廖明
摘 要:《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》正式發(fā)布,核心素養(yǎng)成為課程標(biāo)準(zhǔn)的核心??茖W(xué)探究作為核心素養(yǎng)的重要組成部分,如何提升學(xué)生對(duì)高中生物科學(xué)探究的能力成為迫在眉睫的課題。筆者嘗試從創(chuàng)設(shè)多種情境、探究方法的指導(dǎo)等方面,積極探索核心素養(yǎng)下提升高中生物科學(xué)探究能力的有效途徑。
關(guān)鍵詞:高中生物;科學(xué)探究;核心素養(yǎng);有效途徑
“生物學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在解決真實(shí)情境中的生物學(xué)問(wèn)題時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的必備品格和關(guān)鍵能力[1]。”新課程標(biāo)準(zhǔn)還指出,生物學(xué)核心素養(yǎng)主要包括“生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等”[1]四大方面。
“科學(xué)探究是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問(wèn)題,針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)行觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論的能力[1]。”科學(xué)探究是高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)研究精神意義重大。
高中生物教學(xué)如何培養(yǎng)和提升學(xué)生科學(xué)探究這一核心素養(yǎng)呢?“組織以探究為特點(diǎn)的主動(dòng)學(xué)習(xí)是落實(shí)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵[1]?!惫P者結(jié)合平實(shí)教學(xué)實(shí)際和學(xué)情,積極探索核心素養(yǎng)下提升高中生物科學(xué)探究能力的有效途徑。
一、創(chuàng)設(shè)多種情境,點(diǎn)燃科學(xué)探究興趣之火
培養(yǎng)和提升科學(xué)探究核心素養(yǎng),落腳點(diǎn)還是在生物課堂教學(xué)之中。因此,高中生物課堂學(xué)要通過(guò)創(chuàng)設(shè)多種適合的教學(xué)情境這一有效的途徑,引導(dǎo)學(xué)生在探究中學(xué)習(xí),倡導(dǎo)以自主、合作、探究為主的學(xué)習(xí)方式。
(一)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,提升高中生物科學(xué)探究的能力
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,以問(wèn)題作為引子,激發(fā)其對(duì)問(wèn)題探究的興趣,提升高中生物科學(xué)探究的能力。問(wèn)題情境有利于培養(yǎng)學(xué)生生物問(wèn)題意識(shí),以問(wèn)題引導(dǎo)探究,在探究中提升發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。如筆者創(chuàng)設(shè)以下有趣的問(wèn)題:無(wú)殼雞蛋能孵化出小雞嗎?雙黃蛋能孵出小雞嗎?有雙黃蛋的雞蛋能孵出2只小雞嗎?等問(wèn)題。接著筆者組織學(xué)生觀看2018年央視《加油!向未來(lái)》“無(wú)殼孵化小雞實(shí)驗(yàn)”:中國(guó)首只無(wú)殼孵化小雞“小茶缸”誕生記的相關(guān)視頻,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這類(lèi)生殖與發(fā)育的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)探究。
(二)創(chuàng)設(shè)生活情境,提升高中生物科學(xué)探究的能力
生活情境是與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)息息相關(guān)的。創(chuàng)設(shè)學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)歷的情境,拉近學(xué)科與學(xué)生的距離,從而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)進(jìn)行科學(xué)探究。如筆者引導(dǎo)學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行探究。從生活中的轉(zhuǎn)基因大豆引入,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究“怎么通過(guò)實(shí)驗(yàn)區(qū)別轉(zhuǎn)基因大豆和非轉(zhuǎn)基因大豆”這一問(wèn)題,再引導(dǎo)學(xué)生深入探究:1.什么是轉(zhuǎn)基因?2.轉(zhuǎn)基因食品有中哪些?3.轉(zhuǎn)基因食品的好處與壞處有哪些?4.如何看待轉(zhuǎn)基因?
(三)創(chuàng)設(shè)動(dòng)態(tài)情境,提升高中生物科學(xué)探究的能力
創(chuàng)設(shè)動(dòng)態(tài)情境,以動(dòng)態(tài)吸引學(xué)生。生物課上的動(dòng)態(tài)展示,讓學(xué)生更直觀地了解生物現(xiàn)象。如減數(shù)分裂動(dòng)態(tài)演示——以精子形成為例,這一動(dòng)態(tài)演示圖引導(dǎo)學(xué)生探究減數(shù)第一次分裂和第二次分裂的過(guò)程。再如DNA復(fù)制過(guò)程的動(dòng)畫(huà)演示圖,圖中天藍(lán)色的解旋酶負(fù)責(zé)解開(kāi)DNA雙鏈,先導(dǎo)鏈在DNA聚合酶(紫色)的作用下連續(xù)合成。而后隨鏈則首先結(jié)合引物酶(草綠色)合成RNA引物,隨后在復(fù)制因子C(RFC,藍(lán)綠色)幫助下結(jié)合DNA后隨鏈,將后隨鏈傳遞給另一側(cè)的DNA聚合酶,進(jìn)行后隨鏈的合成。后隨鏈之所以繞出一個(gè)大大的圈,就是來(lái)保證兩條新鏈能夠幾乎同等速度的合成。
二、以方法指導(dǎo)為主,提升學(xué)生高中生物學(xué)科科學(xué)探究能力
“科學(xué)探究是了解和認(rèn)識(shí)生命世界、回答科學(xué)問(wèn)題提示自然規(guī)律的實(shí)踐方法。[2]”方法是探究的先導(dǎo),正確的、科學(xué)的方法有助于引導(dǎo)學(xué)生解答問(wèn)題。為了提升學(xué)生科學(xué)探究能力,高中生物科學(xué)探究能力中常用方法的指導(dǎo)尤其重要。
(一)假說(shuō)——演繹法
學(xué)生通過(guò)孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn),了解孟德?tīng)柨茖W(xué)研究假說(shuō)——演繹法的一般思路: 觀察現(xiàn)象——分析問(wèn)題——提出假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——驗(yàn)證假說(shuō)——?dú)w納綜合——總結(jié)規(guī)律。再通過(guò)了解摩爾根的果蠅雜交試驗(yàn),再一次鞏固這種現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的科學(xué)方法。
(二)對(duì)照實(shí)驗(yàn)法和對(duì)比實(shí)驗(yàn)法
對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指一般進(jìn)行某種實(shí)驗(yàn)以闡明一定因素對(duì)一個(gè)對(duì)象的影響和處理效應(yīng)或意義時(shí),除了對(duì)試驗(yàn)所要求研究因素或操作處理外,其他因素都保持一致,并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較的實(shí)驗(yàn)。可以分為空白對(duì)照、自身對(duì)照、條件對(duì)照、相互對(duì)照等類(lèi)型。如用自身對(duì)照實(shí)驗(yàn)法做“植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)質(zhì)壁分離的前后可以對(duì)照,質(zhì)壁分離過(guò)程和質(zhì)壁分離的復(fù)原過(guò)程也可以對(duì)照。實(shí)驗(yàn)通過(guò)這樣的對(duì)照,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的精神,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、創(chuàng)新、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和精神。
(三)其他科學(xué)探究方法
除以上科學(xué)探究方法外,還有類(lèi)比推理法、同位素標(biāo)記法、模型法、調(diào)查法等。這些方法的指導(dǎo)對(duì)提升學(xué)生科學(xué)探究能力起到關(guān)鍵性的作用。
三、結(jié)語(yǔ)
“從核心素養(yǎng)的角度全面提高探究教學(xué)的效率,是落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵?!盵3]在新課標(biāo)的背景下,高中生物課堂要以核心素養(yǎng)為本位??茖W(xué)探究作為核心素養(yǎng)的重要組成部分,如何提升其能力成為一個(gè)重要課題。筆者從創(chuàng)設(shè)多種情境、指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究方法等方面入手,積極探索核心素養(yǎng)下提升高中生物科學(xué)探究能力的有效途徑。
參考文獻(xiàn)
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[3]劉恩山,劉晟.核心素養(yǎng)作引領(lǐng)注重實(shí)踐少而精——《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》修訂思路與特色[J].生物學(xué)通報(bào),2017(8).