施敏娟 （江蘇省常熟市中學(xué)）

在高中生物教學(xué)過程中生成學(xué)生的生命觀念核心素養(yǎng)，要求學(xué)生能夠依據(jù)所觀察到的生命現(xiàn)象，從學(xué)科內(nèi)容本質(zhì)出發(fā)，解釋生命現(xiàn)象的核心本質(zhì)或能夠幫助學(xué)生形成運(yùn)用生命觀念解決實(shí)際問題的能力。要想在實(shí)際教學(xué)中生成學(xué)生的生命觀念，就應(yīng)該基于學(xué)科本質(zhì)讓學(xué)生領(lǐng)悟生命觀念的內(nèi)涵實(shí)質(zhì)，感知生命的組成要素，再輔以引導(dǎo)自主探究、邏輯推理、建構(gòu)模型的教學(xué)策略讓學(xué)生從課堂實(shí)踐中真正感悟到生命現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)，從而用于實(shí)際問題的解決過程。

一、基于學(xué)科本質(zhì)，探尋生命觀念的內(nèi)涵

生命觀念的組成包括進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀和物質(zhì)與能量觀，在引導(dǎo)學(xué)生基于學(xué)科本質(zhì)來探析生命觀念的內(nèi)涵時(shí)，教師應(yīng)采用滲透式教學(xué)的方式，在遇到合適的教學(xué)案例時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生從生命觀念的角度嘗試對(duì)生命現(xiàn)象的抽象解釋，從而養(yǎng)成正確的生物價(jià)值觀念。

（一）進(jìn)化與適應(yīng)，自然選擇

“進(jìn)化與適應(yīng)”實(shí)質(zhì)是學(xué)生已經(jīng)認(rèn)知到關(guān)于達(dá)爾文自然選擇進(jìn)化學(xué)說的另一重詮釋，生命是由低階向高階不斷進(jìn)化發(fā)展的，而適應(yīng)則是生物界生物普遍共存的特性。在引導(dǎo)學(xué)生了解生命觀念實(shí)質(zhì)內(nèi)涵時(shí)，應(yīng)從生命的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理特性結(jié)合自然環(huán)境因素考慮，從而領(lǐng)悟“自然選擇”的法則意義。

在學(xué)習(xí)“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容”章節(jié)時(shí)，學(xué)生在基本掌握“基因”與“基因頻率”相關(guān)知識(shí)內(nèi)容后，筆者便依據(jù)教材內(nèi)容尋找合適習(xí)題。如“囊鼠的體毛深色（D）對(duì)于淺色（d）為顯性，調(diào)查不同區(qū)域囊鼠深色表現(xiàn)型頻率，深色熔巖床區(qū)深色表現(xiàn)型頻率為0.95，D 基因頻率為0.7，淺色巖深色表現(xiàn)型頻率為0.5，D 基因頻率為0.3，讓學(xué)生進(jìn)行分析”。在此題中，學(xué)生要根據(jù)基因頻率的計(jì)算公式進(jìn)行求解，但在綜合考慮中，筆者適時(shí)讓學(xué)生分析深色與淺色區(qū)域性狀表現(xiàn)，學(xué)生總結(jié)得出深色囊鼠在深色熔巖床區(qū)表現(xiàn)型頻率高，而在淺色巖區(qū)域深色表現(xiàn)頻率低，是因?yàn)槊c環(huán)境差異大時(shí)則更容易被天敵捕食，所以顏色分布會(huì)受到自然環(huán)境選擇的影響。

遺傳與變異是進(jìn)化的基礎(chǔ)，進(jìn)化是生物適應(yīng)環(huán)境的表現(xiàn)。引導(dǎo)學(xué)生掌握進(jìn)化與適應(yīng)觀念，了解生物為了適應(yīng)自然環(huán)境而不斷發(fā)生變異，有利變異的積累實(shí)現(xiàn)了生物的進(jìn)化結(jié)果，從而逐漸使得生命觀念得以養(yǎng)成。

（二）穩(wěn)態(tài)與平衡，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)

生命觀念的培養(yǎng)離不開引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于生命系統(tǒng)的認(rèn)知，生命系統(tǒng)是穩(wěn)態(tài)和平衡的系統(tǒng)，通過生命調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)平衡。幫助學(xué)生在探索生命時(shí)掌握穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制過程，了解動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，是培養(yǎng)學(xué)生生命觀念的重要環(huán)節(jié)。

在學(xué)習(xí)“人體水鹽平衡的調(diào)節(jié)”章節(jié)時(shí)，筆者圍繞教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行執(zhí)教，首先引入動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的概念，讓學(xué)生回顧體內(nèi)水分不足時(shí)怎樣進(jìn)行調(diào)節(jié)。如水分不足時(shí)，細(xì)胞外液滲透壓升高，傳遞給下丘腦滲透壓感受器，下丘腦合成抗利尿激素，最終作用于腎小管與集合管，增加其對(duì)于水分的吸收，保持體內(nèi)的水分；另一方面，大腦皮層產(chǎn)生刺激，促進(jìn)人體主動(dòng)飲水。隨后，筆者便詢問學(xué)生經(jīng)過機(jī)體調(diào)節(jié)，是否人體水分會(huì)不斷增加，學(xué)生繼續(xù)探索，總結(jié)到當(dāng)人體水分含量升高后，細(xì)胞外液滲透壓會(huì)下降，通過反饋調(diào)節(jié)抑制大腦皮層所產(chǎn)生的渴覺以及下丘腦合成抗利尿激素，水分含量便不會(huì)繼續(xù)升高，維持了水和無機(jī)鹽的平衡。此外，筆者還引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)了關(guān)于神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的相互關(guān)系，學(xué)生得出相互協(xié)調(diào)、相互配合的結(jié)論，認(rèn)識(shí)到動(dòng)態(tài)平衡的生命系統(tǒng)。

穩(wěn)態(tài)是相對(duì)平衡的動(dòng)態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)態(tài)感知中認(rèn)識(shí)穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制和調(diào)節(jié)意義，使得學(xué)生認(rèn)識(shí)到生命現(xiàn)象背后的抽象知識(shí)，從而加速生命觀念的生成。

（三）物質(zhì)與能量，維持活動(dòng)

生命活動(dòng)的基礎(chǔ)是物質(zhì)與能量，引導(dǎo)學(xué)生感知物質(zhì)與能量對(duì)于生命活動(dòng)的意義及探索其實(shí)質(zhì)，是培養(yǎng)學(xué)生生命觀念的關(guān)鍵步驟。生命活動(dòng)的維持伴隨著物質(zhì)的合成與分解，也同樣伴隨著能量的吸收和損耗，幫助學(xué)生從物質(zhì)與能量角度認(rèn)識(shí)生命活動(dòng)，對(duì)其生物學(xué)習(xí)能產(chǎn)生積極的意義。

在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的能量貨幣ATP”內(nèi)容時(shí)，筆者便引導(dǎo)學(xué)生理解ATP 與ADP 之間的相互轉(zhuǎn)化及ATP 在能量代謝中的作用作為教學(xué)重點(diǎn)。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生認(rèn)識(shí)到ATP 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為A—P～P～P，～代表特殊的化學(xué)鍵；ATP 的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在有關(guān)酶的催化作用下，ATP 分子中遠(yuǎn)離A 的磷酸基團(tuán)有較高的轉(zhuǎn)移勢(shì)能，最終ATP 水解釋放能量；而后，ADP 可以接受能量，在有關(guān)酶的作用下與游離的Pi 結(jié)合，重新生成ATP 來保證維持生命活動(dòng)的能量，學(xué)生通過此認(rèn)識(shí)到維持生命活動(dòng)所需要的能量來源。

引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)與能量的角度認(rèn)識(shí)維持生命活動(dòng)的能量流動(dòng)，解釋生命活動(dòng)的現(xiàn)象。從學(xué)生的客觀思維中建構(gòu)起抽象的能量知識(shí)體系，幫助學(xué)生認(rèn)知生命活動(dòng)的現(xiàn)象和解決與之相關(guān)的實(shí)際問題，學(xué)生的生命觀念便能夠養(yǎng)成。

二、指向課堂實(shí)踐，創(chuàng)新培養(yǎng)生命觀念

（一）設(shè)置懸念，引導(dǎo)自主探究

采用情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生生命觀念，有助于驅(qū)使學(xué)生思維的運(yùn)轉(zhuǎn)，緊跟課堂教學(xué)節(jié)奏。教師依據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)，適時(shí)為學(xué)生設(shè)置懸念，讓學(xué)生通過自主探究得出正確答案，利于學(xué)生生命觀念的形成。

在學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”內(nèi)容時(shí)，筆者便在課堂前期為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境設(shè)置懸念，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究。如“設(shè)想自己在荒野求生，有一只雞和一些米粒，試問為追求能量的最大化，應(yīng)如何抉擇”，學(xué)生在接到問題時(shí)首先能想出三種策略：一是先吃米，再吃雞；二是先吃雞，再吃米；三是可以先吃一部分米，用一部分米來喂雞，最后再吃雞。隨后，便讓學(xué)生帶著自己的猜想開始對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)學(xué)習(xí)，最后學(xué)生通過探究得出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)特點(diǎn)為單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減，再回顧先前自己的假設(shè)，驗(yàn)證出應(yīng)該先吃雞再吃米，達(dá)到能量的最大化。

設(shè)置學(xué)生感興趣的教學(xué)情境，探索知識(shí)的奧秘，是遵循學(xué)生客觀認(rèn)知天性所總結(jié)出來的。學(xué)生在懸念情境中驗(yàn)證假設(shè)得出結(jié)論，能加深學(xué)生的物質(zhì)與能量觀念，從而對(duì)生命觀念的養(yǎng)成產(chǎn)生積極影響。

（二）類比推理，深化邏輯意識(shí)

引導(dǎo)學(xué)生通過類比推理的學(xué)習(xí)方式來注意新知與舊知之間的內(nèi)在聯(lián)系，結(jié)合兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的類似屬性，進(jìn)行自主類比推理，稍加點(diǎn)撥，引導(dǎo)學(xué)生觸類旁通地對(duì)新知識(shí)中的抽象部分進(jìn)行充分認(rèn)知，深化邏輯推理意識(shí)，從而促進(jìn)生命觀念的養(yǎng)成。

在“細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出”章節(jié)中探索“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例”的內(nèi)容，筆者在引導(dǎo)學(xué)生探索動(dòng)物細(xì)胞的失水與吸水時(shí)，讓學(xué)生聯(lián)想到生活實(shí)際中“沙漏”的作業(yè)原理，感知“滲透作用”，認(rèn)識(shí)發(fā)生滲透作用的條件為動(dòng)物細(xì)胞具有半透膜，且細(xì)胞內(nèi)外兩側(cè)溶液具有濃度差。在學(xué)生基本掌握動(dòng)物細(xì)胞的失水與吸水的生物原理后，筆者鼓勵(lì)學(xué)生通過類比推理的方式，展開對(duì)植物細(xì)胞發(fā)生“質(zhì)壁分離”的條件探索與理解原生質(zhì)層對(duì)于吸水和失水的功能作用。在類比推理中，學(xué)生總結(jié)出植物細(xì)胞質(zhì)壁分離是當(dāng)細(xì)胞液濃度低于外溶液濃度時(shí)，細(xì)胞會(huì)通過滲透失去水分，細(xì)胞液中的水分通過原生質(zhì)層進(jìn)入溶液；而質(zhì)壁復(fù)原則是因?yàn)榧?xì)胞液的濃度大于外界溶液的濃度；而對(duì)于原生質(zhì)層的功能探索，學(xué)生通過類比推理發(fā)現(xiàn)原生質(zhì)層就類似于動(dòng)物細(xì)胞的半透膜。

通過類比推理的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生能夠建立起類似屬性知識(shí)之間的聯(lián)系，形成較為完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。將該教學(xué)策略運(yùn)用到對(duì)于學(xué)生生命觀念的培養(yǎng)上，能夠使得學(xué)生通過推理，形成生命系統(tǒng)的功能觀與穩(wěn)態(tài)觀，從而加速生命觀念的養(yǎng)成。

（三）建構(gòu)模型，內(nèi)化知識(shí)結(jié)構(gòu)

模型的建構(gòu)與認(rèn)知學(xué)習(xí)，是學(xué)生內(nèi)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，弱化抽象認(rèn)知的直接方式。生物學(xué)科探索中，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)生物模型，歷經(jīng)生物概念的形成過程，將抽象事物通過顏色標(biāo)記、結(jié)構(gòu)展示進(jìn)行具體化的認(rèn)知，用于實(shí)際問題的解決，有利于學(xué)生生命觀念素養(yǎng)水平的提升。

在“基因的本質(zhì)”章節(jié)中關(guān)于“DNA 分子的結(jié)構(gòu)”內(nèi)容學(xué)習(xí)時(shí)，筆者便在課堂實(shí)踐中根據(jù)學(xué)情反饋引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行DNA 模型的自主建構(gòu)教學(xué)過程。在此之前，學(xué)生已經(jīng)基本掌握了核酸的元素組成以及認(rèn)識(shí)到減數(shù)分裂等細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，也掌握了生物的生殖過程，但對(duì)DNA 兩條鏈為什么“反向平行”“堿基互補(bǔ)配對(duì)為何必須是A-T,G-C 配對(duì)”不理解。隨后，筆者便引導(dǎo)學(xué)生先組裝一個(gè)脫氧核苷酸模型，再組裝脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈，在構(gòu)建脫氧核苷酸雙鏈時(shí)，筆者就雙鏈中的堿基排列位置讓學(xué)生進(jìn)行了深度思考；得出堿基配對(duì)原則中A-T,C-G 配對(duì)，構(gòu)建雙鏈時(shí)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)互補(bǔ)鏈的脫氧核苷酸旋轉(zhuǎn)180°后能使得堿基連在所對(duì)應(yīng)的碳原子上，從而構(gòu)建形成DNA 的立體結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。通過所組建成的生物模型，學(xué)生能夠?qū)NA 分子主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，全面地進(jìn)行內(nèi)化學(xué)習(xí)。

通過建構(gòu)生物模型，幫助學(xué)生建構(gòu)起抽象知識(shí)的體系認(rèn)知，能夠使學(xué)生將抽象的生物概念通過模型的形式展示出其歷經(jīng)的過程。這樣學(xué)生會(huì)容易組建起知識(shí)框架，內(nèi)化知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)養(yǎng)成生命觀念核心素養(yǎng)的目的。

三、聚焦核心素養(yǎng)，拓展培養(yǎng)生命觀念的途徑

（一）動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，形成良好習(xí)慣

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中生物教學(xué)不可分割的一部分，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作的形式來揭示生命系統(tǒng)的奧秘，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)探究能力，還能在操作中揭示生命系統(tǒng)的組成，探索生命觀念的本質(zhì)內(nèi)涵。

在講解“細(xì)胞器之間的分工合作”時(shí)，筆者便引導(dǎo)學(xué)生通過“用高倍鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)操作來認(rèn)識(shí)葉綠體的形態(tài)和分布。學(xué)生依據(jù)教材知道葉肉細(xì)胞的葉綠體散布于細(xì)胞質(zhì)中，呈綠色、扁平的橢球或球形；觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)可用葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。實(shí)驗(yàn)中利用黑藻的小葉來制作臨時(shí)裝片，先在低倍鏡下找到葉綠體，再換高倍鏡觀察。學(xué)生在顯微鏡下看到真實(shí)的葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，觀察到葉綠體的基本形態(tài)和分布情況，這樣可以更好地理解葉綠體的功能。同時(shí)還回顧了高倍鏡的操作步驟。

教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的形式進(jìn)行生物學(xué)科的學(xué)習(xí)，適時(shí)滲透生命觀念的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，學(xué)生便能夠結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，直觀呈現(xiàn)與生命系統(tǒng)運(yùn)作的實(shí)質(zhì)進(jìn)行思考，從而使得生命觀念不斷養(yǎng)成。

（二）滲透學(xué)科史，優(yōu)化思維品質(zhì)

生物學(xué)史的滲透是將科學(xué)家對(duì)生命現(xiàn)象和規(guī)律的研究歷程，讓學(xué)生進(jìn)行具體的認(rèn)識(shí)。學(xué)生可以從科學(xué)家的探究歷程中掌握科學(xué)的研究方法，也能層層遞進(jìn)地了解生命的科學(xué)本質(zhì)，優(yōu)化自我的思維品質(zhì)，促進(jìn)生命觀念的生成。

在學(xué)習(xí)“生物膜”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，筆者通過滲透生物膜生物學(xué)史的形式，讓學(xué)生歷經(jīng)知識(shí)定義的不斷形成。如歐文頓在對(duì)植物細(xì)胞的通透性試驗(yàn)中得出細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性不一樣，提出“膜由脂質(zhì)組成的假說”；荷蘭科學(xué)家在1925 年用丙酮從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，鋪成單層分子，發(fā)現(xiàn)面積是細(xì)胞膜的2 倍，提出假設(shè)：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)是雙層的；1959 年通過電鏡看到細(xì)胞膜的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)，認(rèn)為所有生物都是由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成（靜態(tài)模型）；1970 年，科學(xué)家通過熒光標(biāo)記的人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，提出假說：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性；1972 年，辛格和尼科爾森在靜態(tài)模型基礎(chǔ)上提出“流動(dòng)鑲嵌模型”，基本形成了現(xiàn)在的生物膜研究框架。

在生物課堂中適時(shí)為學(xué)生滲透生物學(xué)史，讓學(xué)生歷經(jīng)知識(shí)的形成過程，有助于學(xué)生從科學(xué)家的研究歷程中掌握科學(xué)的研究方法，促進(jìn)生命觀念的形成。

（三）聯(lián)系生活，解決具體問題

引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活中具體問題的解決上，是訓(xùn)練學(xué)生學(xué)以致用能力的體現(xiàn)。學(xué)生在解決生活中的具體問題時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用生命觀念的思想內(nèi)容思考生物問題的起因，從而完成具體問題的解決。

在學(xué)習(xí)“伴性遺傳”內(nèi)容時(shí)，學(xué)生在基本掌握知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容后，筆者便要求學(xué)生結(jié)合生活中所夠遇到的疾病，讓學(xué)生展開分析。如“血友病”為伴X 染色體隱性遺傳，如果現(xiàn)實(shí)中父母均不是血友病患者，在做婚檢時(shí)，醫(yī)生告知母親是血友病隱性基因的攜帶者，那么作為醫(yī)生應(yīng)如何幫助夫婦生一個(gè)健康的孩子。此時(shí)，學(xué)生便會(huì)考慮，母親既然不是血友病患者，那么其基因應(yīng)該為XAXa，父親應(yīng)該是XAY,如果生女兒的話，不會(huì)是血友病患者，但如果生兒子的話，就有50%的可能性是血友病患者。

生物學(xué)科與現(xiàn)實(shí)生活中的疾病等息息相關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生通過所學(xué)知識(shí)分析處理生活中遇到的問題，能使學(xué)生的生命觀念不斷得以養(yǎng)成。

在高中生物中培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，在日常教學(xué)活動(dòng)中通過以上教學(xué)策略不斷為學(xué)生滲透生命觀念的內(nèi)涵。幫助學(xué)生揭示生命現(xiàn)象的本質(zhì)與規(guī)律，促使學(xué)生用科學(xué)的眼光去看待生物問題以及提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，學(xué)生生命觀念的核心素養(yǎng)也能夠在潛移默化中不斷生成。