席長(zhǎng)君

[摘要]生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面。它們不是彼此孤立的，而是相輔相成、不可分割的整體。將生命觀念作為生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之首，就是要凸顯生命觀念在生物學(xué)課程中的地位及其育人價(jià)值。培養(yǎng)學(xué)生的“生命觀念”核心素養(yǎng)，是高中生物教學(xué)的首要任務(wù)。高中生物課堂中培養(yǎng)學(xué)生生命觀念，教師應(yīng)用好教材情境，重視對(duì)概念性知識(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

[關(guān)鍵詞]生命觀念;高中生物;培養(yǎng)

[中圖分類號(hào)]

G633.91

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

[文章編號(hào)] 1674-6058（ 2020） 23-0082-03

新課程標(biāo)準(zhǔn)指出，“生命觀念”是指對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過實(shí)證后的觀點(diǎn)，是能夠理解或解釋生物學(xué)相關(guān)事件和現(xiàn)象的意識(shí)、觀念和思想方法。學(xué)生應(yīng)該在較好地理解生物學(xué)概念的基礎(chǔ)上形成生命觀念。培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，主要應(yīng)從培養(yǎng)學(xué)生的結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀幾個(gè)方面人手。

培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念的意義在于，讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用生命觀念去認(rèn)識(shí)世界，科學(xué)地解釋生命現(xiàn)象，形成自然觀和世界觀，為學(xué)生在未來的生活中學(xué)會(huì)排除封建迷信、對(duì)偽科學(xué)做出理性決策打好基礎(chǔ)。

所有的生物課堂都會(huì)向?qū)W生傳授生物學(xué)事實(shí)性知識(shí)，但并不是所有的教師都能夠在傳遞這些知識(shí)的同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念。下面，筆者將結(jié)合多年高中生物一線教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)，就如何在高中生物課堂中培養(yǎng)學(xué)生生命觀念進(jìn)行探討。

一、用好教材情境，引導(dǎo)學(xué)生建立生命觀念

有許多學(xué)者提出，發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)需要依賴于一定的情境創(chuàng)設(shè)。人教版高中生物教材編寫也體現(xiàn)了這一點(diǎn)，教材的每一節(jié)開篇都有“問題探討”這一情境欄目，均列舉了與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的能引發(fā)學(xué)生思考的幾個(gè)問題，目的是讓學(xué)生結(jié)合自己耳聞目睹的與生物學(xué)相關(guān)的事件及生活經(jīng)歷思考解決問題，鞏固知識(shí)。這樣，既能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際，又為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了反映知識(shí)在真實(shí)世界中運(yùn)用的真實(shí)情境和真實(shí)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的有效建構(gòu)，符合新課標(biāo)更好地建立生命觀念的思想要求。這就要求教師用好教材情境，通過創(chuàng)設(shè)情境展開教學(xué)活動(dòng)，幫助學(xué)生建立生命觀念。但在教學(xué)實(shí)踐中，教師的教學(xué)存在諸多問題。要么是沒有理解情境創(chuàng)設(shè)對(duì)建立生命觀念的作用而忽略了情境創(chuàng)設(shè)，要么是沒有恰當(dāng)應(yīng)用情境創(chuàng)設(shè)，使得情境教學(xué)與生命觀念的建立彼此脫節(jié)，導(dǎo)致創(chuàng)設(shè)的情境未能為生命觀念的建立服務(wù)。因此，情境創(chuàng)設(shè)活動(dòng)要為學(xué)生建立生命觀念服務(wù)，不能為了情境而創(chuàng)設(shè)情境。

基于情境創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生建立生命觀念，一方面要求教師對(duì)生命觀念有系統(tǒng)的把握和認(rèn)識(shí)，有意識(shí)地建立統(tǒng)領(lǐng)概念作為觀念線索;另一方面，需要教師以具體的事實(shí)和概念的學(xué)習(xí)作為觀念建立途徑。例如，高中生物教材必修1中的《能量之源——光與光合作用》一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，是幫助學(xué)生建立結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀的好素材。本節(jié)課的課題涉及的概念有“能量之源”“光”“光合作用”，前兩者從屬“能量”這個(gè)維度，后者從屬“生理過程”這個(gè)維度，能量和生理過程之間的聯(lián)系橋梁就是作為統(tǒng)領(lǐng)“物質(zhì)與能量觀”建立的觀念線索。教材呈現(xiàn)的“問題探究”是結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，創(chuàng)設(shè)了“有些蔬菜大棚內(nèi)懸掛發(fā)紅色光或藍(lán)色光的燈管，并且在白天開燈”這一情境，并提出以下問題供學(xué)生討論：1.用這種方法有什么好處？不同顏色的光照對(duì)植物的光合作用會(huì)有影響嗎？2.為什么不使用發(fā)綠色光的燈管做補(bǔ)充光源？情境導(dǎo)出了光合作用需要光，但為什么合適的光是紅光和藍(lán)光？問題以“能量”為切人點(diǎn)，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)習(xí)植物捕捉光能的結(jié)構(gòu)和色素，即葉綠體及其色素，再根據(jù)色素的吸收光譜，理解色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，吸收的綠光最少。接著，教師追問：色素吸收的光能是怎樣轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存的？又進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)習(xí)光反應(yīng)和暗反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化：光反應(yīng)過程中光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中，暗反應(yīng)過程中ATP中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的化學(xué)能儲(chǔ)存在合成有機(jī)物中。最后歸納總結(jié)光合作用的實(shí)質(zhì)：把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中;把無機(jī)物合成儲(chǔ)存能量的有機(jī)物，供生物界利用。這樣的情境創(chuàng)設(shè)，既幫助學(xué)生建立了“生命活動(dòng)離不開能量的推動(dòng)，能量是儲(chǔ)存在物質(zhì)中，伴隨著物質(zhì)合成和分解而進(jìn)行轉(zhuǎn)化的”這一物質(zhì)與能量觀，又引導(dǎo)學(xué)生建立了“葉綠體結(jié)構(gòu)與能量轉(zhuǎn)化功能相適應(yīng)”的結(jié)構(gòu)與功能觀。

這樣以情境貫穿課堂始終，通過問題串驅(qū)動(dòng)，不僅有助于厘清各層級(jí)概念間的邏輯關(guān)系，使教學(xué)脈絡(luò)清晰，加深學(xué)生對(duì)概念的理解，還巧妙地將生命觀念的教育滲透其中，達(dá)到首尾呼應(yīng)、渾然天成的效果。

二、重視概念性知識(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生建立生命觀念

生命觀念的建立應(yīng)以概念性知識(shí)的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，課程標(biāo)準(zhǔn)中用了數(shù)個(gè)重要的大概念來統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)生物學(xué)課程，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)不同概念性知識(shí)的理解和融會(huì)貫通。深入理解生命本質(zhì)的問題，需要將具體的概念整合為知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，總結(jié)提煉生命觀念。生命觀念的建立，一方面是概念整合提升的結(jié)果，另一方面又是進(jìn)一步整合概念的線索。

生物概念大體可分解為5個(gè)層次，第一層次的大概念統(tǒng)領(lǐng)眾多重要概念，第二層次的重要概念統(tǒng)領(lǐng)眾多次位概念，第三層次的次位概念由數(shù)個(gè)科學(xué)事實(shí)性知識(shí)支撐，第四層次的科學(xué)事實(shí)性知識(shí)學(xué)習(xí)需要具體的教學(xué)活動(dòng)去落實(shí)。學(xué)生對(duì)科學(xué)事實(shí)性知識(shí)的學(xué)習(xí)往往是零散的、瑣碎的，同時(shí)對(duì)它們的理解和記憶也是不深刻的。如果教學(xué)僅限于對(duì)瑣碎的知識(shí)進(jìn)行教學(xué)，不去引導(dǎo)學(xué)生對(duì)零散的概念性知識(shí)進(jìn)行整合提升，梳理出概念線索，教學(xué)就會(huì)“只見樹木，不見森林”，很難讓學(xué)生自發(fā)建立生命觀念。

那么，教師在教學(xué)活動(dòng)中如何引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念性知識(shí)進(jìn)行整合和提升，并梳理出概念線索呢？筆者認(rèn)為，教師應(yīng)首先在課標(biāo)引領(lǐng)下對(duì)教材概念群進(jìn)行分析，厘清概念群之間的統(tǒng)領(lǐng)和支撐關(guān)系，然后再進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。高中生物生命觀念的建立是以生物大概念作為支撐的，每一個(gè)大概念都可按遞進(jìn)關(guān)系分解成若干個(gè)層次，高層次的概念統(tǒng)領(lǐng)著低層次的概念群，低層次的概念群逐步建構(gòu)高層次的概念。而一個(gè)大概念的知識(shí)建構(gòu)內(nèi)容往往分布于教材的幾個(gè)章節(jié)中，體現(xiàn)教材章節(jié)內(nèi)容之間的前后聯(lián)系。每節(jié)新課所涉及的科學(xué)事實(shí)性知識(shí)、次位概念等瑣碎知識(shí)總是為建構(gòu)某一重要概念或大概念服務(wù)。在教學(xué)中，教師在厘清概念群的線索關(guān)系后，可通過鞏固復(fù)習(xí)舊概念知識(shí)的基礎(chǔ)上引入新概念知識(shí)，幫助學(xué)生建立新舊概念知識(shí)的相互聯(lián)系，讓學(xué)生體會(huì)新概念知識(shí)是對(duì)舊概念知識(shí)的拓展和延伸，新舊概念知識(shí)是有聯(lián)系的，然后以探究、討論的方式開展科學(xué)事實(shí)性知識(shí)及實(shí)例的學(xué)習(xí)，采取歸納總結(jié)的方法逐步生成次位概念、重要概念，提煉出大概念，最后通過概念圖從高層往低層演繹出概念群之間的包含關(guān)系，并進(jìn)行課堂總結(jié)。

例如，在教學(xué)“細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出”時(shí)，可先通過概念圖復(fù)習(xí)“細(xì)胞膜——系統(tǒng)邊界”的相關(guān)知識(shí)、細(xì)胞膜的組成成分、細(xì)胞膜的“控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞”及選擇透過性的功能特點(diǎn)，建立知識(shí)的前后聯(lián)系，為整合概念線索做好鋪墊;然后設(shè)計(jì)情境問題“細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)能控制物質(zhì)進(jìn)出？又是怎樣控制的？”導(dǎo)人新課。隨后的教學(xué)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生以探究、討論的形式比較分析水分子、氣體分子、脂溶性物質(zhì)、無機(jī)鹽離子、葡萄糖、氨基酸及蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)出細(xì)胞膜的實(shí)例，并對(duì)比分析以上物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞與自身的濃度、細(xì)胞能量及載體的不同關(guān)系這些事實(shí)性知識(shí)后，歸納、總結(jié)、生成自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、被動(dòng)運(yùn)輸、主動(dòng)運(yùn)輸、胞吞、胞吐這些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式的次位概念及特點(diǎn)，再利用概念圖的形式梳理出次位概念與重要概念之間的關(guān)系。最后提煉出“細(xì)胞的生存離不開物質(zhì)和能量，物質(zhì)和能量是生物從生存環(huán)境中獲得的”這一大概念，從而為結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀的建立奠定好基礎(chǔ)。這樣，可讓學(xué)生從“知識(shí)”的學(xué)習(xí)走向“觀念”的建立，達(dá)到建立生命觀念的目的。

三、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，助推學(xué)生建立生命觀念

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物教學(xué)的重要組成部分，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的有效方式。生物的微觀世界距離我們的生活遙遠(yuǎn)，學(xué)生感受不深。生物微觀知識(shí)也比較抽象，學(xué)生難以理解。如何讓學(xué)生能夠切實(shí)感知生物微觀世界和生命世界，更好地建立生命觀念？加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一條有效途徑，學(xué)生通過生物實(shí)驗(yàn)的探索、研究，能切實(shí)感知生物微觀世界和生命的來源。這樣，既有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，又有利于學(xué)生生命觀念的建立。

高中生物教材涉及實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容十分豐富，具體有科學(xué)家訪談、科學(xué)發(fā)現(xiàn)史、科學(xué)前沿、資料分析、課后實(shí)驗(yàn)、模型構(gòu)建、技能訓(xùn)練等。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物教學(xué)的重要內(nèi)容，教師應(yīng)利用好生物教材中的實(shí)驗(yàn)素材，突出實(shí)驗(yàn)素材的主題思想，加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

如何利用好生物教材中的實(shí)驗(yàn)素材開展好生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)一步助推學(xué)生建立生命觀念呢？教師在教學(xué)中需以教材中的實(shí)驗(yàn)素材為載體，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手去操作、用眼去觀察、用腦去思考，讓學(xué)生切身體驗(yàn)和獲取生物學(xué)知識(shí)，感悟生命的奧秘，感受科學(xué)研究的樂趣。這樣，學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)才會(huì)記憶深刻，不易遺忘。

例如，讓學(xué)生通過對(duì)科學(xué)家訪談素材的學(xué)習(xí)，用心去感受站在生命科學(xué)研究制高點(diǎn)的科學(xué)家對(duì)既神奇又美麗的生命發(fā)出的感嘆，以及鍥而不舍、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科研精神，增加學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的了解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生敢于擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?huì)責(zé)任意識(shí)。如“用高倍顯微鏡觀察多種細(xì)胞、觀察葉綠體和線粒體、觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原、觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”等屬典型的用顯微鏡去觀察體驗(yàn)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)及變化的實(shí)驗(yàn)。這類實(shí)驗(yàn)的教學(xué)關(guān)鍵點(diǎn)有：1.實(shí)驗(yàn)操作流程要求規(guī)范，包括材料的處理、藥品的使用、制片的步驟、顯微鏡的使用;2.強(qiáng)調(diào)用心去洞察和辨別細(xì)胞內(nèi)部的微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)、細(xì)微區(qū)別及動(dòng)態(tài)變化;3.強(qiáng)調(diào)弄清實(shí)驗(yàn)原理、選材依據(jù)、藥品作用、結(jié)果分析、實(shí)驗(yàn)反思及實(shí)驗(yàn)改進(jìn)。這樣的教學(xué)，既符合課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，又能讓學(xué)生感受到細(xì)胞內(nèi)部的微觀世界與現(xiàn)實(shí)生活同樣豐富多彩，有利于學(xué)生建立結(jié)構(gòu)與功能觀?？傮w而言，高中生物教材隨處滲透了與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的素材，教師備課時(shí)需把相關(guān)素材進(jìn)行歸類整理，再結(jié)合教學(xué)需要，適時(shí)適地制訂不同的學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能及實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。只有加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念。

總之，高中生物教學(xué)活動(dòng)需要以新課標(biāo)理念為主旨，圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)來展開。高中生物四大核心素養(yǎng)相互滲透，是學(xué)生通過平時(shí)對(duì)瑣碎生物學(xué)知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)和積累逐步形成的，非一日之功。我們一線高中生物教師，只有加強(qiáng)對(duì)新課標(biāo)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)對(duì)教材的研究，結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思總結(jié)，學(xué)習(xí)同行的先進(jìn)方法，才能逐步優(yōu)化和落實(shí)新課標(biāo)的教學(xué)理念，有效開展好高中生物教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

（責(zé)任編輯 黃春香）