浦佳麗
摘 要 以群落演替教學(xué)為例,從增進(jìn)對(duì)“科學(xué)知識(shí)”“科學(xué)過(guò)程和方法”以及“科學(xué)技術(shù)社會(huì)”理解,淺談生物科學(xué)素養(yǎng)在實(shí)際教學(xué)中的滲透,突出課堂教學(xué)對(duì)形成學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的重要性。
關(guān)鍵詞 生物科學(xué)素養(yǎng) 群落演替 生物與教學(xué)
中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》指出?!吧镎n程的目標(biāo)是全面提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)?!鄙锟茖W(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。
高中生物教師的使命就是在課程目標(biāo)的指引下,促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)過(guò)程和方法,幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,從而提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)。
下面以人教版必修三第四章第四節(jié)“群落的演替”為例,談?wù)勗诒竟?jié)課的教學(xué)中如何滲透生物科學(xué)素養(yǎng)。
1 增進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
科學(xué)知識(shí)是由科學(xué)事實(shí)、概念、原理、理論和模型組成的結(jié)構(gòu)化的體系。科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)首先包括學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解。群落的結(jié)構(gòu)、演替這兩節(jié)內(nèi)容幫助學(xué)生從群落這一生命系統(tǒng)層次認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、發(fā)展和變化規(guī)律以及各組分之間的相互作用,本節(jié)內(nèi)容的核心概念是演替、發(fā)展、影響,因此根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),本節(jié)課學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)之一是闡明群落的演替,與已有知識(shí)建立聯(lián)系,把握其內(nèi)在邏輯聯(lián)系。
對(duì)群落演替的現(xiàn)象,學(xué)生并不陌生,只是沒(méi)有建立概念與現(xiàn)象之間的聯(lián)系。教學(xué)中,教師可先從學(xué)生熟悉的現(xiàn)象——“棄耕農(nóng)田的演替”入手,使學(xué)生了解棄耕農(nóng)田上植被、動(dòng)物發(fā)生的變化,后引出裸巖、沙丘上群落演替各個(gè)階段的變化,由簡(jiǎn)到難,層層遞進(jìn)。通過(guò)資料分析、實(shí)例辨析等活動(dòng),學(xué)生經(jīng)歷初構(gòu)概念、理解概念、完善概念和拓展概念的過(guò)程。這種基于事實(shí)的概念教學(xué),尊重學(xué)生概念認(rèn)知的規(guī)律,實(shí)現(xiàn)概念的自主構(gòu)建和深度理解;“先實(shí)例、后概念”的“歸納式”結(jié)構(gòu),充分利用了學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和能力,使學(xué)生在參與中體驗(yàn)科學(xué)概念形成的過(guò)程,并感受該過(guò)程帶來(lái)的樂(lè)趣。通過(guò)以上教學(xué)活動(dòng),學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)上主動(dòng)建構(gòu)“群落演替” “發(fā)展” “影響”這些核心概念,并圍繞這些概念建立圖1所示的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
2 增進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)過(guò)程和方法的理解,提高其生物科學(xué)素養(yǎng)
群落演替是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,尤其是初生演替,很難縱向?qū)ほ櫵陌l(fā)展過(guò)程,怎樣研究裸巖上演替的過(guò)程呢?教師在呈現(xiàn)了棄耕農(nóng)田演替實(shí)例后,拋出問(wèn)題:“裸巖上能否也演變到森林呢?”在學(xué)生七嘴八舌的思維碰撞后,教師展現(xiàn)另一個(gè)實(shí)例“沙丘地上植被類型”:距離河岸線最近、形成時(shí)間最短的沙丘上分布草本(根系不發(fā)達(dá)),遠(yuǎn)處的沙丘上是灌草叢,更遠(yuǎn)的地方是一片松林、橡樹(shù)林。
通過(guò)教師的描述,再加上形象的圖片,學(xué)生慢慢體悟到,群落演替時(shí)間漫長(zhǎng),當(dāng)無(wú)法長(zhǎng)期觀察它的動(dòng)態(tài)變化,可以在某一時(shí)間點(diǎn)觀察不同的空間,經(jīng)過(guò)邏輯分析推理出時(shí)間上的變化順序。在此基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何研究裸巖上的演替。經(jīng)過(guò)前面的思維啟迪,學(xué)生提出通過(guò)地質(zhì)考查界定火山爆發(fā)的時(shí)間,再觀察周圍植被發(fā)展程度,從而推理出裸巖演替階段。
教師一直鼓勵(lì)學(xué)生要像科學(xué)家一樣思考,首先教師需要像科學(xué)家一樣去思考,只有這樣才能啟迪學(xué)生的思維。如果教師停留在講概念、練概念的層次,那么學(xué)生的思維也會(huì)僵化停滯。人的思維能力是與生俱來(lái)的,但并非人人都能科學(xué)地、合理地進(jìn)行思維,科學(xué)思維是科學(xué)素質(zhì)的組成要素之一。在教學(xué)中,教師要?jiǎng)?chuàng)造機(jī)會(huì)訓(xùn)練和提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。以上教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生通過(guò)沙丘演替的研究方法遷移到裸巖演替,邏輯推理出裸巖上的變化。該教學(xué)過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生思考問(wèn)題的邏輯方法,是一種科學(xué)的理性思維。
另外,必修3模塊在科學(xué)方法方面重在系統(tǒng)分析的方法?!叭郝涞慕Y(jié)構(gòu)”明確了群落的邊界、組成要素、層次結(jié)構(gòu);“群落的演替”重在領(lǐng)悟系統(tǒng)方法的思想,要求學(xué)生初步學(xué)會(huì)從系統(tǒng)的整體出發(fā),分析整體和局部、部分和部分、整體和外部環(huán)境之間的相互關(guān)系(圖2)。
3 增進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)社會(huì)的理解,提高其生物科學(xué)素養(yǎng)
科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)是緊密聯(lián)系的,社會(huì)可以影響科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)和技術(shù)又會(huì)影響社會(huì)。在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)中,關(guān)注與科學(xué)技術(shù)息息相關(guān)的社會(huì)問(wèn)題,有助于學(xué)生形成正確的態(tài)度、價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感。當(dāng)他們參與社會(huì)活動(dòng)時(shí),能夠依照自己的價(jià)值觀對(duì)某些問(wèn)題做出合理的價(jià)值判斷,并能夠采取適當(dāng)?shù)膫€(gè)人行動(dòng)。
在工業(yè)文明的高壓下,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)成為人們追求的首要目標(biāo),從而出現(xiàn)了一些違背自然規(guī)律的群落的“逆向演替”現(xiàn)象,如草地沙化、土地荒漠化、圍湖造田、生物多樣性銳減等。這些社會(huì)問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因就是人為因素。通過(guò)情境設(shè)置,學(xué)生直面社會(huì),認(rèn)同人類活動(dòng)對(duì)群落演替的過(guò)程和趨勢(shì)有十分顯著和關(guān)鍵的影響,樹(shù)立人和自然和諧發(fā)展的觀念,形成環(huán)境保護(hù)需要從我做起的意識(shí)。同時(shí),也要一分為二地看待人類對(duì)群落演替的影響,人們可以封山育林、治理沙漠、管理草原,從而促進(jìn)群落演替的良性發(fā)展。通過(guò)以上教學(xué)活動(dòng),學(xué)生認(rèn)同經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能以消耗資源、大規(guī)模排放廢物、犧牲自然環(huán)境為代價(jià),樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念。同時(shí),在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生也感受到生命科學(xué)的壯美,這其中凝聚著人類認(rèn)識(shí)自然、利用自然、改造自然和保護(hù)自然的智慧。
群落演替在學(xué)生面前呈現(xiàn)了一幅生機(jī)勃勃的生命畫(huà)卷,展示生命之美。課后有學(xué)生創(chuàng)作了小詩(shī)——《生命色彩》:
荒涼的大地,一片靜寂/不經(jīng)意間,地衣孢子初綻,那般嬌嫩可愛(ài)/陽(yáng)光撫愛(ài),雨露洗禮,苔蘚的小葉逐漸青翠欲滴起來(lái),芬芳的泥土越發(fā)顯露生命的印記/微風(fēng)拂來(lái),小草起舞,蟲(chóng)兒歡唱,灌木爭(zhēng)先恐后的生長(zhǎng)/喬木也毫不吝惜展露自己亭亭玉立的身材/歲月流轉(zhuǎn),生命在灰白到蒼翠的轉(zhuǎn)瞬間顯示出自己的色彩。
學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)不是一個(gè)“全或無(wú)”的變化,而是一個(gè)連續(xù)的變化過(guò)程。教師要有意識(shí)地將科學(xué)素養(yǎng)滲透進(jìn)課堂教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),促使學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)多方面生長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].北京:北京高等教育出版社,2009.endprint