張文珍
摘 要:社會在發(fā)展過程中對人才的需求也在發(fā)生變化,不僅注重人才的技術(shù)能力,更注重人才的品格。高中生物學(xué)科內(nèi)容嚴(yán)密科學(xué),邏輯性強,教師可以在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)。特別是在核心素養(yǎng)背景下,學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)的形成,對生物及其他學(xué)科學(xué)習(xí),對未來大學(xué)學(xué)習(xí)和社會工作都有重要作用。
關(guān)鍵詞:高中生物;核心素養(yǎng);科學(xué)思維;對策
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》指出,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是促進學(xué)生全面發(fā)展,以使其成為社會主義合格接班人【1】。新課標(biāo)中生物核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任。科學(xué)思維是在尊重事實和證據(jù)的基礎(chǔ)上,秉承務(wù)實的求知識態(tài)度,通過科學(xué)思維認(rèn)識事物,以提升解決問題的能力。文章主要探討高中生物教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)對策,以為廣大同仁提供參考。
一、高中生物科學(xué)思維內(nèi)涵
高中生物科學(xué)思維是高中生物核心素養(yǎng)之一,是在尊重事實的基礎(chǔ)上,秉承嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度,利用科學(xué)思維方法解決實際問題??茖W(xué)思維是一種理性思維習(xí)慣,具有客觀性、預(yù)見性、可檢驗性和精確性,利于學(xué)生正確認(rèn)知問題,并采用科學(xué)方法解決問題。
在核心素養(yǎng)背景下,高中生物教學(xué)要以教材為依托,以核心素養(yǎng)為標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)學(xué)生理解知識的能力和正確價值觀[2]。高中生物學(xué)科的特點決定其在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)方面有重要作用。高中生物是對自然中生命的研究,是一個獨立的知識體系,具備獨特的思想。在核心素養(yǎng)引導(dǎo)下,新課標(biāo)對生物教學(xué)進行調(diào)整,以基本概念為重心,對課程內(nèi)容的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化;以主題為引領(lǐng),對課程內(nèi)容進行情景化,目的是利于核心素養(yǎng)的落實。在實際教學(xué)中,教師要重視學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng),使學(xué)生在一系列體驗中達成對生物概念的理解及生物知識的運用,最終提升科學(xué)思維素養(yǎng)。
二、基于核心素養(yǎng)背景下的高中生物科學(xué)思維培養(yǎng)策略
科學(xué)思維是基于事實和證據(jù)基礎(chǔ)上的對生物知識的概括、演繹、建模,以通過創(chuàng)造性思維實現(xiàn)對生命規(guī)律的探討??茖W(xué)思維的培養(yǎng)不是一蹴而就的,需要經(jīng)過長期培養(yǎng)才能達成。教師在實際教學(xué)中,要以核心素養(yǎng)為依托,豐富教學(xué)方法,以幫助學(xué)生建立生物思維模式,使學(xué)生在尊重生命規(guī)律的基礎(chǔ)上進行實際問題的解決。同時,教師要重視實踐環(huán)節(jié),多為學(xué)生設(shè)計實踐平臺,使學(xué)生在體驗中進行感悟、反思,以實現(xiàn)知識與情感的融合。
1.通過模型建構(gòu)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
在高中生物學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生的模型是建立在大量事實知識的描述基礎(chǔ)上的。生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)是幫助學(xué)生解決實際問題,那么就需要教材知識講授與學(xué)生的生活經(jīng)驗進行融合,使學(xué)生在真實體驗的基礎(chǔ)上提升學(xué)習(xí)效果。
如在學(xué)習(xí)“建立真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”時,教師可以將本節(jié)內(nèi)容放在“膜的流動鑲嵌模型”之后進行學(xué)習(xí),目的是使學(xué)生通過膜的流動鑲嵌模型的學(xué)習(xí),建立更形象更具體的真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。在實際教學(xué)時,首先,教師可以先對科學(xué)家對膜的探索歷程進行講授,之后讓學(xué)生分成小組進行橡皮泥磷脂分子模型的制作,并認(rèn)識其親水頭和疏水頭。其次,教師引導(dǎo)學(xué)生利用假設(shè)來探究磷脂分子的排列,并進行研究如何排列才能滿足膜的穩(wěn)定且保證膜能適應(yīng)外界的水環(huán)境。學(xué)生通過制作模型和假設(shè)發(fā)現(xiàn),將親水頭與外界的水環(huán)境進行連接,會和水分子形成氫鍵,而疏水頭形成的碳?xì)滏湑?nèi)部連接在一起。這樣制作出來的模型支架比較穩(wěn)定且能自由流動。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生利用不同顏色的橡皮泥作為蛋白質(zhì)分子,鑲嵌、貫穿于磷脂雙分子層,可實際體驗細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)不同的分布,同時也更好的理解蛋白質(zhì)的數(shù)量和種類越多,細(xì)胞膜的功能越復(fù)雜。通過動手實踐,學(xué)生了解了抽象分子的結(jié)構(gòu)及其特點,同時了解其功能,并了解生命運行的規(guī)律。
2.通過思維導(dǎo)圖的建構(gòu)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
思維導(dǎo)圖是通過圖形的形式將知識進行羅列,使抽象的知識直觀化,并形成知識框架。學(xué)生的思維能力是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),其形象思維是通過觀察形成,而科學(xué)思維是通過分析、比較和歸納形成的。借助思維導(dǎo)圖的框架可以使學(xué)生在思考過程中將知識、邏輯進行整合,以提升思維能力。
首先,學(xué)生要學(xué)會觀察思維導(dǎo)圖,通過教材的圖形、文字的解說將圖形的抽象知識直觀化。思維導(dǎo)圖的圖像記憶有利于實現(xiàn)學(xué)生的深度記憶,學(xué)生可以基于生物知識特點通過理解構(gòu)建知識框架,同時加強對復(fù)雜知識的深度理解。在思維導(dǎo)圖的輔助下,學(xué)生對類似知識進行對比學(xué)習(xí),能逐漸形成科學(xué)思維。
如在“免疫調(diào)節(jié)”學(xué)習(xí)時,教師可以在課堂上為學(xué)生展示教材中細(xì)胞免疫圖,讓學(xué)生仔細(xì)觀察,對圖所體現(xiàn)的知識進行梳理,以形成形象學(xué)習(xí)思維。之后,教師結(jié)合教材圖形進行免疫細(xì)胞和體液細(xì)胞概念的引出,并建立一個免疫框架導(dǎo)圖,以使學(xué)生在系統(tǒng)化、立體化的思維導(dǎo)圖中掌握相關(guān)概念的內(nèi)涵,同時對知識進行升華的遷移。
3.通過表達能力的訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維
表達能力是思維發(fā)展的外在體現(xiàn),也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要路徑。高中生物是基于生物學(xué)發(fā)展事實,通過圖片、文字等進行推理、解釋的一門學(xué)科,這同時也是高考對學(xué)生的考查要求。高考對學(xué)生的考查落在了對問題的表述上,而表述性問題也是最能體現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)水平的。如果學(xué)生問題回答得不好,那么表示其科學(xué)思維能力不強。在實際教學(xué)中,教師可以加強對學(xué)生表達能力的培養(yǎng)。
如在講授“光合作用與呼吸作用過程圖”時,教師可引導(dǎo)學(xué)生建立葉綠體與細(xì)胞之間的聯(lián)系,要求學(xué)生對知識點進行梳理,并按照表達要求進行表述。學(xué)生通過原因、依據(jù)、結(jié)論這些關(guān)鍵字眼進行邏輯關(guān)系建構(gòu),可以表述更有順序性和科學(xué)性。通過長期專項的表述訓(xùn)練,學(xué)生利用所學(xué)生物知識進行問題解決的能力能快速提升,科學(xué)思維能力也能得到有效落實。
總之,在新時代,培養(yǎng)高素質(zhì)高質(zhì)量的人才是教育的終極目標(biāo),少年強則國強,少年是國家興盛的希望。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是高中教育的目標(biāo),科學(xué)思維能力是核心素養(yǎng)的重要組成部分,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)是提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要路徑。在高中生物教學(xué)過程中,教師要通過構(gòu)建模型、思維導(dǎo)圖及表達能力訓(xùn)練等來提升學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng),以促進學(xué)生全面發(fā)展。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[M].人民教育出版社,2018.
[2]譚永平.從發(fā)展核心素養(yǎng)的視角探討高中生物必修內(nèi)容的變革[J].課程·教材·教法,2016(7):62—68.