核心素养下高中生物教材“资料分析”栏目的利用研究
  • 来源:江城中学
  • 2018-11-09 08:46

核心素养下高中生物教材“资料分析”栏目的利用研究

---《分子与细胞》模块为例

 

(文/尹涛1,2  朱梅1)

 

1北华大学化学与生物学院,吉林吉林  132013       2吉林江城中学,吉林吉林  132013

 

摘要:在新一轮的教育课程改革中,我国基础教育改革进入新的发展阶段,教育理念从三维目标转向核心素养,这意味着教学观和课程观的转变。本文以人教版高中生物教材《分子与细胞》模块为例,基于学科核心素养对“资料分析”栏目的内容、特点进行了分析及利用研究,为在教学中深化新教学理念,给高中一线教师的教学实践提供一定的参考依据。

关键词:高中生物;核心素养;“资料分析”栏目;《分子与细胞》模块


普通高中是连接基础教育与高等教育之间的桥梁[1],同时又承载着对学生进行核心能力与核心品格的培养。当前,教育的核心目标已经从知识的获得上升到核心素养的培养,核心素养的提出一方面落实了立德树人的根本要求,另一方面充分借鉴国际课程改革的先进经验,适应了教育改革的时代发展和国际潮流[2]。为适应新时期的课程改革教育理念的转变,笔者在教学实践中发现,教材中“资料分析”栏目的的合理运用有助于学生核心素养的形成和发展,本文以人教版高中生物教材必修一《分子与细胞》模块为例,对该模块中“资料分析”栏目的应用进行了分析与研究。

一、对《分子与细胞》中“资料分析”栏目的分类

“资料分析”栏目在人教版高中生物教材《分子与细胞》模块中包括文字材料、图片、问题三部分。具体分布分别是第一章、第三章均为2处;第四章1处;第五章、第六章均为3处;共11处。笔者在实践教学中,通过对“资料分析”栏目的内容分析,并结合前人的研究经验[3],将教材中“资料分析”栏目归纳为三类(见表1)。

1 人教版高中生物教材《分子与细胞》“资料分析”栏目分类及分布

栏目类别

栏目内容

章节分布

生命科学史类

细胞学说建立的过程

第一章第二节

生命科学史类

关于酶本质的探索

第五章第一节

理解核心概念类

生命活动与细胞的关系

第一章第一节

理解核心概念类

分泌蛋白的合成和运输

第三章第二节

理解核心概念类

细胞核具有什么功能

第三章第三节

理解核心概念类

物质跨膜运输的特点

第四章第一节

理解核心概念类

叶绿体的功能

第五章第四节

联系生产与生活类

分析细胞呼吸原理的应用

第五章第三节

联系生产与生活类

干细胞研究与人类健康

第六章第二节

联系生产与生活类

社会老龄化的相关问题

第六章第三节

联系生产与生活类

健康的生活方式与防癌

第六章第四节

二、“资料分析”栏目的运用案例

2016913,《中国学生发展核心素养》在北京正式发布。核心素养框架以培养全面发展的人为核心,分为文化基础、自主发展、社会参与3个方面[4]。具体到生物学科核心素养又综合表现为生命观念、理性思维、科学探究和社会责任4个方面。为应对2018年新高考带来的挑战,笔者认为,发展学生学科核心素养体系至关重要,核心素养的形成离不开课堂教学,课堂教学的实效离不开教师对教材资源的合理开发和利用。而教材中“资料分析”栏目是其重要组成部分[5]“资料分析”栏目并不是教材的正文,很容易使师生忽视了对“资料分析”栏目的利用,下面结合具体案例,浅谈一下“资料分析”栏目的运用。

1.生命科学史类“资料分析”栏目的运用

生命科学史类的资料主要介绍教材内容的来源,反映科学发展史上的重大事件。例如“细胞学说建立的过程”、“关于酶本质的探索”,这类资料的特点是符合学生的认知规律,体现了科学是在开拓、继承、修正和发展中不断进步的,教师可据此引导学生学习科学工作者身上勇于求索的精神,培养学生的科学探究能力。

例如,高中生物教材《分子与细胞》第一章第二节“细胞学说建立的过程”,该资料以科学史的形式展示了细胞学说的形成、建立和发展过程。据此,课前安排各个学习小组从不同的方面,搜集和整理相关材料,课上进行展示交流。

小组1:从建立细胞学说的科学家的历程角度来介绍

维萨里→比夏→虎克、列文虎克→马尔比基→施莱登、施旺→奈格里→魏尔肖

小组2:从科学实验探究的角度来观察

器官水平的结构→组织结构→植物木栓组织的死细胞→动、植物的活细胞→植物分生区细胞→受精卵

小组3:从科学技术的发展和进步角度来分析

肉眼观察→光学显微镜观察→电子显微镜观察……

小组4:从理论思维与科学实验结合的角度来思考

实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠的事实和理论思维结合起来,可以深刻的揭示自然规律,阐明科学道理。

教师:通过分析细胞学说建立的过程,你有哪些启示?

学生:科学发现的过程离不开众多科学家的共同努力;科学发现的过程离不开科学技术支持;科学发现离不开理性思维和实验探究的结合;科学学说的的建立过程是一个在收获中进步、在探索中完善、在实践中获得真理的过程。

教师:细胞学说主要阐明了细胞的多样性还是统一性?

学生:统一性,使人们认识到各种生物之间存在共同的结构基础。

教师:恩格斯把能量转化和守恒定律、达尔文进化论、细胞学说并称为19世纪自然科学三大发现。说说你的理解?

学生:细胞学说的建立标志着生物学的研究进入到细胞水平,极大地推动了生物学科的发展。

在本栏目的运用中,教师根据材料内容,课前让学习小组分四个方面搜集相关资料,课上进行展示,并为学生设计一些具有启发性、探究性和思考性的问题,提高学生学习的积极性,让学生大胆的表达自己的观点和想法,在教学中遵循以学生为主体、教师为主导的原则。充分体现了新课程理念核心素养下要培养学生理性思维能力与科学探究能力。

2.理解核心概念类“资料分析”栏目的运用

理解核心概念类资料是对所学的知识解释和延伸,例如“生命活动与细胞的关系”、“细胞核具有什么功能”、“分泌蛋白的合成和运输”、“物质跨膜运输的特点”、“叶绿体的功能”。这类资料的主要特点是紧扣教学目标,直击重点难点。教师可以结合资料提出一些新的问题,学生可以由此进一步分析并得出相应的结论,培养学生的理性思维能力。

《分子与细胞》第五章第四节“叶绿体的功能”,资料1介绍了恩格尔曼的水绵实验,实验的材料选择好氧细菌和水绵,水绵的叶绿体呈螺旋式带状[6]。让学生阅读资料1和资料2思考下面几个问题。

教师:实验中可以得出怎样的结论?

学生:氧气是由叶绿体产生的,叶绿体是进行光合作用的场所。

教师:这个实验的巧妙之处在哪里?

学生:首先实验材料选得好,水绵的叶绿体呈带状,通过好氧菌可确定释放氧气多的部位,容易观察。然后条件控制的好,在没有空气的黑暗中实验,排除氧气和光的影响;用极细的光来照射,叶绿体上会形成光照多和光照少的对照。

教师:资料2,在类囊体上和基质中,含有多种光合作用所必需的酶。说明什么?

学生:叶绿体是进行光合作用的场所。

教师:现在我们共同来总结叶绿体的功能?

学生:吸收光能,进行光合作用

教师:具有这些功能的结构基础是什么?

学生:类囊体薄膜上分布着色素,基质和基粒中都含有光合作用相关的酶。

在本栏目的运用中,活用两个资料学习叶绿体能够进行光合作用这一功能。重点介绍水绵实验,引导学生思考、讨论、学习该实验设计的巧妙之处。通过让学生阅读资料内容,有实验现象作支持,学生容易接受。在培养学生从资料中获取信息以及分析图像的能力中,该资料可以作为一个典例。通过对理性思维能力的培养,学生能够基于生物学事实运用归纳与概括、模型与建模、演绎与推理等方法,学习科学家科学的思维和科学的方法。

3.联系生产与生活类“资料分析”栏目的运用

联系生产与生活类资料是对学生有一定吸引力的“资料分析”。有的是与生命健康相关,有的是介绍最新科研动向和社会热点。例如“分析细胞呼吸原理的应用”、“健康的生活方式与防癌”、“干细胞研究与人类健康”、“社会老龄化的相关问题”等。这类内容的特点是可以触碰到现实生活中的问题,使探究活动生活化。鉴于此,教师可将课堂融入生活中,让学生尝试用生物学知识去解释生活中的现象,学会学以致用,提高学生学习生物的兴趣。

《分子与细胞》第六章第四节“健康的生活方式与防癌”,癌症是威胁人类健康的最严重的疾病之一,一个家庭一旦有一个癌症患者,不仅给患者带来诸多的痛苦,同时也给整个家庭带来沉重的而经济负担,因此我们应积极地预防癌症。在我们的而生活中哪些行为可能与癌症的发生有关呢?课前让兴趣小组的成员收集相关资料,教师可从以下几个方面来引导学生去收集,如食品的生产、加工、储存,杀虫剂的使用,饮食习惯等,然后做成PPT并在课堂上供大家交流讨论。在教师引导下学生自己总结应该有什么生活方式或习惯才能有效预防癌症的发生,并以中学生存在的吸烟现象分析为例分析学校为什么禁止学生吸烟。通过讨论,教师继续提问。

教师:事实上我们人体内每时每刻都会出现一些失控的癌变细胞,但并非都会致癌,为什么?

学生:因为我们体内有免疫系统,正常情况下该系统可及时清理这些癌变的细胞,保持机体正常的环境。当然,也有不能控制的癌变细胞,它们会失去控制而连续分裂导致癌症。

教师:当一个人患了癌症的时候,也不要害怕,特别是心理上不要有太大的压力。研究表明,癌症的发生、扩散与心理状态有一定的关系。患者应保持一种积极乐观的心态,配合治疗。同学们知道目前癌症有哪些治疗手段么?在患癌的哪一个阶段治疗效果最好?

学生:……(让兴趣小组成员将课前收集并整理好的材料与大家分享,同时教师要注意恰当引导)

在本栏目的运用中,注重了与生活实际的的联系,这类资料均来源于生活,通过课前布置给兴趣小组的任务,发挥了学生的主观能动性。引导学生阅读资料,联系生活,分析问题,总结问题。使学生自主地将学习与现实生活联系,自主构建知识网络,尝试解决生产生活中遇到的生物学问题,培养学生具备生态意识,形成生命观念,关注社会,树立社会责任感[7]

三、“资料分析”栏目的教学功能

1.有利于学生核心素养的形成

核心素养的达成是学生学习和发展的前提,在教学过程中,充分利用“资料分析”栏目的内容进行教学,有助于学生生命观念、理性思维、科学探究、社会责任的培养。新课程改革的核心目的是培养全面发展的人,以立德树人作为教育的根本任务[8],随着核心素养的达成,更好的促进学生全面发展。

2.有利于教师教学方式以及学生学习方式的转变

利用“资料分析”栏目进行教学,改变了过去先给出结论,后举实例的思维定式,促进学生学习方式的转变,突出体现了新课程理念下课堂教学形式的更新,为了适应新理念并实现教材中该栏目的教学功能,教师应充当着引领者的角色,在学生原有认知水平的基础上,不断给予完善和修正。提升学生的捕获信息的能力,同时使学生养成科学的思维方法以及科学的探究能力,让学生高效地掌握核心知识,并能够做到学以致用。

综上,笔者认为教学中对高中生物教材中“资料分析”栏目进行合理运用,可以锻炼学生的探究能力和思维能力,培养学生的生命意识和社会责任,同时,可以帮助教师更好地完成教学任务,落实教学内容。

 

参考文献:

[1] 周丽婷. 论核心素养的最终指向是教育的高质量[J]. 人民教育, 2017, (3/4): 81-82.

[2] 张华. 论核心素养的内涵[J]. 全球教育展望, 2016, 45(4): 10-24.

[3] 何若. 利用教材资料分析栏目培养学生生物学科能力[J]. 课程教材教学研究: 教育研究, 2012, (1): 45-46.

[4] 沈章明. 谁提出了“核心素养”这一概念[J]. 湖北教育(教育科学), 2017, (1): 5-7.

[5] 刘宝霞. 浅谈高中生物必修一模块与生活的联系[J]. 新课程(中旬), 2013, (8): 329.

[6] 李新毅. 《光合作用的探究历程和光合作用的过程》教学设计[G]. 教师杂志, 2015, (22):64.

[7] 樊维伦. 他山之石,可以攻玉---例谈美国高中生物教材中的核心素养[J]. 教学文萃, 2017, (3): 80.

[8] 盖萍. 把立德树人作为教育的根本任务[J]. 课程教育研究, 2015, (3): 64.  

 

 

 

作者简介:尹涛(1992-),男,中教二级教师,教育硕士,主要从事生物学教学研究,E-mail540181667@qq.com(吉林132013

通讯作者:朱梅(1963-),女,副教授,硕士生导师,主要从事生物课程与教学论研究,E-mailzhumei108@sohu.com (吉林132013


 

(责任编辑:)  【打印】  【关闭
©1999-2011 吉林市教育信息网 版权所有 电子邮件:jcjyc2003@163.com
地址:松江路65号 联系电话: 0432-2024173 吉ICP备05002428号