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研究成果获奖

陆敏刚:2018黄浦杯论文三等奖

发布日期:2019-07-26 16:58:08     来源:lumingang

生命生活生长——我的生物教学主张

江苏省江阴长泾中学 陆敏刚

【摘  要】中学生物学教学应关注学生的生命本质,关注学生的生长生成,关注生活,培养学生的学科核心素养。具体而言,可采取构建基于生命观念的学科框架、培育联系生活的社会责任观、构建基于学科思维的生长课堂等策略。

【关键词】生命;生活;生长;教学主张

普通高中生物学课程标准》 明确提出生物学教学的宗旨是落实立德树人的根本任务,首次基于生物学学科本质凝练并提出了“生命观念、科学思维、科学探究和社会责任”生物学科核心素养,作为新一轮课程改革的标志和引擎这四大核心素养分别指向了“知、情、意、行”四个维度的学习结果,突出了学科本质。因此,笔者提出“生命生活生长”的教学主张,关注学生在生物学科教学中的生命本质,关注学生个体生命本身的生长生成;不断引导学生从生活经验中学习新知识,激起探学习的兴趣,让课堂生活焕发生命活力;在学习时,遵循学生的身心发展规律和学习特点;在教学情境设置中,让学生逐渐生长意识,培养学生的学科核心素养。

     一、构建基于生命观念的学科框架与路径

     生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学,其研究对象是历经亿万年的进化形成的、比任何非生命系统都更加复杂的系统,对这个系统的研究几乎包容了所有科学的原则。生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是人们经过实证后的观点,是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。观念是人们在长期的生活和生产实践当中形成的对事物的总体的、综合的认识。但“总体”和“综合”并不是绝对的,应该从教学的阶段性角度来认识“总体”和“综合”。既然观念具有“总体”性和“综合”性,那么也应有阶段性和结构性。从形成的过程看,观念并不是“一蹴而就”的,而是逐渐积累、提升而成的。从形成的视角和内容的角度看,在大观念形成之前,应该先有“总体”和“综合”程度低一些的认识,我们也可以称其为“亚观念”。如如突出结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。我们认为,生物观念的形成需要经历“具体实例→生物学概念规律→观念组成部分→亚观念→观念”这一结构化、观念化的过程。

   首先围绕生物学大概念组织教学生物学大概念是有组织、有结构的科学知识和模型,课标明确提出必修和选择性必修课程是围绕生物学大概念组织教学内容,其中必修课程模块1《分子与细胞》包含了2个大概念:细胞是生物体结构与生命活动的基本单位; 细胞的生存需要能量和营养物质,并通过分裂实现增殖;必修模块2《遗传与进化》包含了2个大概念:遗传信息控制生物性状,并代代相传;生物的多样性和适应性是进化的结果。我们通过以大概念统领来组织和呈现教学内容,淡化了细枝末节内容的记忆和零碎的知识片段的讲解,构建了富有学科特色的概念统领体系,通过对重要概念的深度学习,促使具备一定的学科知识和形成学科核心素养,如通过模块1的学习,要求学生能够建构并使用细胞模型,阐明细胞各部分结构通过分工与合作,形成相互协调的有机整体,实现细胞水平的各项生命活动,其设计就是指向生命观念的提升。

其次我们要确定每节课的素养目标。教学目标是指教学活动实施的方向和预期达成的结果,教学目标是一切教学活动的出发点和最终归宿。教学目标必须符合课程标准,体现学科核心素养,例如,在学习“降低化学反应活化能的酶”一课设计了如下的教学目标: = 1 \* GB3 说出酶在细胞代谢中的作用、本质(生命观念); = 2 \* GB3 通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学是在不断的探索和争论中前进的(科学思维); = 3 \* GB3 进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验(科学探究); = 4 \* GB3 能使用实验操作的基本方法,和同学合作完成“比较过氧化氢在不同条件下的分解”(科学探究); = 5 \* GB3 通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料,认同科学在不断观察、实验、探索和争论中前进(科学思维)。值得注意的是核心素养目标与知识目标有一定差异,知识目标往往是明确的,素养目标往往与学习资源、学生学习活动方式等相关。例如,上述课题中关于对照试验的原则,如果教师直接讲授给学生听,学生只能得到关于规律本身的认识,如果同样一个规律,教师让学生有序进行探究、分析推理和运用解释,就可以获得科学探究、科学思维方面的素养。教学目标的确定与教学活动的设计之间存在“互动”——不少核心素养目标并不是教师一开始就能确定的,而是在对具体教学活动进行设计、对学生的思维活动进行分析时才认识到的。

  再次根据素养目标设计教学思路。教学设计师师生课堂学习活动的载体,是教与学活动的主体,因此设计时主要在主题化、问题化、习题化以及情景化、案例化的教与学活动中激发学生学习兴趣,提升学生学习能力,提高学生学习效率,发展学生的学习素养和学科素养。注重对话教学,通过设置问题串,层层递进,通过设疑,刺激学生对问题探索求知的欲望与热情。问题线索设计比较完整,有一定的递进性,能引导学生逐步深入理会科学实验设计的思维逻辑。构建学习共同体,课前先进行合理分组,活动时一般进行小组合作,倡导合作学习,所有的活动都通过小组合作来完成,然后小组推荐12名学生回答相关问题,教师点评。鼓励学生主动参与、合作学习、乐于探究、勤于动手,培养了学生的动手实践能力和合作交流的能力。

注重对学生的生物素养的培养,设计思路要符合新课程理念和高中生物学科的教学特点。

如上述课题关于通过操作实验探究酶在细胞代谢中的作用,我做了如下设计:

1.细胞中每时每刻都进行着许多            ,统称为细胞代谢。

2.酶在细胞代谢中的作用

细胞的生命活动会不断产生H2O2,这是一种能严重破坏细胞的物质!必须及时地将其分解以防止细胞被破坏。H2O2要在90℃以上温度下才能缓慢分解,但在细胞内的分解却非常迅速。

 

 
分析现象


 

 

 
提出问题


 

 
作出假设


设计实验

本活动改验证性的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验为探究性实验,以分析现象→提出问题→作出假设→实验验证→得出结论的思路进行探究教学,一系列的探究实验思路引导着学生去积极思索,激发学生探究的兴趣,很好地从学科思想高度来引导学生理解生命现象和生命规律。本节课从变量的概念着手,巧妙地引导学生从不同角度考虑问题,使学生充分体会什么是自变量、因变量、无关变量以及什么是对照实验,有利于引导学生学会确认和控制变量。如通过比较过氧化氢在不同条件下的分解的实验设计,引导学生认识科学实验中的变量对照实验,以及设计对照实验应该遵循的基本原则,无疑会使学生对于生物实验的认识,从过去的观察生命活动现象、验证生物科学知识,提升到关注实验方法的科学、严谨,对于培养学生的生物科学素养具有重要作用。

     二、培育联系生活的社会责任观

     注重与生产、科技、生活相联系是生物学科的的突出特点,现实生活和社会问题的解释和解决需要生物学学科知识的综合运用多关注生活、关注社会,利用所学知识去解决遇到的、了解到的各类问题。生物学中很多知识是以现实生活中的有关理论和实际问题进行立意的,这也契合了生物学科中社会责任这个核心素养,学习生物学科的基础知识仅仅停留在理解上是不够的,还要能在理解的基础上,应用这些知识指导自然科学的研究、社会的生产和人类的生活。重点在于(1)用生物学的基本知识解释和说明人类生活和社会发展中遇到的问题;(2)了解生物学科知识在人类生活和社会发展中的应用;(3)能够运用生物学知识对有关见解、实验方案、过程和结果进行评价。

  从案例故事中进入生活不是所有的生活都发生在我们身边,不是所有的情景我们都能看见,所以有时需要我们用语言描述或者借助于多媒体播放一些真实的案例故事,从这些案例中寻找知识与生活的切入点,引导学生渐入佳境。例如,在介绍“研究能量流动的意义”时,可以给学生播放录相“生物农业的典范——小张庄”,看完录相带之后,总结我们眼前的小张庄,山青水绿,鸟语花香,天蓝云白,水稻粒大而饱满,一望无垠的稻田里充满活力,让人心驰神往,之所以变得这么好,这就是近年来生物科学知识技术在生产实践中的应用的成果。借此让同学们切实感受到生态农业能改善环境,提高农作物的产量,增加农民的收入水平,最关键的是能实现可持续发展。很多同学甚至都产生了毕业后回到自己的家乡,建设新农村的美好愿望。

  从日常情境中体会生活课程要与生活相融合,你中有我,我中有你,在学习过程中体验生活,在生活中提炼知识,这是提高学习效率的最佳途径,要让同学们亲自体会到学习的目的是为了更好地生活。例如,当学生开始接触一些没有见过的疾病时,往往会产生强烈的新鲜感,其实这只是一种无心的行为,并不涉及道德层次。所以此时,我们会通过一些更有意义的问题引导学生的积极思维。以色盲为例,在课堂上,先通过向同学们展示患者眼中的世界,来让他们深刻体会色盲患者的生活有多么不方便。在介绍完该病的遗传的特点后,可以质疑这种疾病是否可以根治并从优生角度思考如何避免后代患病?最后,设想如何改进环境来让色盲患者生活得更美好?同学们集思广议,为色盲患者设身处地地寻找了很多方法,比如如何让色盲患者顺利地当好司机。通过这样的教学方式不仅可让学生从中体会到患者的感受,更懂得尊重患者,关爱他人。

从热点话题中思考生活21 世纪是生物学世纪,生物科学技术发展迅猛,新成果层出不穷,如果能使学生及时了解生物科学的最新热点和进展,必能激发学生学习生物科学的热情。例如在设计“蛋白质”时,可以提出三聚氰胺事件、大头娃娃事件、皮革奶事件;在设计 RNA 病毒内容的时候,可以联系近来出现的猪流感、禽流感事件;在设计保护生物多样性时,可以联系最近的食人鱼入侵事件;在学到细胞衰老、凋亡内容时,可以引出干细胞美容话题以及冷冻活鱼技术;设计基因组计划时,可以引出基因身份证、基因芯片以及亲子鉴定技术和 DNA 指纹技术;另外,像转基因技术,克隆技术等等,我们要时刻关注最新动态,以防遗落最新信息:把哺乳动物的乳腺作为工厂大量地生产激素、抗体,利用工程菌生产生物降解塑料作为绿色塑料取代传统塑料减轻了白色污染;巴以冲突的情境下痛斥人类对自然造成的严重危害,渗透这些知识可以唤起了学生的时代感,树立了生命科学意识,并从中获得启示:现在的学习是为了明天的创造和发现。同时特别提出我国的成就以增强民族自豪感。

从科学史中撞击生活学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家的献身科学的精神。在生物科学史中,不仅记载着生命科学知识的形成过程,而且蕴含着科学家的创造性思维方式和灵活多样的科学方法,体现着科学家尊重事实、服从真理和事实求是的科学态度,以及勇于创新、善于合作和无私奉献的科学精神。在高中生物学教学中注重生物科学史的学习,通过科学史料中一个个真实的故事,不但培养了学生科学方法和科学思维,更重要的是让学生感悟到深藏在其中的科学精神。通过对科学思想形成中的曲折与艰辛的介绍,不仅使学生体会到科学的丰富人文内涵,它也可以让学生在今后遇到无法解释现象时,不相信命运的安排,而是相信科学的力量,相信现在的一些未解之谜早晚会大白于众人之下,当然这需要科学家们不断地探索。科学家就是平凡的人多了一份伟大之处,平凡的人也可能成为科学家。

    三、践行基于学科思维的生长课堂

课堂教学是实施课程的主阵地,笔者提出的生长课堂是指“学习有动力、课堂有活力、师生长能力”的课堂样态。学习有动力,主要解决目前课堂教学中学生学习动力不足和不可持续的问题;课堂有活力,主要解决目前课堂教学中教师放手不足和重知少趣的问题;师生长能力,主要解决目前课堂教学中对素养导向、能力导向关注不足的问题。

基于学科思维的生长课堂,可以从以下三点着力:一是抓课堂教学目标的叙写,在“显”字上下功夫。教学目标叙写的显性化,通过校本教研等形式,帮助教师掌握教学目标细化、具体化的方法,同时要关注教学目标的定位,让学生在每节课都有实实在在的收获,提升教学目标的达成度。二是抓教学内容的选择,在“适”字上做文章。要以生物学科核心素养提升和大概念统领教学研究为重点,要对生物学科核心素养和大概念进行深入的理解,把握生物学科特点,分析教学内容,细化和分解大概念,有序进行教学设计,促进学生核心素养在课堂教学中得到有效提升。悉心研究学生情况,把握学生身心发展特点,通过各种手段激发学生学习兴趣,营造良好的课堂生态。三是抓教学流程的优化,在“动”字上想办法。关注学生在课堂中的生命状态,突出有效率的师生互动、生生互动,让“学的活动”充分展开。遵循学生的认知规律和教学规律,努力营造自主思考、合作交流、探索创新的新型教学环境。改变教师的教与学生的学的方式,关注学生课堂学习状态与行为,建立适应个性化发展的教学制度,让每一个学生都能建构起完整的核心素养体系,培养良好的必备品格和形成学科关键能力。

基于关系的相遇和对话要将生物学科的内容都理解为等待探究的问题,将学科中固定的、最后的结论,还原为一个亟待解决的问题、研究的问题。还原的方式、形式多种多样,或者将学科知识还原到科学史中,还原到科学家解决问题的过程中等。其次,同时理解生活中问题的教育意义,把未曾反思的生活还原为问题,从其生活世界中选择感兴趣的主题和内容。最后,将两类问题结合、融合一起。学生在课堂中探究的问题即学科问题与生活问题之间的问题,让知识回到问题情景之中。有价值的系列问题具有以下几个特点:1)目标性——针对核心素养目标;(2)连续性——与知识与思维的发生、发展进程相吻合;(3)适切性——符合学生的实际,有合适的思维台阶;(4)导向性——能引导学生实施与核心素养提升相配合的学习活动。

基于合作的互动和体验。所有的活动都通过学习构建学习共同体合作来完成,然后学习共同体推荐12名学生回答相关问题,教师点评。鼓励学生主动参与、合作学习、乐于探究、勤于动手,培养了学生的动手实践能力和合作交流的能力。合作探究的过程中,围绕着问题的解决,设计研究方案。教师与学生彼此的倾听、对话。

基于整体的建构和表达突出知识学习的整体性和结构化,促进知识向学科能力、思维方式、以及学科核心素养的转化。基于模块的主题是真正意义上的教学单元,实际的教学主要是针对主题展开的。例如:“减数分裂中的染色体行为”主题教学设计。一般地说,针对节的教学设计就是一个主题教学设计。针对主题的教学设计,既具有教学内容的相对完整性,又可以分解为不同的课时教学内容。主题教学设计的目的是让学生在问题的解决过程中习得内在的原理及其思想方法,其教学程序设计上的一般的模型是:从具体案例引入,教师讲解,师生共同探讨,用一般原理与基本概念来解释案例。

 教学有标准,但没有模式;主张有个性,更没有定式。“生命生活生长”教学主张

关键是落实“立德树人”的要求。 教育的出发点让学生经历一种生长、见证一种生长,关注生命观念,关爱生命,关注生活,加强社会责任感,践行基于学科思维的生长课堂,就是追求教学的本真,就是追求教学的智慧,就是追求教学的境界。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017版).北京:人民教育出版社,2018

[2]陆敏刚. 试析高中生物学课程标准特色之新与落地之道[J]中学生物教学,20185):13-16

[3]陆敏刚. 例谈“三单四步导学”的高中生物学教学实践与反思[J]中学生物教学,20136):22-24

[4]陈海萍.试论高中生物教学中的生活 [J]. 中学生物教学, 2012,1122-24

陆敏刚:江苏省江阴长泾中学

通讯地址:江苏省江阴市长泾镇后街18号,邮编:214411

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