渗透高中生物核心素养的教学策略及案例分析论文_马永

渗透高中生物核心素养的教学策略及案例分析论文_马永

马永 甘肃省天水市张家川县第三高级中学 741500

【摘要】本文就高考生物评价体系“一核四层四翼”中,如何提升高中生物核心素养进行阐述。笔者根据多年高中生物教学实践,在课堂教学中渗透构建生物模型、运用假说-演绎法进行实验探究、核心概念教学与生活实际的联系等策略,以期真正提升学生的生物核心素养。

【关键词】高中生物;核心素养;构建模型;假说-演绎法

中图分类号:G688.2文献标识码:A文章编号:ISSN1672-2051 (2020)01-053-01

一、高中生物核心素养概述

高中生物核心素养就是高中阶段的学生通过生物课程的学习,初步形成生命科学的核心素养,提炼出生物学科中关注个人发展和社会发展的必备品格及关键能力,主要包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任。高考生物试题坚持科学素养导向,着意传递保护环境的社会责任意识与建设生态文明的使命担当。如:2019年理科综合全国Ⅱ卷第37题针对土壤污染问题,创设筛选能降解土壤污染物细菌的情境,考察学生对微生物分离、培养、筛选等内容的理解与应用。因此,教师在教学中应该重视对学生生物核心素养的培养。

二、高中生物教学现状分析

教育模式落后,在高中生物教学中教师都是通过灌输式的方式进行课堂内容的讲解,学生在课堂上能做的就是认真听讲、观看教师一个人的表演。然后课下时间通过大量的习题训练提升对于知识的掌握程度。这样的教学方式下,学生对于知识都是死记硬背,并没有真正地理解知识的本质。最终导致学生虽然在考试中或者练习题中得到较高的分数,但是在知识的应用方面有很大的欠缺。久而久之,学生在课堂上就会感觉到枯燥,进而影响学生的学习兴趣,影响课堂的教学质量和效率。

三、渗透核心素养的有效教学策略

(一)构建模型,培养学生的结构与功能观

在确定细胞膜的成分是脂质和蛋白质后,对于蛋白质位于细胞膜的位置,学生根据罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗—亮—暗三层结构,认同关于蛋白质和脂质位置关系模型—单位膜的模型(蛋白质—脂质—蛋白质),且认为膜的结构是静止的。此时,有学生提出批判性问题:如果细胞膜的结构模型是单位膜模型,那么,细胞如何生长?变形虫如何变形?细胞膜复杂的功能如何实现?很显然,单位膜模型不能解释细胞膜结构与功能的适应关系。那么,蛋白质分子和磷脂分子应该是如何排布的呢?在这些问题引导下,学生先进行小组讨论、设计实验方案;然后进行全班交流;最后,展示科学家设计的实验—荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验。这个实验说明蛋白质分子和磷脂分子都是可以运动的,同时说明细胞膜是流动的,而不是静止的。至此,细胞膜结构模型—流动镶嵌模型得以建立。生物膜流动镶嵌模型的基本内容:磷脂双分子层构成膜的基本支架,蛋白质分子或镶在表面,或嵌入其中,或贯穿于整个磷脂双分子层中,磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的。这样的结构特点就很好地解释了细胞膜的功能特点选择透过性。

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(二)运用假说-演绎法,激发学生的科学探究兴趣

通过对近年高考考纲的解读以及历年高考真题的分析,生物学科要求学生能够对生物学问题进行探究,包括提出问题、作出假设、制定和实施计划、得出结论、科学表达等;同时要求学生具备实验设计、实验结果预测的能力。因此,在生物教学中善于运用假说-演绎法显得不可或缺,一方面让学生掌握科学研究的一种科学方法,另一方面能极大的提高学生实验设计的能力。关于DNA的复制方式,可能的情况有全保留复制、半保留复制、分散复制三种。究竟是哪一种复制方式呢?教师引导学生设计实验,在实验基础上作出假设并进行演绎推理:①在氮源为14N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为14N-DNA(对照);②在氮源为15N的培养基中生长的大肠杆菌,其DNA分子均为15N-DNA(亲代);③将亲代含15N的大肠杆菌转移到氮源为14N的培养基中,连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ),用密度梯度离心法分离,不同相对分子质量的DNA将分布在试管的不同位置上。若子Ⅰ代能分辨两种DNA带:重带、轻带,则为全保留复制;若子Ⅰ代只有一种DNA带:中带,则为半保留复制或分散复制。再继续做子Ⅱ代DNA密度鉴定,若子Ⅱ代可以分出两种DNA带:中带、轻带,则为半保留复制;若子Ⅱ代不能分出两种DNA带:中带、轻带,则为分散复制。教师展示实验结果:子Ⅰ代只有一种DNA带:中带;子Ⅱ代可以分出两种DNA带:中带、轻带。学生很快发现实验结果与演绎推理中半保留复制相符,从而得出结论DNA的复制方式为半保留复制。由于这一学习过程都有学生亲历亲为,从中体味到复杂的生物学问题与自己的推理竟然完全吻合,获得成功的喜悦,能极大的激发学习兴趣。

(三)理论联系实际,落实学生的社会责任意识

生物学科的社会责任要求学生关注涉及生物学的社会议题,参与讨论并作出理性解释,辨别迷信和伪科学;主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识;结合本地资源开展科学实践,尝试解决现实生活中与生物学相关的问题。以如何理解“细胞是生物体结构和功能的基本单位”为例,传统教学方法以理论问题为切入点,由于这句话是不争的事实,学生要做的只是从课本上找出来加以识记,从课本找答案的学习过程决定学习方式只能是接受学习。教师若换一种教学方法,先列举生活实例:利用牛的一个细胞核,可以培育出与供体几乎一样的牛;继而提出问题:现有一优良品种的奶牛,欲利用该奶牛的细胞核培育一奶牛,应将该奶牛细胞核植入哪种结构中?怎样繁殖优良品种的奶牛?这个问题与学生的生活紧密联系,学生能够体验到解决此问题的重要性与可能性,于是会滋生强烈的探究欲望,激发自主学习的动机。在探究过程中,他们会提出问题:什么样的结构才能发育成一个生物体,进而收集资料分析,最后会得出结论:细胞只有保持完整性,才能完成运动、新陈代谢等复杂的生命活动,即细胞是生物体结构和功能的基本单位。从而可迁移出单独的细胞器或细胞核均没有此功能。由于此过程是学生以生活实际问题出发,主动探索寻求答案,其学习方式是发现学习,因此对“细胞是生物体结构和功能的基本单位” 这句话理解比较深刻,知识迁移能力得到大幅度提升,诸如:利用细胞核可直接繁殖新生物;病毒、细菌会在皮肤表面繁殖;X药能杀死乙肝病毒等假命题的判断就会迎刃而解。

四、结束语

综上所述,高中生物核心素养作为先进的理论,理应在高中生物课堂教学中发挥引领作用,教师应结合学生的实际,积极主动地革新教学方式方法,让学生体味到获取生物知识的喜悦感与实用性。教师只要大胆创新,勤于实践,定会让课堂教学绽放有效策略之花。

参考文献

[1][美]凯.M.普赖斯,卡娜.L.纳尔逊.有效教学设计[M].中国人民大学出版社.

[2]周干忠.基于核心素养的高中生物教学中生本课堂的构建策略研究[J].中小学教学参考,2015(26):125-126.

论文作者:马永

论文发表刊物:《中国教师》2020年1月刊

论文发表时间:2020/3/20

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