王躍斌

[摘 要] 普通高中生物學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)致力于培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。與生物學(xué)相關(guān)聯(lián)的學(xué)科熱點(diǎn)事件如屠呦呦獲得諾貝爾獎(jiǎng)、施一公帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了剪接體的結(jié)構(gòu)及原理等都可以作為課程資源。教師如果能夠合理地對(duì)這些資源加以利用，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)一定大有益處。

[關(guān)鍵詞] 生物素養(yǎng)；學(xué)科熱點(diǎn)事件；屠呦呦；施一公

培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是普通高中生物學(xué)教學(xué)重要的目標(biāo)。我國(guó)現(xiàn)行的普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)所描述的課程基本理念中明確提出，提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是本課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的核心任務(wù)。因此，作為高中生物教師，應(yīng)該充分利用各種課程資源，著力于提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，合理挖掘當(dāng)前與生命科學(xué)密切相關(guān)的熱點(diǎn)事件，開(kāi)展教學(xué)不失為一種有效的選擇。

一、解讀生物科學(xué)素養(yǎng)的主要內(nèi)容

我國(guó)現(xiàn)行的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)知識(shí)、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價(jià)值觀，它反映了一個(gè)人對(duì)生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平，以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。1993年，美國(guó)生物科學(xué)課程研究所（簡(jiǎn)稱BSCS）出版了名為“發(fā)展生物學(xué)素養(yǎng)”的生物學(xué)課程指南，對(duì)生物學(xué)素養(yǎng)作了詳盡的論述，并把它作為生物學(xué)課程的基本目的。BSCS認(rèn)為，一個(gè)具有生物學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生需要對(duì)科學(xué)的本質(zhì)和特點(diǎn)有起碼的理解。學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解，對(duì)科學(xué)的價(jià)值以及科學(xué)探究的過(guò)程和方法的理解與掌握，是生物學(xué)素養(yǎng)的基本要點(diǎn)。比較兩者對(duì)生物科學(xué)素養(yǎng)的界定，雖然在表述上略有不同，但總的來(lái)說(shuō)，兩者對(duì)生物科學(xué)素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)是趨同的。概括地說(shuō)，生物科學(xué)素養(yǎng)可以從知識(shí)、能力、情感態(tài)度和價(jià)值觀三個(gè)維度來(lái)定義：在知識(shí)層面上，要求學(xué)生掌握基本的生物科學(xué)知識(shí)，能夠用所學(xué)習(xí)的生物學(xué)知識(shí)理解或解釋發(fā)生在身邊的生物科學(xué)現(xiàn)象；在能力層面上，要求學(xué)生具有一定的生物科學(xué)探究和創(chuàng)新能力，具有將生物學(xué)知識(shí)用于解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力；在情感、態(tài)度、價(jià)值觀層面上，要求學(xué)生形成正確的世界觀和價(jià)值觀，對(duì)生命現(xiàn)象和生物科學(xué)知識(shí)具有關(guān)注和探究的熱情，對(duì)生物學(xué)技術(shù)及其他與生物學(xué)相關(guān)的問(wèn)題具有正確的判斷力，并且能根據(jù)自己的判斷做出正確的抉擇。

二、學(xué)科熱點(diǎn)事件在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)中的作用

當(dāng)今，隨著信息傳播手段的不斷發(fā)展，人們獲得各類(lèi)信息的渠道增多，不少事情得到人們的關(guān)注而成為社會(huì)熱點(diǎn)事件，這其中就有一些事件與生物學(xué)具有一定關(guān)聯(lián)的，我們稱之為學(xué)科熱點(diǎn)事件。這類(lèi)學(xué)科熱點(diǎn)事件本身或者與事件相關(guān)的背景可能蘊(yùn)涵著生物學(xué)的知識(shí)和原理，可能關(guān)系到生物學(xué)知識(shí)和技術(shù)的研究、發(fā)展和應(yīng)用，也可能涉及對(duì)生物多樣性、現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用等方面的態(tài)度和價(jià)值判斷。這就使得這些學(xué)科熱點(diǎn)事件具備了成為有利于培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的課程資源的條件。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和探究這些學(xué)科熱點(diǎn)事件，對(duì)于廣大教師來(lái)說(shuō)，也是培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的應(yīng)然之舉。一方面，學(xué)生對(duì)于與生命科學(xué)有關(guān)的現(xiàn)象和事件的關(guān)注，乃至于愿意著力于對(duì)它們進(jìn)行探索和研究，本身就是生物科學(xué)素養(yǎng)的一部分。2016年1月7日的《南方周末》發(fā)表的《核心素養(yǎng)：素質(zhì)教育的新起點(diǎn)》一文中指出：現(xiàn)在的高中生中知道當(dāng)紅影視明星的學(xué)生要遠(yuǎn)多于知道屠呦呦的學(xué)生。此文提出，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)需要用現(xiàn)實(shí)的情景及問(wèn)題來(lái)激活教材知識(shí)，并借此將綜合實(shí)踐能力與情感、態(tài)度等加以整合；需要用人類(lèi)最前沿的科普性知識(shí)，不時(shí)對(duì)“核心素養(yǎng)”予以淬煉和激活。另一方面，熱點(diǎn)事件得到了社會(huì)層面較多的關(guān)注，在各種媒體中出現(xiàn)的頻率也比較高，往往能夠激發(fā)起學(xué)生去了解甚至去研究的興趣。由于學(xué)科熱點(diǎn)事件關(guān)聯(lián)著學(xué)科的知識(shí)、技能和價(jià)值判斷，只要老師引導(dǎo)得法，學(xué)生就有可能?chē)@這些熱點(diǎn)事件有所疑、有所思、有所感、有所得，學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)就會(huì)在這個(gè)過(guò)程中得到有效的提高和發(fā)展。

一段時(shí)期以來(lái)，與生物科學(xué)相關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題是很多的，筆者略舉兩個(gè)例子來(lái)說(shuō)明其在培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)中的作用。

（一）屠呦呦研究員獲得2015年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)

2015年，我國(guó)生物科學(xué)領(lǐng)域最引入注目的事情當(dāng)屬我國(guó)科學(xué)家屠呦呦與兩位外國(guó)科學(xué)家分享了本年度諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)，這是我國(guó)科學(xué)家因?yàn)樵谥袊?guó)本土進(jìn)行的科學(xué)研究而首次獲諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)消息傳來(lái)，可謂舉國(guó)沸騰，中國(guó)科學(xué)界多少年的諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)的夢(mèng)想這一刻終于成為了現(xiàn)實(shí)。筆者認(rèn)為，我們每一位生物老師都應(yīng)該在第一時(shí)間與同學(xué)們分享這份喜悅。同時(shí)，教師也需要挖掘這一事件在培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)上的價(jià)值。

首先，教師應(yīng)利用這一事件努力激發(fā)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的興趣和熱情。雖然學(xué)習(xí)及科學(xué)研究的本身并不是為了獲獎(jiǎng)，但獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)畢竟代表了學(xué)界對(duì)科學(xué)家工作的充分肯定，是科學(xué)家本人以及他所代表的國(guó)家的一種無(wú)上的光榮。一個(gè)國(guó)家獲得諾貝爾獎(jiǎng)的多少，在很大程度上反映著這個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新能力的高低。我們國(guó)家在獲得諾貝獎(jiǎng)的道路上才剛剛起步，但我們有理由相信會(huì)有更多的諾貝爾獎(jiǎng)花落中華大地。屠呦呦研究員獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)，而在生物學(xué)領(lǐng)域還有無(wú)窮盡的未解之謎等待著人類(lèi)去發(fā)現(xiàn)。21世紀(jì)正是“生命科學(xué)”獲得巨大發(fā)展的世紀(jì)，“生命科學(xué)”發(fā)展的美好愿景一定能夠吸引更多的同學(xué)關(guān)注或者投身于生物科學(xué)的研究中。因此，生物教師應(yīng)該做好學(xué)生的領(lǐng)路人和宣傳員。

其次，屠呦呦獲得諾貝爾獎(jiǎng)這一事件能夠幫助學(xué)生形成正確的價(jià)值觀。諾貝爾獎(jiǎng)的頒獎(jiǎng)詞中提到，“屠呦呦發(fā)現(xiàn)了青蒿素，這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率”，“這三人的科研發(fā)現(xiàn)的全球影響及其對(duì)人類(lèi)福祉的改善是無(wú)可估量的”。教師應(yīng)該組織學(xué)生從這些頒獎(jiǎng)詞的角度去分析和討論學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)以及進(jìn)行有關(guān)生命科學(xué)研究的目的和價(jià)值取向。經(jīng)過(guò)探討，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)知識(shí)、發(fā)展能力的重要性，力求用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)解決人們生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問(wèn)題。關(guān)注整個(gè)人類(lèi)的生存和發(fā)展是學(xué)習(xí)生物學(xué)的根本目的，也是每一名學(xué)生立志要去實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。屠呦呦研究員在解釋當(dāng)年她選擇就讀北京大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系的原因時(shí)說(shuō)：“藥物是治療疾病的主要手段，我認(rèn)為只有生藥學(xué)專業(yè)才最可能系統(tǒng)地探索中醫(yī)藥領(lǐng)域?！边@段表述說(shuō)明了屠呦呦年輕時(shí)候的志向和追求。顯然，她獲得諾貝爾獎(jiǎng)與她所具有的正確的價(jià)值觀是密不可分的。

這一事件在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)和精神、引領(lǐng)學(xué)生理解生物科學(xué)探究歷程和方法等方面都具有重要的作用。

（二）施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)揭示剪接體結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理

在生物科技前沿領(lǐng)域，我國(guó)也有一些重大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。2015年8月，中國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)家施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》周刊同時(shí)在線發(fā)表了兩篇文章，揭示了剪接體的結(jié)構(gòu)及工作原理。這是中國(guó)科學(xué)家在有關(guān)基因表達(dá)過(guò)程研究領(lǐng)域中的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，清華大學(xué)為此項(xiàng)科研成果召開(kāi)了新聞發(fā)布會(huì)。生物科學(xué)界很多科學(xué)家都認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)是有望獲得諾貝爾獎(jiǎng)的成果。美國(guó)科學(xué)院院士、美國(guó)斯隆-凱特琳癌癥研究中心教授丁紹·帕特爾說(shuō)：“剪接體的結(jié)構(gòu)是完完全全由中國(guó)科學(xué)家利用最先進(jìn)的技術(shù)在中國(guó)本土完成的，這是中國(guó)生命科學(xué)發(fā)展的一個(gè)里程碑，它將影響并鼓勵(lì)下一代青年人進(jìn)入生命科學(xué)研究領(lǐng)域?！边@一事件無(wú)疑是人們尤其是與生物科學(xué)相關(guān)的各界人士關(guān)注的熱點(diǎn)，而帕特爾教授的評(píng)論，提示我們這一熱點(diǎn)事件富含著培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的價(jià)值。

首先，教師可以充分利用這一事件培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，創(chuàng)新精神和能力也是生物科學(xué)素養(yǎng)中至關(guān)重要的一個(gè)部分。圍繞這一事件，我們不僅要向?qū)W生介紹施一公教授的團(tuán)隊(duì)研究的成果和意義，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注他們?cè)诩夹g(shù)和方法上的創(chuàng)新之舉，要讓學(xué)生深刻理解創(chuàng)新對(duì)于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要意義。RNA剪接體的結(jié)構(gòu)是長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的一個(gè)難題，而施一公教授的團(tuán)隊(duì)正是創(chuàng)造性地運(yùn)用了冷凍電鏡技術(shù)，并運(yùn)用了新的計(jì)算方法才最終得到了科學(xué)的結(jié)果。也許，同學(xué)們并不能理解這些技術(shù)的原理，但同學(xué)們一定要有勇于創(chuàng)新的意識(shí)。同時(shí)，我們要讓學(xué)生對(duì)創(chuàng)新有一個(gè)正確的理解，創(chuàng)新并不一定就是“無(wú)中生有”，如上文提到的冷凍電鏡技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了幾十年了，施一公教授的團(tuán)隊(duì)是創(chuàng)造性地運(yùn)用了冷凍電鏡的最前沿技術(shù)。因此，教師要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新可能是一種技術(shù)的改良，可能是一種新方法的運(yùn)用。只要我們勤于思考，在科學(xué)的基礎(chǔ)上勇于革新，創(chuàng)新并不是遙不可及的。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，只有增強(qiáng)了他們對(duì)創(chuàng)新的理解，創(chuàng)新能力的提升才成為可能。

其次，教師也可以有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注施一公教授以及他的研究團(tuán)隊(duì)。在中國(guó)科學(xué)界，施一公教授無(wú)疑是一顆耀眼的明星。他那些豐碩的科學(xué)研究成果，他略帶傳奇色彩的求學(xué)和科研之路，他對(duì)生命科學(xué)研究的執(zhí)著追求，他對(duì)中國(guó)科學(xué)研究及教育狀況的真知灼見(jiàn)等，都可以成為學(xué)生去了解、研究和感悟的素材。在這個(gè)過(guò)程中，同學(xué)們可以更真切地理解科學(xué)的價(jià)值以及科學(xué)探究的過(guò)程和方法，這顯然有益于提升學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)同樣值得我們的學(xué)生去關(guān)注。這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)非常年輕，但是，他們用他們的智慧和努力創(chuàng)造了驚人的業(yè)績(jī)，這也許更能激起學(xué)生向他們學(xué)習(xí)的熱情和向他們靠近的激情和勇氣。

再次，在學(xué)生對(duì)生物知識(shí)學(xué)習(xí)的層面上，這一熱點(diǎn)事件對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的興趣和信心、促進(jìn)學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)是大有益處的。RNA剪接體是在真核生物基因表達(dá)過(guò)程中對(duì)前體RNA加工成成熟RNA過(guò)程中發(fā)揮其作用的。這個(gè)作用的機(jī)理，高中學(xué)生不必要知道。但與這個(gè)過(guò)程相關(guān)聯(lián)的真核基因與原核基因在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別、外顯子和內(nèi)含子、基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因表達(dá)的調(diào)控等知識(shí)是在高中階段需要學(xué)生了解甚至掌握的。教師可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)給同學(xué)們介紹這一熱點(diǎn)事件及其有關(guān)背景，便會(huì)很順利地為教學(xué)創(chuàng)造一個(gè)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的情境，學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究就能更加投入和主動(dòng)，這顯然有利于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

當(dāng)然，與學(xué)科密切相關(guān)的熱點(diǎn)事件是層出不窮的。生物教師應(yīng)該持續(xù)地關(guān)注這類(lèi)事件，并積極探索其在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)方面的應(yīng)用價(jià)值，為順利完成高中生物課程的核心任務(wù)做出自己的努力。

[參 考 文 獻(xiàn)]

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[2]劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3]張?jiān)鼋?核心素養(yǎng)：素質(zhì)教育的新起點(diǎn)[N].南方周末，2016-1-7.

[4]陳彬.剪接體高分辨率三維結(jié)構(gòu)獲解析[N].中國(guó)科學(xué)報(bào)，2015-8-24.

（責(zé)任編輯：符 潔）