過程中,學生體會到了勞動的智慧與快樂,感受自然之美,生發(fā)出對祖國山河的熱愛之情。在學習DNA結(jié)構(gòu)時,學校舉行了全年級的DNA模型制作大賽。學生充分發(fā)揮想象制作出了色彩鮮艷、形態(tài)各異的作品。有些作品是由彩紙做成,普通的彩紙被學生賦予了生命,制作出來的DNA模型既符合科學事實,又給人以美的享受。模型制作使抽象的生物知識變得直觀,在此過程中,學生既加深了對DNA結(jié)構(gòu)的理解,表現(xiàn)出了各自的創(chuàng)造性,又鍛煉了自己的動手能力以及團隊協(xié)作能力。減數(shù)分裂的動態(tài)過程較難理解,特別是染色體的形態(tài)和數(shù)量變化、DNA和染色單體數(shù)量變化,筆者在上課前利用軟磁鐵制作出簡易的“減數(shù)分裂”模型,課堂上讓學生在黑板上構(gòu)建了減數(shù)分裂中染色體動態(tài)變化的模型,從而使復雜的生命現(xiàn)象簡化為具體直觀的過程,利于學生理解。
學習活動的設(shè)計讓學生興味盎然地參與到知識的探究過程中去,并使學生養(yǎng)成了科學探究的習慣。
三、實驗探究化
在高中生物教學中,生物實驗教學是培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)的重要支撐。而培養(yǎng)學生開展探究性自主學習則是落實核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。
因此,教學中,筆者嘗試著將驗證性實驗轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄繉嶒?,讓學生開展探究性自主學習。如《綠葉中色素的提取和分離》這節(jié)課原本為驗證性實驗,驗證綠葉中色素的種類、組成和含量。學生通過新課的學習已經(jīng)掌握了葉綠體中色素的提取和分離的實驗原理、實驗的基本操作步驟及科學實驗的基本原則。在復習課時,就可將該驗證變成探究實驗,課前設(shè)置導學案,征集探究課題。然后,從導學案中挑選出可操作性強的方案,主要應包含如下內(nèi)容:①探究碳酸鈣是否有保護葉綠素的作用;②探究溫度對綠葉中色素含量的影響;③探究不同畫線方法對層析的影響;④探究用有機溶劑和蒸餾水提取綠葉中的色素的差異;⑤探究綠葉中的色素的功能。最后根據(jù)學生提出的課題對學生進行分組,題目相近的分成一個小組,小組合作完成實驗方案的設(shè)計。學生對此很感興趣,積極參與探究學習,并形成了文字材料。
教學中,筆者還嘗試著拓展課本實驗。在學習了植物細胞的吸水和失水的探究實驗后,學生提出能否設(shè)計一個實驗說明離子也能跨膜運輸呢?通過查閱資料我們發(fā)現(xiàn)植物體內(nèi)常見的花青素是一種天然的酸堿指示劑,當細胞液呈酸性則偏紅,當細胞液呈堿性則偏藍。鉬酸鈉是MS培養(yǎng)基營養(yǎng)成分之一,鉬酸鈉是強堿弱酸鹽,水溶液無色透明,細胞吸收鉬酸根離子會使細胞液PH升高,于是師生用鉬酸鈉溶液來探究離子的跨膜運輸,加深了學生對課本實驗的理解。
同時,師生在教學中還注重生成性問題的再探究。例如,在綠葉中色素的提取和分離的探究實驗中出現(xiàn)了以下問題:取樣處為什么仍留有1條色素帶?層析后出現(xiàn)5條色素帶,是發(fā)現(xiàn)了一種新的色素嗎?為什么取樣處有其他非綠色的色素帶?獼猴桃中葉黃素的含量較多,能用本實驗提取出來嗎?又如,在果酒的制作過程中,學生提出了以下問題:葡萄不榨汁或者不去籽會有什么影響?陽光會影響發(fā)酵進程嗎?梨去皮榨汁發(fā)酵不加酵母行不行?加了酵母之后的發(fā)酵和天然發(fā)酵的葡萄酒口感有差異嗎?
針對這些生成性問題,筆者常常會引導學生積極開展研究性學習,讓學生帶著問題去探索奧秘。雖然有時他們的結(jié)論還欠考量,但是學生在自主探究學習過程中所感知的探究精神彌足珍貴。再結(jié)合學生完成的實驗報告和研究性學習論文情況對每個小組和各成員做出綜合性評價,同時利用生物社團活動對一些有價值且可行性高的研究課題開展深入探究。
(作者單位:湖北省黃岡中學)
責任編輯 孫愛蓉