將生物學學科核心素養(yǎng)融入體驗式活動的路徑探索

【摘要】新課改下，部分教師囿于己見，在教學中缺乏情境創(chuàng)設，對生物學學科核心素養(yǎng)沒有形成深入的認識，使得學生被動接受知識的情況多，主動體驗活動的情況少。在生物學教學中充分挖掘情境素材，開展體驗式活動，可以讓學生在實踐中激發(fā)興趣，獲得情感體驗，提升學習效果，感悟生物學學科核心素養(yǎng)?！娟P鍵詞】高中生物學；核心素養(yǎng)；體驗式活動生物學是一門基于實驗的自然科學。新課改下，高中生物學教師應依托教材，創(chuàng)設學習情境，以興趣為出發(fā)點，幫助學生通過參與體驗式活動的體悟來形成并提升生物學學科核心素養(yǎng)，這也是實現學生高效學習的途徑。生物學學科核心素養(yǎng)涵蓋生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個方面。其對應的教學相較于以往的教學要求更高，需要通過多節(jié)課或多項活動來滿足。陶行知先生提出的“生活即教育”以及陳鶴琴先生提倡的“活教育”都說明，學生需要在實踐中學習知識與技能，在實踐中體驗知識的形成過程。一、在模型構建中認同生命觀念生物學教學中，模型構建是指用一定的物質或者思維形式構建生物學模型，使生物學事實直觀化、簡單化，幫助學生理解概念，為學生認識事物提供新的思路和方法。系統(tǒng)掌握生物學概念是正確理解生物學現象的基石，生命觀念的樹立以概念性知識的學習為基礎。在學生學習過程中，根據學習情境的需要，有意識地開展模型構建活動，可以進一步提升學生學習的興趣，加深學生對所學內容的整體認識，培養(yǎng)學生思考問題的能力。例如，人教版高中生物學必修1中“細胞是生物體結構和功能的基本單位”是核心概念，“細胞結構的整體性”屬于重要概念。學生在學習相關知識時，不僅要清楚細胞內各種細胞器的結構和功能是什么，真核細胞和原核細胞中的細胞器有什么不同，理解各種細胞器在結構和功能上是怎樣相互聯系的，還要認識到系統(tǒng)掌握有關各種細胞器的知識是后續(xù)學習細胞呼吸、光合作用、細胞分裂等知識的基礎，從而認識到生物體的結構與功能是相適應的。為了提升學生對生命觀念的認同感，教師組織學生在課后利用廢舊物品，結合教材中相關內容要求，開展真核細胞的三維結構模型構建活動。從選材到模型構建，再到模型展示和評價交流，學生人人參與，親身體驗，相互協(xié)作。在討論中，學生認識到模型構建不僅要保證細胞結構完整，還要深入分析各種細胞器之間的適應關系，從而形成生命觀念。學生在動手制作真核細胞的三維結構模型的過程中，化抽象為具體，對概念性知識進行了系統(tǒng)歸納和提煉，直觀認識了各種細胞器的共性和差異，感受到細胞結構的精巧和功能配合的協(xié)調，領悟到細胞之美。同時，活動中的廢物利用，有利于提升學生的節(jié)約意識和環(huán)保意識。二、在家庭小實驗中培養(yǎng)科學思維新高考對學生的實驗能力提出了更高的要求。按照開展的時間來劃分，實驗可以分成課內實驗和課外實驗。其中：課內實驗通常有相應的課時設置，能正常開展；但課外實驗往往會受到多種因素的影響，實驗質量難以得到保證。針對部分學生缺少親身參與實驗活動的機會、科學思維未得到有效培養(yǎng)的現象，教師可以設計簡單、易行、安全的家庭小實驗，組織學生利用課余時間，邀請家長參與實踐活動，進行體驗。家庭小實驗是課堂學習的延續(xù)，能將課堂知識與課外學習有機結合起來，彌補課堂上的不足，達到培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的目的［1］。學生和家長一起動手，一起思考，一起克服活動過程中遇到的困難，不僅有利于培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力、理性思維能力、分析能力和創(chuàng)新精神，還能促進學生和家長、教師的情感交流，為家校共育提供有效的路徑。例如，在人教版高中生物學選擇性必修2關于生態(tài)系統(tǒng)的教學過程中，為了提升學生的知識運用能力，教師要求學生在課后開展“設計制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性”的實踐活動，在兩周時間內，定期觀察并及時記錄生態(tài)缸中的水質變化情況、動植物生存狀況等。在實踐中，學生根據自愿原則組建若干小組。各小組提前設計方案并進行方案科學性和可行性的討論，然后在方案的指引下，邀請家長參與，分工協(xié)作，進行生態(tài)缸的設計和制作，將制作好的生態(tài)缸放置于適宜環(huán)境中。在兩周后的生物學課堂上，各小組將生態(tài)缸進行展示，并依據現象進行適當的原因分析，然后由小組事先推選出的學生代表對其他小組制作的生態(tài)缸進行打分、評價。評比結果揭曉后，教師組織學生針對生態(tài)缸制作過程中的可取之處和不足之處進行客觀的分析并提出相應的改進對策，讓各小組按照真實情況撰寫實踐活動報告，交流生態(tài)缸制作的心得體會，再由教師進行總結。在家庭小實驗開展過程中，各小組暴露出了一些共性問題，如：1.生態(tài)缸沒有完全密封；2.各種材料的投放比例不合理；3.在培養(yǎng)過程中為動物投放食物；4.放置生態(tài)缸的環(huán)境光照不足；5.未充分考慮生物的生活習性。實驗結束后，針對實驗過程中出現的各種現象，學生依據生態(tài)系統(tǒng)的相關知識，運用對比和概括等科學思維方法進行了深度分析，在思維的碰撞中培養(yǎng)了科學思維的嚴密性、邏輯性和團結互助的意識。三、在社團活動中開展科學探究新課標背景下的教學過程重視實踐。但在傳統(tǒng)的生物學課堂中，部分教師的教學往往以簡單陳述大量生物學事實為主，實驗與探究活動在課程活動中所占的比例極低，學生的參與度不高。對此，設計探究性活動能促使學生從事物或現象中發(fā)現問題，積極主動地觀察、開展實驗、收集證據、提出和驗證假設、做出解釋，并通過交流、辯論，進一步提升質疑、推理和批判性思考的能力。學生在參與手腦并用的探究性活動中，能掌握科學知識和方法，增進對科學的理解，體驗探究的樂趣［2］。例如，在風景如畫的校園里，經常有師生感嘆植物之美，卻不知道它們的真實“姓名”。針對這個問題，生物興趣小組的學生們決定開展一個“我為植物辦身份證”的社團活動，希望通過這樣的活動，更好地普及生物學知識，加深師生對自然事物的認識，激發(fā)師生自發(fā)保護校園生態(tài)環(huán)境的熱情。為植物辦身份證，實際上就是給校園里的植物掛上標牌，方便師生認識它們。在活動方案的設計過程中，生物興趣小組的學生們一致認為，植物的身份證中不能只有“姓名”，還應該介紹植物對應的科、屬、種，以及植物的主要特征、生活習性等。為此，如何合理設計植物的身份證，進行內容的取舍、照片的拍攝和版面的設計，就成為重要的探究性課題。經過學生們的努力，現在校園里的植物都有了屬于自己的身份證。假如師生需要了解某種植物，只需拿出手機掃一掃植物身份證上的二維碼，就可以很方便地查看該種植物的詳細信息。在這個活動中，學生學會了實地觀察植物的形態(tài)、結構，根據植物的特征進行分類統(tǒng)計，查閱文獻，獲取植物的基本信息，把有關植物的文字、圖片等信息羅列在植物的身份證上并用這些信息制作二維碼，這也有助于建立校園植物資源管理數據庫。通過實地調查、親身體驗、合作探索，學生也掌握了一定的科學探究方法，真正體會到科學探究的內涵，激發(fā)了對生物學學科的熱愛之情，鍛煉了觀察自然的能力，提升了綜合能力。四、在勞動實踐中承擔社會責任習近平總書記高度重視青少年勞動教育，他強調：“要在學生中弘揚勞動精神，教育引導學生崇尚勞動、尊重勞動，懂得勞動最光榮、勞動最崇高、勞動最偉大、勞動最美麗的道理，長大后能夠辛勤勞動、誠實勞動、創(chuàng)造性勞動?！蹦壳埃诟咧猩后w中，一些學生仍未能真正身體力行、體會勞動之美，或者所開展的勞動僅僅流于形式，甚至有的農村學生分不清小麥和水稻這兩種常見的農作物，也說不出兩種農作物之間存在的異同。針對這些問題，在生物學教學中，教師要緊緊圍繞時代的要求，貫徹勞動教育理念，結合生物學學科特點，開展以勞動實踐為主的情境活動，推動學生深刻理解科學的勞動過程，獲得勞動帶來的成就感，認識到勞動的價值，從而強化學生的勞動意識，提高學生的勞動素養(yǎng)。魯潔教授說：“道德的學習應當是生活的、實踐的，而不能簡單歸結為知識的、思想的?！敝黝}性情境活動強調學生是學習的主人，通過凸顯情境的探究性來激發(fā)學生參與的熱情。主題性情境活動有利于引導學生從生活中汲取精神養(yǎng)分，陶冶學生的情操，培養(yǎng)學生的審美情趣，拓展學生的視野，引發(fā)學生的情感共鳴，助力學生道德的養(yǎng)成［3］。在當前背景下，學校和教師應充分挖掘校園資源，因地制宜設計主題性情境活動，豐富學生的課余生活，真正做到減負增效，促進立德樹人根本任務的落實。例如，在學校東北角的圍墻邊上，一塊50m2左右的土地雜草叢生，一直沒有被利用。學校教師抓住勞育課程開設的機會，向學校提出申請，將這塊地作為生物學學科的實踐基地，并把它叫作“開心農場”。圍繞勞育課程主題活動內容，基于勞動實踐的需要，教師與學生集思廣益，成立了土壤修復組、播種收獲組、澆水施肥組、拔草除蟲組、觀察記錄組、產品輸出組、綜合協(xié)調組等多個小組，并根據主題活動實施方案，進行了具體的分工，明確了各組的責任。自從師生開始在開心農場上開展主題活動，這塊地煥發(fā)出了勃勃生機，吸引了許多人前來參觀，其他學科的教師也主動參與到主題活動的組織、實施中，在擔任勞動技術顧問的同時，給學生講述了自己的故事。在活動中，教師和學生的臉上洋溢著愉悅之情，毅力得到了鍛煉。師生所進行的對話是師生身心健康發(fā)展的催化劑。在不同季節(jié)開展的勞動實踐中，開心農場上生長著多種農作物，有青菜、土豆、西紅柿、蠶豆、油菜、小麥等多個品種。雖然農作物收獲的數量不多，但學生增長了見識，積累了種植知識，拓寬了自己的視野。在每次活動結束后，師生會及時召開心得交流會，以總結經驗教訓，進一步提升活動參與者的勞動技能。在開心農場上開展的主題活動，有利于學生把理論知識和勞動實踐相結合，理解所學知識，錘煉自己的品格，增強社會責任感。學生通過親自勞作和體驗，真正感受到農民勞動的