丁麗娟
在不同的評價尺度之下,具體的課堂教學(xué)往往會有著不同的選擇。核心素養(yǎng)致力于培養(yǎng)學(xué)生能夠適應(yīng)社會發(fā)展與終身發(fā)展的必備品格與關(guān)鍵能力,那么其對于高中生物教學(xué)的引導(dǎo)就體現(xiàn)在必備品格養(yǎng)成與能力培養(yǎng)上。著名教育家陶行知強(qiáng)調(diào),“活的人才教育不是灌輸知識,而是將開發(fā)文化寶庫的鑰匙,盡我們知道的交給學(xué)生”。這一論斷對今天教學(xué)的最大啟發(fā)在于:教育是應(yīng)當(dāng)面向人的,教育應(yīng)當(dāng)是促進(jìn)人才養(yǎng)成的;教育要傳遞給學(xué)生的是“開發(fā)文化寶庫的鑰匙”,而教師的主要任務(wù)就是盡己所能去開發(fā)和發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
帶著這樣的認(rèn)識思考核心素養(yǎng)視角下的高中生物教學(xué),筆者以為,無論是必備品格的養(yǎng)成還是關(guān)鍵能力的培養(yǎng),都離不開一個核心,這個核心就是“思維”。有人說思維是世界上最美麗的花朵,這是因為品格(更多的對應(yīng)著非智力因素)和能力(更多的對應(yīng)著智力因素)本質(zhì)上都是思維的產(chǎn)物——如果離開了思維,那品格就不可能由平庸走向高尚,能力就不可能由低下走向強(qiáng)大。高中生物教學(xué)要培養(yǎng)的是學(xué)生的生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任,這其中品格與能力并存,也都需要思維作為支撐。
本文就以人教版“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”為例,來談?wù)勅绾卧诤诵乃仞B(yǎng)視角下通過高中生物教學(xué)來開發(fā)和發(fā)展學(xué)生的思維。
一、核心素養(yǎng)重視學(xué)生思維的培養(yǎng)
核心素養(yǎng)包括文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展和社會參與三個部分,其中文化基礎(chǔ)與人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神相關(guān),自主發(fā)展與學(xué)會學(xué)習(xí)、健康生活相關(guān),社會參與和責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實踐創(chuàng)新相關(guān)。結(jié)合高中生物教學(xué)的基本經(jīng)驗,可以發(fā)現(xiàn)這些實際上都離不開思維。具體來說表現(xiàn)在:生物學(xué)科中所表現(xiàn)出來的人文底蘊(yùn)與科學(xué)精神是非常豐富的,就拿“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”這一知識來說,“基因”概念的提出、“DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)”的發(fā)現(xiàn),固然是科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物,實際上也是與人文底蘊(yùn)和科學(xué)精神分不開的,歷史上第一個把遺傳物質(zhì)設(shè)定為一種信息分子,并且提出遺傳是遺傳信息的復(fù)制、傳遞和表達(dá)的科學(xué)家,不是傳統(tǒng)意義上的生物學(xué)家,而是量子力學(xué)的奠基人薛定諤。這看起來是跨了學(xué)科,但實際上卻是科學(xué)精神的一脈相承。一個物理學(xué)家憑著他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維,將目光投向了包括生物在內(nèi)的所有科學(xué),這是真正的科學(xué)精神,是思維價值的充分體現(xiàn)。
學(xué)會學(xué)習(xí)與健康生活中的核心概念是“學(xué)會”與“健康”。怎樣才叫學(xué)會?怎樣才是健康?對于這些問題的回答也離不開思維,只有通過思維去充分加工相關(guān)的信息,才能對這些問題作出準(zhǔn)確的回答。從生物學(xué)科的角度來看,學(xué)會學(xué)習(xí)意味著學(xué)生能夠借助于自身的思維加工學(xué)科知識、形成學(xué)科認(rèn)識;健康生活是指能夠根據(jù)生物規(guī)律進(jìn)行生活。同樣,責(zé)任擔(dān)當(dāng)所強(qiáng)調(diào)的社會責(zé)任、國家認(rèn)同以及國際理解,與創(chuàng)新實踐所強(qiáng)調(diào)的勞動意識、問題解決以及技術(shù)運用,也都與思維密切相關(guān)——基因工程與倫理的關(guān)系協(xié)調(diào),具有遺傳效應(yīng)的DNA片段的發(fā)現(xiàn),說到底都是思維的產(chǎn)物。
由此可見,無論是宏觀層面的核心素養(yǎng)概念,還是學(xué)科層面的生物學(xué)科核心素養(yǎng),都離不開思維,反之也只有重視思維的作用,核心素養(yǎng)的培育才有更加充分的保障。
二、基于核心素養(yǎng)的學(xué)生思維培養(yǎng)
從教師教學(xué)的角度來看,教師要對教學(xué)進(jìn)行研究,首先需要研究教材,要認(rèn)識到高中生物學(xué)教材中具有批判性思維要素的內(nèi)容,要對這些內(nèi)容進(jìn)行剖析??偟膩碚f,核心素養(yǎng)在新教材中的呈現(xiàn)方式被概括為顯性強(qiáng)調(diào)、隱性內(nèi)涵和實訓(xùn)練習(xí)三大主要形式,而批判性思維在其中發(fā)揮著不可替代的作用,這對高中生物學(xué)教師也提出了緊抓明確要求、深挖教材內(nèi)容、關(guān)注命題方向的要求。這樣的認(rèn)識得到了理論的支撐,在我國已經(jīng)得到認(rèn)同的具身認(rèn)知理論,其高度關(guān)注身體感受、身體體驗和情境交融等對于認(rèn)知的影響。這在理論上證實了只有重視學(xué)生的切身體驗、重視學(xué)生在核心素養(yǎng)培育過程中的思維作用,才能保證思維與核心素養(yǎng)培育之間實現(xiàn)相互促進(jìn),相互發(fā)展。
“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”這實際上是一個判斷,這個判斷從提出到解決,是一個相對完整的問題的解決過程,這個過程中的思維含量能夠支撐學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,能夠體現(xiàn)核心素養(yǎng)培育的要求。具體教學(xué)中,可以先向?qū)W生提出問題:我們已經(jīng)知道摩爾根將基因定位于染色體上,而后來的實驗也證明在染色體中只有DNA是遺傳物質(zhì)。那么,基因與DNA能否等同呢?
這個問題會引導(dǎo)學(xué)生去探究基因與DNA之間的關(guān)系。探究的過程不應(yīng)當(dāng)是空洞的,而應(yīng)當(dāng)是在對相關(guān)資料掌握的基礎(chǔ)之上的,教師可以向?qū)W生提供大腸桿菌的相關(guān)資料,讓學(xué)生認(rèn)識大腸桿菌的擬核有1個DNA分子,而其長度約為4 700 000個堿基對,在DNA分子上分布著大約4 400個基因,每個基因的平均長度約為1 000個堿基對;通過對小鼠體內(nèi)HMGIC基因的研究,發(fā)現(xiàn)這個基因與肥胖直接相關(guān)……
通過這些材料的提供與學(xué)生對材料的掌握與分析,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)一個DNA分子上有著許多個基因,而每一個基因都是特定的DNA片段,這也就使得基因具有特定的遺傳效應(yīng),或者說DNA蘊(yùn)藏著大量的遺傳信息。那么在此基礎(chǔ)上就可以進(jìn)一步提出問題:DNA分子為什么能儲存大量的遺傳信息呢?帶著這個問題學(xué)生又會去研究DNA分子的基本骨架,結(jié)果發(fā)現(xiàn)脫氧核糖和磷酸交替連接而成的結(jié)構(gòu)不會有什么變化,而骨架結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的4種堿基的排列順序卻是可以變化的。那么這4種堿基排列而成的脫氧核苷酸序列,能不能儲存生物體必需的全部遺傳信息呢?這個時候再由教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合問題解決的基本方式去進(jìn)行探究,就可以發(fā)現(xiàn)遺傳信息確實就隱藏在這4種堿基的排列順序中,排列順序的千變?nèi)f化使得DNA分子具有了多樣性,而堿基的特定排列順序又構(gòu)成了每一個DNA分子具有特異性……最終得出的結(jié)論則是基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。
三、追求思維發(fā)展與核心素養(yǎng)融合
在上述探究的過程中,可以說隨著問題的提出與解決,學(xué)生的思維在不斷地深入,這樣的一個過程,不僅對應(yīng)著知識的逐步建構(gòu),也對應(yīng)著學(xué)生思維的不斷發(fā)展。從認(rèn)知心理的角度來看,這樣一個思維發(fā)展與培養(yǎng)的過程,對應(yīng)著問題解決的基本方式,應(yīng)當(dāng)說是一個符合心理科學(xué)且適合學(xué)生學(xué)習(xí)需要的心理發(fā)展過程。同時在核心素養(yǎng)培育的視角之下看這樣一個教學(xué)案例,可以發(fā)現(xiàn)其中的理性思維體現(xiàn)的還是比較充分的,學(xué)生既從科學(xué)的角度認(rèn)識到基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段,又可以從人文的角度認(rèn)識到在這一問題的探究過程中,科學(xué)家借助于敏銳的視角發(fā)現(xiàn)一些實驗現(xiàn)象的價值,所體現(xiàn)出來的正是科學(xué)家細(xì)致入微、孜孜以求的探究精神。
陶行知說:“教育是要在兒童自身的基礎(chǔ)上,過濾并運用環(huán)境的影響,以培養(yǎng)加強(qiáng)發(fā)揮這一創(chuàng)造力,使他長得更有力量,以貢獻(xiàn)于民族與人類。教育不能創(chuàng)造什么,但它能啟發(fā)解放兒童創(chuàng)造力以從事于創(chuàng)造之工作?!眲?chuàng)造力從哪里來?答案還是指向思維,在高中生物教學(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)的實踐,并以學(xué)科的科學(xué)思想、教師的道德風(fēng)范、教學(xué)靈感和科研能力等為資源,可以充分地發(fā)揮探究性學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展的作用。而將核心素養(yǎng)培育與思維發(fā)展結(jié)合起來,可以更好地促進(jìn)思維發(fā)展與核心素養(yǎng)的融合,是核心素養(yǎng)背景下生物教學(xué)途徑的新方向。
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