高品
摘要以“人體對(duì)信息的感知(眼睛)”一課為例,通過(guò)探尋盲點(diǎn),讓學(xué)生在“趣中學(xué)”;模型組裝,讓學(xué)生在“做中知”;解剖牛眼,讓學(xué)生在“觀中思”;實(shí)驗(yàn)探究,讓學(xué)生在“練中進(jìn)”;聯(lián)系實(shí)踐,讓學(xué)生在“行中悟”。最終,引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建眼與視覺(jué)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系的同時(shí),發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞 眼睛 視覺(jué) 盲點(diǎn) 生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào)G633. 91文獻(xiàn)標(biāo)志碼B
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》對(duì)課程性質(zhì)做了如下描述:生物學(xué)課程既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)生物學(xué)知識(shí),又要讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)家的思路與方法,期待學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過(guò)程,養(yǎng)成理性的思維習(xí)慣,形成積極的科學(xué)態(tài)度,發(fā)展終身學(xué)習(xí)能力。這樣的表述與《普通高中生物學(xué)課程準(zhǔn)(2017年版2020修訂)》中倡導(dǎo)的“發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”理念在思想上是高度統(tǒng)一的。因此,教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)針對(duì)性的任務(wù)探究活動(dòng),在提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時(shí),從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任4個(gè)維度發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。筆者以蘇科版八年級(jí)上冊(cè)“人體對(duì)信息的感知(眼睛)”為例,嘗試讓學(xué)生通過(guò)“做、思、練、行”4個(gè)環(huán)節(jié)自主構(gòu)建知識(shí)體系的同時(shí),落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育。
1以“趣”促知,激活學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力
教育家布魯姆曾說(shuō):“學(xué)習(xí)最大的動(dòng)力,是對(duì)學(xué)習(xí)材料的興趣?!睂?duì)生物學(xué)有濃厚興趣的學(xué)生在課上一定能積極、主動(dòng)地參與到對(duì)生命現(xiàn)象和規(guī)律的探索之中。這有助于教師在突破教學(xué)重難點(diǎn)的同時(shí),發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。因此,教師要在新課的導(dǎo)入階段借助游戲、視頻、生活情境、多媒體等多種教學(xué)手段,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。
2以“做”促知,幫助學(xué)生形成生命觀念
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,因此,教師要注意結(jié)合適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)強(qiáng)化生命觀念的滲透。初中生對(duì)于眼睛的作用自然十分熟悉,但是對(duì)眼球及其附屬結(jié)構(gòu)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識(shí)還比較模糊。所以,教師可以通過(guò)“指認(rèn)眼球附屬結(jié)構(gòu)”和“組裝眼球模型”兩個(gè)活動(dòng),讓學(xué)生在“做”中了解眼的主要結(jié)構(gòu)及其功能,初步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。
教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合書(shū)本41頁(yè)“眼的結(jié)構(gòu)示意圖”,兩兩合作,相互指認(rèn)眼球附屬結(jié)構(gòu),再結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)說(shuō)說(shuō)這些結(jié)構(gòu)的作用。經(jīng)過(guò)辨析后,學(xué)生對(duì)眼球的附屬結(jié)構(gòu)(上眼瞼、下眼瞼、睫毛、淚腺、淚管、結(jié)膜等)與位置有了較好的認(rèn)識(shí),能夠認(rèn)同眼球附屬結(jié)構(gòu)具有保護(hù)眼球的重要功能。接著,教師借助眼球立體模型為學(xué)生設(shè)置探究活動(dòng):結(jié)合書(shū)本42頁(yè)“眼球的結(jié)構(gòu)示意圖”,小組合作將桌面上拆解的眼球各部分結(jié)構(gòu)粘貼上對(duì)應(yīng)名稱標(biāo)簽,并將各結(jié)構(gòu)按照對(duì)應(yīng)的位置順序組裝成一個(gè)完整的眼球模型(圖2)。在組裝眼球模型中,有些學(xué)生對(duì)眼球內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了疑問(wèn)。學(xué)生1:沒(méi)有找到瞳孔結(jié)構(gòu),學(xué)生2:瞳孔和虹膜應(yīng)該是2個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu),老師給我們的模型少了一個(gè)配件。學(xué)生3:虹膜和晶狀體中哪一個(gè)結(jié)構(gòu)在前方?教師趁機(jī)為學(xué)生釋疑:虹膜中央有一個(gè)孔,這個(gè)孔是瞳孔,瞳孔的外周是虹膜,所以這是同一結(jié)構(gòu)上的兩個(gè)不同部位,而且晶狀體是位于虹膜后方的。通過(guò)這個(gè)活動(dòng),學(xué)生基本了解了眼球各結(jié)構(gòu)的名稱與位置順序,認(rèn)識(shí)到眼球結(jié)構(gòu)是視覺(jué)形成的基礎(chǔ)。
3以“思”促知,提升學(xué)生科學(xué)思維品質(zhì)
思維方式是一種習(xí)慣,科學(xué)思維方式不是一蹴而就的。學(xué)生需要通過(guò)長(zhǎng)期的訓(xùn)練,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的態(tài)度,才能運(yùn)用多種思維方式參與科學(xué)探究、探討闡釋生命現(xiàn)象和規(guī)律。本節(jié)課中眼球各部分結(jié)構(gòu)及其功能對(duì)學(xué)生是一個(gè)難點(diǎn),容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難的心理,喪失學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。所以,教師在教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)演示解剖牛眼和相關(guān)問(wèn)題的設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用觀察、類比、歸納、推理、抽象和概括等方法理解眼球各部分結(jié)構(gòu)在視覺(jué)形成過(guò)程中的功能,讓學(xué)生在“思”中構(gòu)建知識(shí)的的同時(shí),養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣。
教師在投影儀下,按照從外及里的順序?qū)⑴Q鄹鹘Y(jié)構(gòu)分離出來(lái)(圖3),學(xué)生通過(guò)大屏幕觀看解剖過(guò)程。此時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察牛眼球中的主要結(jié)構(gòu),尋找這些結(jié)構(gòu)和眼球模型中的結(jié)構(gòu)的區(qū)別。學(xué)生A:切開(kāi)牛眼球后,有大量的液體(房水)流出。學(xué)生B補(bǔ)充:牛眼晶狀體周圍包裹著一圈透明的膠狀物質(zhì)就是玻璃體,膠狀物質(zhì)內(nèi)還有許多細(xì)線。接著,教師繼續(xù)演示實(shí)驗(yàn):在探究角膜、瞳孔和玻璃體的功能時(shí),利用激光筆模擬的外界光線能穿過(guò)這些結(jié)構(gòu);在探究晶狀體功能時(shí),用激光照射晶狀體(凸透鏡)時(shí),光線發(fā)生了偏折且匯聚成焦點(diǎn)。結(jié)合演示實(shí)驗(yàn),教師引導(dǎo)學(xué)生思考:角膜、瞳孔、玻璃體有何功能?光線穿過(guò)晶狀體后發(fā)生了怎么樣的變化?進(jìn)入眼球的光線最終落在何處?視網(wǎng)膜又有何作用?一連串的問(wèn)題引發(fā)了學(xué)生的熱烈談?wù)摗=?jīng)過(guò)思維的碰撞,學(xué)生一致認(rèn)同:外界光線經(jīng)過(guò)角膜,穿過(guò)瞳孔再經(jīng)過(guò)晶狀體和玻璃的折射作用,最終形成的焦點(diǎn)落在了視網(wǎng)膜上,物像生成可能發(fā)生在視網(wǎng)膜上。教師追問(wèn):視網(wǎng)膜上形成物像有何特點(diǎn)呢?以此進(jìn)一步開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)實(shí)踐中,教師通過(guò)“演示-設(shè)問(wèn)-釋問(wèn)”,使學(xué)生在討論中提升科學(xué)思維品質(zhì)。
4以“練”促知,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力
創(chuàng)設(shè)探究性的問(wèn)題情境一方面可以為學(xué)生提供動(dòng)手解決問(wèn)題的機(jī)會(huì),另一方面有助于學(xué)生在親歷解決問(wèn)題的策略思考和科學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的討論中,逐步實(shí)現(xiàn)探究能力的提升。在本教學(xué)環(huán)節(jié)中,基于學(xué)生已對(duì)眼球的功能有所了解,教師通過(guò)探究“成像特點(diǎn)”和“拼圖畫(huà)線”2個(gè)探究活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生在“練”中探究視覺(jué)的形成,掌握科學(xué)的探究方法和基本思路,提高實(shí)踐能力,養(yǎng)成樂(lè)于團(tuán)隊(duì)合作的精神。
活動(dòng)1:探究視網(wǎng)膜成像特點(diǎn)。為了便于學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng),教師設(shè)置如下問(wèn)題:①蠟燭火焰發(fā)出的光落在視網(wǎng)膜上形成的物像有何特點(diǎn)?②為了便于觀察物像,是否可以用其他材料替代視網(wǎng)膜?③為了簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)裝置,眼球中對(duì)光線有折射作用的結(jié)構(gòu)是否可以只選用一個(gè)?學(xué)生討論、分析,確定了實(shí)驗(yàn)材料:蠟燭、牛眼的晶狀體、白屏(模擬的是視網(wǎng)膜)、光具座等。按照順序安裝后(圖4),學(xué)生發(fā)現(xiàn):蠟苗反射的光線經(jīng)過(guò)牛眼晶狀體后在白屏上呈現(xiàn)出倒立、縮小、清晰的火苗。
活動(dòng)2:拼圖畫(huà)線?;诨顒?dòng)1的結(jié)果,教師引導(dǎo)學(xué)生利用剪紙構(gòu)建眼球平面模型,畫(huà)出蠟燭反射的光線進(jìn)入眼球的路徑和在視網(wǎng)膜上形成的物像(圖5)。在探究活動(dòng)中,學(xué)生理解了:視網(wǎng)膜上形成的清晰圖像是形成視覺(jué)的基礎(chǔ)。眼球作為視覺(jué)的感受器,會(huì)將視網(wǎng)膜上的圖像信息通過(guò)視神經(jīng)傳遞到大腦的視覺(jué)皮層。大腦視覺(jué)中樞將接收到的信息進(jìn)一步的加工處理,最終形成真正的視覺(jué)。
5以“知”促行,增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí)
提升學(xué)生的社會(huì)責(zé)任是學(xué)科育人的重要舉措,也是立德樹(shù)人的必然要求。教師在課堂中幫助學(xué)生建立社會(huì)責(zé)任意識(shí),不能僅僅依賴說(shuō)教式輸入,而應(yīng)盡可能地將所學(xué)知識(shí)與社會(huì)生活聯(lián)系起來(lái)。教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活化情境,開(kāi)展活動(dòng),幫助學(xué)生能夠積極運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際問(wèn)題;主動(dòng)向他人宣傳關(guān)愛(ài)生命的觀念和知識(shí),崇尚健康文明的生活方式,促進(jìn)學(xué)生在“行”中提升社會(huì)責(zé)任意識(shí),從而達(dá)到“潤(rùn)物無(wú)聲”的目的。人體對(duì)信息的感知(眼睛)一節(jié)內(nèi)容與全國(guó)青少年視力問(wèn)題密切相關(guān),教師可以利用這一特點(diǎn),結(jié)合青少年的近視問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生形成關(guān)愛(ài)眼睛、珍惜健康、關(guān)注熱點(diǎn)議題的態(tài)度和社會(huì)責(zé)任意識(shí)。
在引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注眼睛健康時(shí),教師提供情境資料:據(jù)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)統(tǒng)計(jì),我國(guó)兒童青少年總體近視率為52.7%;其中6歲兒童為14.3%,小學(xué)生為35.6%,初中生為71.1%,高中生為80.5%,高居世界第一。在大學(xué)中,有30多個(gè)專業(yè)對(duì)視力有明確要求,近視學(xué)生不得報(bào)考。視力問(wèn)題已成為一個(gè)關(guān)系國(guó)家和民族未來(lái)的大問(wèn)題。2018年,教育部、國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)等八部門聯(lián)合印發(fā)了《綜合防控兒童青少年近視實(shí)施方案》,旨在改善全國(guó)兒童青少年的近視問(wèn)題。
教師結(jié)合情境,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合本節(jié)所學(xué)知識(shí)分析:近視形成的原因是什么?生活中有哪些危害視力的行為?如何預(yù)防近視?你還知道哪些愛(ài)眼護(hù)眼的小知識(shí)呢?全國(guó)愛(ài)眼日是哪一天?為了降低全國(guó)兒童青少年的近視率,我們應(yīng)該怎么做?學(xué)生討論后,達(dá)成共識(shí):當(dāng)外界光線進(jìn)入眼球,經(jīng)過(guò)晶狀體折射形成的焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜的前方時(shí),就是近視。造成近視的主要原因是不良的用眼習(xí)慣,因此,做好“四要、四不要”是預(yù)防近視的關(guān)鍵。此外,學(xué)生紛紛表示:要在每年的6月6日制作以“關(guān)愛(ài)眼睛”為主題的黑板報(bào),在平常生活中積極向身邊的人宣傳愛(ài)眼護(hù)眼小知識(shí),為實(shí)現(xiàn)“2023年全國(guó)兒童青少年總體近視率在2018年的基礎(chǔ)上每年降低0.5%以上,近視高發(fā)省份每年降低1%以上”的目標(biāo),貢獻(xiàn)自己的力量。最終,學(xué)生在“行中悟”,逐步樹(shù)立社會(huì)責(zé)任感。
學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)并非一句空喊的口號(hào),教師要認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn),將核心素養(yǎng)全方位地滲透到每一節(jié)生物課堂上、每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)里、每一次概念構(gòu)建中。此外,教師在教學(xué)中應(yīng)積極探索多元化的教學(xué)策略,為有效引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)架橋搭梯。
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