王曉梅 楊繼福 韓 雪
(1.安徽省渦陽縣第一中學(xué) 安徽渦陽 233600)
(2.安徽省利辛縣第一中學(xué) 安徽利辛 236700)
(3.安徽省利辛縣高級中學(xué) 安徽利辛 236700)
生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)知識的過程中慢慢形成的,是他們社會生存所必需具備的品質(zhì)和能力。2020年教育部對2017年頒布實施的《普通高中生物學(xué)課程標準》進行了修訂,內(nèi)容調(diào)整的主要原則是:突出新課程基本理念,落實學(xué)科核心素養(yǎng)。所以,教師應(yīng)該積極響應(yīng)國家的號召,在生物教學(xué)和作業(yè)設(shè)計中引入核心素養(yǎng),潛移默化地培育學(xué)生的核心素養(yǎng)觀。
在評價生物學(xué)新課程標準時,教師應(yīng)該采用多元化的評價方式來提升評價準確性,即基于傳統(tǒng)紙質(zhì)測驗的前提下,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,采用多樣化、有效性的評價方式。因此,教師不但要創(chuàng)新教學(xué)形式,還應(yīng)該對作業(yè)的形式進行創(chuàng)新,要基于核心素養(yǎng)設(shè)計作業(yè),才能更加符合新課程背景下的育人理念。
生命觀念包括的內(nèi)容非常廣泛,學(xué)習(xí)生物學(xué)其實就是為了更好地認識生命的本質(zhì)、認識世界,教師設(shè)計的作業(yè)要促進學(xué)生在理解生命觀念的基礎(chǔ)上,建立自身的自然觀和世界觀。由于學(xué)生生命觀的形成和教師的教導(dǎo)息息相關(guān),因此,教師不僅需要基于核心素養(yǎng)展開教學(xué),還需要對作業(yè)進行優(yōu)化,讓學(xué)生在練習(xí)的過程中提升對生命觀念的理解。例如,教師在布置“細胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作”的課后作業(yè)時,不應(yīng)該只是讓學(xué)生在紙上完成,還可安排學(xué)生以小組的方式用黏土等材料設(shè)計一個細胞器的結(jié)構(gòu)模型,使學(xué)生在動手設(shè)計的過程中,一點點加深對細胞結(jié)構(gòu)的理解。當學(xué)生掌握了細胞的結(jié)構(gòu)后,自然容易理解細胞各方面的功能。很多事物受限于不能直觀感受、理性分析,對生命觀念的培養(yǎng)和形成產(chǎn)生了障礙。模型類作業(yè)是將不能直觀感受的事物具體呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,進而突破障礙,促進學(xué)生形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。
此外,為了讓學(xué)生更好地理解穩(wěn)態(tài)與平衡,在學(xué)習(xí)完生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性后,教師可以讓學(xué)生親手設(shè)計并制作一個生態(tài)缸,觀察其穩(wěn)定性。學(xué)生依據(jù)觀察記錄表,對不同生態(tài)缸進行比較分析,討論不同生態(tài)缸穩(wěn)定性差異的原因。學(xué)生自己在設(shè)計生態(tài)缸的過程中會考慮:生態(tài)缸的選材、大小、生物的種類及多少如何選擇;怎樣設(shè)計才能使生態(tài)缸達到平衡;怎樣設(shè)計才能使這個生態(tài)系統(tǒng)維持更長的時間。在設(shè)計和觀察的過程中,有的學(xué)生為了防止水體發(fā)臭,還在生態(tài)瓶里加了生態(tài)石。培養(yǎng)一段時間后,有的學(xué)生還往生態(tài)瓶中加了水質(zhì)清澈劑,里面包含硝化細菌可以幫助分解魚的糞便。這些措施都有助于維持生態(tài)瓶的平衡維持。另外,學(xué)生在培養(yǎng)生態(tài)瓶的過程中發(fā)現(xiàn),隨著天氣變熱生態(tài)瓶容易爆發(fā)綠藻,若生態(tài)瓶中加田螺和黑殼蝦,則實驗效果要好一些。在這個過程中,學(xué)生對穩(wěn)態(tài)和平衡有了更深的理解:穩(wěn)態(tài)是需要調(diào)節(jié)的,平衡是相對的,人為因素深深影響著生態(tài)平衡。學(xué)生對環(huán)境、對生態(tài)有了不一樣的認識,對自己的行為更加注意,對生命觀念的理解也更加豐滿。
科學(xué)思維的核心是理性思維,教師在教學(xué)作業(yè)的設(shè)計過程中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。例如,教師在日常教學(xué)可以給學(xué)生設(shè)計一些題目進行思維訓(xùn)練,以引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成運用科學(xué)的思維方法認識事物,培養(yǎng)解決實際問題的思維習(xí)慣和能力:為什么神經(jīng)調(diào)節(jié)比體液調(diào)節(jié)速度快?為什么熟雞蛋易消化?為什么脂肪能量多卻不是主要能源物質(zhì)?為什么葉片呈綠色?為什么葉片會變黃?為什么橫放植株根會向地長、莖會背地長?為什么營養(yǎng)級一般不超過4或5級?為什么高位截癱病人有意識無動作?
此外,為了提升學(xué)生對寫作業(yè)的興趣,教師還可安排一些有趣的、與生活情境密切相關(guān)的作業(yè)。例如,體溫升高或降低,對人體只有害而無利嗎?“春捂秋凍”和“知冷知熱”哪種說法更有道理呢?通過完成這類作業(yè),學(xué)生在思考辯論中培養(yǎng)了思維的批判性和獨創(chuàng)性,形成了自己的辯證思維。例如,為了培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴密性和靈活性,在學(xué)習(xí)完人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)后,筆者設(shè)計的情境作業(yè)為:你在切水果的時候不小心將手指割破,你感覺到非常的疼,并流了不少血。你沒太在意,依舊洗了衣服,然后你破了的手指紅腫,漲疼,局部發(fā)熱,并且開始流膿。請用你所學(xué)的知識解釋上述材料中出現(xiàn)的生命活動現(xiàn)象。
疼:人體通過神經(jīng)調(diào)節(jié),引起你的注意,把手縮回,包扎。
流血:毛細血管破裂。
紅:毛細血管舒張;腫:組織水腫。
局部發(fā)熱:局部代謝加快,導(dǎo)致局部體溫升高,有助于免疫。
膿液成分:死的吞噬細胞,淋巴細胞,其他白細胞,組織液。
資料收集整理的過程可以培養(yǎng)學(xué)生通過不同的途徑獲取知識的能力,在不斷的探討中,進行思維火花的碰撞,提高了科學(xué)探究能力。最重要的是學(xué)生在一步步解決實際問題的過程中形成了自己的科學(xué)思維。
課程標準關(guān)于科學(xué)探究提出了實踐和創(chuàng)新的要求,科學(xué)探究是培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的重要途徑。生物學(xué)這門學(xué)科涉及到生物學(xué)原理的知識很多,想要提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,教師就必須要不斷通過實驗去加深學(xué)生對生物學(xué)原理的理解。因此,教師在設(shè)計作業(yè)時,應(yīng)增加動手實踐的活動。
例如,教師要求學(xué)生設(shè)計以下探究實驗:土壤中的元素種類較多,有些是植物生長所必須的礦質(zhì)元素,有些則不是。請利用無土栽培技術(shù)及各種礦質(zhì)元素培養(yǎng)液,設(shè)計實驗以驗證鎂元素是植物生長所必須的礦質(zhì)元素。教師可事先告知學(xué)生一些相關(guān)的生物學(xué)背景資料,然后及時跟蹤了解各小組的進展情況,為他們遇到的棘手問題出謀劃策,其他問題則交給學(xué)生自行探索。學(xué)生自己提出假設(shè),分小組展開實驗,最后匯總成為書面作業(yè)交給教師??紤]到學(xué)生知識存在局限性,教師點評后可安排學(xué)生展開研討會,讓學(xué)生對自己的設(shè)計思路進行表述,與全班同學(xué)一起探討,評估實驗的可行性。然后,教師再給出自己的見解,在引導(dǎo)學(xué)生分析、提升學(xué)生動手能力的同時,增強學(xué)生的科學(xué)探索精神。此外,還可讓學(xué)生搜索資料,去研究是否還有其他的因素會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。
高中生物課程中,諸如此類的探究實驗可以設(shè)計很多,如觀察植物細胞的吸水和失水、比較過氧化氫在不同條件下的分解、淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用、影響酶活性的條件、探究酵母菌細胞呼吸的方式、探究抗生素對細菌的選擇作用、模擬生物體維持pH的穩(wěn)定、培養(yǎng)液中酵母種群數(shù)量的變化、研究土壤中小動物類群的豐富度、探究土壤微生物的分解作用。教學(xué)過程中涉及這些探究實驗時,教師都應(yīng)該用上述方法鼓勵學(xué)生去做。在實驗過程中,由于學(xué)生對實驗的操作不規(guī)范導(dǎo)致的誤差可能會使得實驗結(jié)果產(chǎn)生不同。學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同結(jié)果后,小組開始討論并查閱資料,自主尋找誤差原因。這種作業(yè)設(shè)計充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,而且學(xué)生在不斷地探索中會提升探究能力。另外,學(xué)生在實驗探究的過程中才能明白科學(xué)研究的辛苦,對科學(xué)家持之以恒、不怕失敗的探索精神才能感同身受。
任何一門自然科學(xué)總是和生活實踐存在很大聯(lián)系,生物學(xué)當然亦是如此。教師設(shè)計作業(yè)時,要注重聯(lián)系學(xué)生的生活實際,讓學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識去分析與生物學(xué)有關(guān)的現(xiàn)實問題,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和社會責任意識。例如,我校學(xué)生在常規(guī)體檢的時候,發(fā)現(xiàn)幾名學(xué)生患有肺結(jié)核。其他學(xué)生不清楚肺結(jié)核的發(fā)病原理、注意事項,只知道肺結(jié)核會經(jīng)呼吸道傳染,因而變得很恐慌。為了緩解學(xué)生焦慮的情緒,教師為學(xué)生設(shè)計了一項特殊的作業(yè),讓每位學(xué)生通過“角色扮演”的方式,為引發(fā)肺結(jié)核的致病菌——結(jié)核桿菌做“自我介紹”。學(xué)生情緒很高,通過不同途徑查資料,終于清楚了肺結(jié)核的病因、癥狀和預(yù)防措施。學(xué)生通過自己的努力明白了“肺結(jié)核是可控,可治,可防的”,心里會很踏實,再也不會有恐慌心理了。解決學(xué)生的自身焦慮之后,教師繼續(xù)組織學(xué)生去社區(qū)宣傳肺結(jié)核的預(yù)防措施。通過這次作業(yè),學(xué)生知識范圍拓展了,語言表達能力提升了,培養(yǎng)了小組合作能力和上網(wǎng)查詢資料解決實際問題的能力,加深了對傳染病的了解,也切實使其感受到自己所學(xué)的知識可以為社會服務(wù)。教師多開展類似的實踐活動,不但可以提高學(xué)生的社會責任感,還可以在不斷的交流中讓學(xué)生早日適應(yīng)社會。
再如,隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,人民生活水平提高了,對保健品越來越關(guān)注。一些不法廠家在核酸保健品的宣傳中說到:“一切疾病都與基因受損有關(guān);基因是核酸的片段;補充某些特定的核酸,可增強基因的修復(fù)能力?!苯處熆山M織學(xué)生討論以上宣傳語,找出其邏輯漏洞,并讓學(xué)生思考應(yīng)該怎樣幫助自己身邊的親人正確認識該類保健產(chǎn)品。這類作業(yè)的訓(xùn)練可以學(xué)生掌握了更多健康生活的方式。學(xué)生一旦明白這些道理,清楚這些生活現(xiàn)象背后本質(zhì)的科學(xué)知識,就不會受到錯誤信息的誤導(dǎo),還能服務(wù)于社會,有邏輯思維支撐的社會責任意識也會慢慢在他們心中生根發(fā)芽。
生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)并非一蹴而就的。因此,教師不可過分急于求成,而應(yīng)在日常教學(xué)課程設(shè)計和作業(yè)設(shè)計中一點點地引入生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)研究和社會責任的觀念。這就要求教師對教學(xué)模式以及作業(yè)設(shè)計形式進行創(chuàng)新,重視作業(yè)設(shè)計的優(yōu)化。