摘 要:在立德树人、核心素养以及新高考的形势下,开展学法指导的讨论和研究,意在加强学科建设并培养学生终身学习的探究。本文从高中阶段生物学科“有效的阅读、用心的观察、神奇的实验、深度的思考”四个方便阐述了生物学的学法建议,对于培养和提高学生学习生物的兴趣,捕捉并总结生活中的生命现象及规律,对一些生物学问题进行初步探究的能力,理解生命的本质、了解宏大的生物界运行方式等都做了指导,使学生在学业中能够保持乐观的学习热情,培养持续学习和终身学习的能力。
关键词:阅读;观察;实验;思考
1、问题的提出
生物学科是高考学科中的一个子学科,具备良好的就业前景和发展趋势,因此完善生物学科核心素养的培养,能够给学生一个完整的生物学学习规划。另外在新高考改革的形势下,2018年高一入学的学生将不分文理科而要从语文、数学、外语三个学科之外的六个学科中选考三科,因此,对学生的学法指导这个话题将受到学校、教师、家长、学生的更加关注。新高考要求各个学科的教学都要注重培养学生的核心素养,因此,广大教育同仁对学科核心素养内涵和外延的思考尤为重要,对培养学生对学科的学习兴趣、学习方法、学习能力的思考尤为重要。本文拟就培养生物学科核心素养的维度与教育同仁分享生物学科的学法指导,意在抛砖引玉彰显我校新高考形式下对学科建设敏锐的开拓创新意识。
2、学法指导
2017年版《普通高中生物学课程标准(送审稿)》指出,“从生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科核心素养,充分发挥生物学课程的学科特点和育人价值”。按照这些核心素养的标准,笔者认为,生物学科的学法指导,应当着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要,应当从培养学生对生物学科的学习兴趣、学习能力的形成和提高开始,最终让学生形成在解决真实情境中的生物学问题时所表现出来的必备品格和关键能力。结合笔者在对生物学科的学习、思考和工作的回忆和展望,提出如下的生物学科的学法指导。
2.1 有效的阅读
面对信息爆炸的时代,面对书籍、刊物、电脑、手机等多种多样阅读媒体,面对语文、英语、数学、物理、化学、生物、地理、历史、美术等琳琅满目的学科,阅读兴趣的形成和提高,阅读内容的选择和记忆,有效的阅读尤为重要。那么,怎样才能做到有效的阅读呢?一是跑马观花式阅读,对阅读的内容有大概的了解。二是走马观花式阅读,找一找阅读内容中的名词和术语,加强对这些名词、术语的了解和识记,提高逻辑性学习的效率。三是下马观花式的阅读,对阅读内容初步形成一些问题,增加浓厚的学习兴趣,或者建立新的学习兴趣,达到再学习的学习目标。
面对培养核心素养形式下的新高考,在高中生物学习中加强生物教材的有效阅读,对于培养和提高学生学习生物的兴趣,培养和提高学生主动探究的生物学习习惯和学习能力十分重要。生物教材应该包括国家级和省级的统一教材,地方和学校的有特色的校本教材,教师和学生的有针对性的教师编制的教材。生物教材是生物知识的主要载体,是学生学习生物学基础知识、形成基本技能的“蓝本”,教师和学生都应该重视教材的基础作用和示范作用。当前普遍存在的重市场“教辅”轻基础“教材”往往是得不偿失的,花了大力气,效果也不一定好。强调教师指导学生加强对教材的阅读,构建教材生物知识的网络体系,理清教材生物知识的发生和本原,在学生自己的努力下通过阅读、分类、整理、综合,形成一个完整的生物知识体系。这样就可以从容应对繁杂的学习任务,也能对新高考的到来做好充分准备。
2.2 用心的观察
对一门自然科学的学习,离不开对自然界的观察;对生物学的学习,离不开对自然界生命现象的观察。当我们作为一个生命来到自然界的时候,睁开眼睛,对这陌生的世界充满了好奇,现在抱我的人是谁、眼前闪烁的是什么、大人们走来走去在忙什么,我们心中有十万个为什么,但这时的我们还不会说话,只能通过观察周围的事物和人们的表情去慢慢地了解这个世界,解决心中的疑问,满足自身的好奇心。我们开始慢慢学会什么时候大人会喜欢我、什么时候会抱我、做出什么表情时人们会对我笑,也开始知道怎么讨人欢心了。可见,观察能力是我们与生俱来的,初次学习周围世界也是从观察开始的。观察是学习的第一步,是产生好奇心的最好导航。生物学科的最大特点是与生活联系密切,很多知识在实际生活实践中学生都能亲身体会到。著名生理学家巴甫洛夫曾在治学经验中说过:“观察、观察、再观察”。学会善于捕捉并总结生活中的生命现象及规律就要求我们有较强的观察能力。
生物学的研究,经历了从现象到本质、从定性到定量的过程,无论是生物学《教学大纲》还是《考试说明》,都提到了“观察”。那么,我们如何观察?一是观察生命现象,定性描述生命现象,进而阐述生命本质。二是观察生命现象时,有重点地有目的地观察,观察生命的普遍性中也观察生命的差异性,观察生命特征和生命环境特征的关联性,观察生命功能特征和生命结构特征的关联性。三是在观察中产生好奇心,产生求知欲;在观察中发现问题,提出假说,进而解决问题。观察,既是学习生物学的必备方法,也是生物学科核心素养的必备品质。
2.3 神奇的实验
生物学本身也是一门实验性很强的科学。如,科学家普利斯特利、英格豪斯、梅耶、萨克斯、鲁宾和卡门、卡尔文等对光合作用的发现过程,格里菲斯、埃弗里、赫尔希和蔡斯等对遗传物质的发现过程,孟德尔、摩尔根等对遗传规律的发现过程,沃泰默、斯塔林和贝里斯、巴普洛夫等促胰液素的发现过程,我们无不感受到科学实验的神奇,无不感受到科学家们智慧的碰撞,也感受到科学家们科学发现的艰辛、过失与成就,也感受到科学精神、科学方法、科学技术对科学研究和科学发展的重要性,也感受到实验材料、实验方法、实验步骤、实验分析对科学发现的重要性,也感受到学科交叉、科学继承对科学发现和发展的重要性。
在生物学的学习过程中,通过对科学家们相关生物实验的学习,通过对一些生物实验的验证,通过对一些生物实验的探究,形成《教学大纲》和《考试说明》所要求的实验与探究能力。具体做到:能够理解教材中一些实验的目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能等进行运用;具备验证简单生物学事实的能力,能对实验现象和结果进行分析、解释、并能对收集到的数据进行处理;具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用现察、实验与调查、假说演择、建立模型与系统分析等科学研究方法。
2.4 深度的思考
一是抓住教学重点。一节课讲述的知识点不少,但每个知识点并不是同样重要。应在教师的影响下学会区分重点和非重点,以便把最基本的内容学好。二是重视科学方法。应该注意是怎样发现问题和提出问题的,是怎样实验、怎样思考、怎样解决问题的,通过这些去学习科学的思维和科学的方法。三是掌握基本观点和规律。生物课本中贯穿着许多辩证唯物主义的生物学基本观点,它们反映了生命的普遍规律和核心本质。如,生命的物质观,生命的运动观,生命的环境观,生命的系统观。
生命的物质观。任何生命活动都离不开相应的物质基础,如,组成细胞的元素和化合物,光合作用过程中捕获光能的色素,遗传规律的染色体和基因,免疫反应过程中的抗体、淋巴因子、溶菌酶等活性物质,细胞癌变中的致癌因子、原癌基因和抑癌基因,细胞衰老中的自由基、端粒。通过生命物质基础的共通性,可以把很多零散的知识点相互联系起来,在生命活动的过程中网络化、整理出关于它们的思维导图促使知识网络的形成。生命的运动观。自然界中的每个生命体、每个细胞中都无时无刻不在发生着一些活动和变化,如细胞代谢,细胞的产生、分化、衰老、凋亡,遗传变异,生长发育等,常常深度思考这些生命活动过程,构建生命活动过程的概念模型。生命的环境观。组成生命的化学元素在无机自然界都能找到,生命必须从环境中获得营养物质和能量,生命离不开环境也影响环境,生命在环境中适者生存,不适者淘汰。生命的系统观。生命是由多种组分按照一定顺序组成的,各组分之间既有分工,也有合作,这就是生命系统。系统的工作效果,可以作为信息反过来影响系统的工作,这就是反馈调节。通过反馈调节,实现系统的稳态,实现系统的高效过程,这是生命系统共通的特点。这些生命观点,可以帮助我们理解生命的本质、了解宏大的生物界运行的规律和方式,使我们能如得心应手地解决我们自身生活中所遇到的各种问题。
3、展望意义
前述生物学学法中“有效的阅读、用心的观察、神奇的实验、深度的思考”,是很容易形成学习方法的自然链接。在阅读中发现,在观察中发现,在实验中发现,在思考中发现;在阅读中思考和建立模型,在观察中发现和思考问题;在问题中开展实验,在实验中解决问题又发现问题、研究问题,再发现再研究,可以一直在发现和学习中,即持续学习和终身学习。
通过持续学习,形成和发展生命观念、理性思维、科学探究、社会责任等生物学科的核心素养,使得生物学科的学法指导和生物学科核心素养的培养有机地结合起来。学生通过阅读、观察和思考,在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。学生通过观察、实验和思考,在尊重事实和证据、崇尚严谨和务实的求知态度的基础上形成理性思维,运用理性思维认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力,如,归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法,探讨、阐释生命现象及规律,审视或论证生物学社会议题。学生通过实验、实验观察、实验分析和思考,形成和发展核心素养之科学探究的能力,从而在生活、学习中能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论的能力,在探究中,乐于并善于团队合作,勇于创新。学生通过阅读、观察、思考和学习,形成和发展核心素养之社会责任,表现出基于生物学的认识,参与关注涉及生物学的个人和社会议题的讨论,作出理性解释和判断,尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力,能够以造福人类的态度和价值观,形成生态意识,参与环境保护实践,主动向他人宣传健康生活和关爱生命等相关知识,能够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。
学生通过生物学课程的学习,能认识到生物学在促进科技发展、社会进步和提高人类生活质量等方面的重要贡献。在面对现实世界的挑战时,能主动宣传生物学知识,愿意承担抵制毒品和不良生活习惯等的社会责任,为继续学习和走向社会打下必要的基础。
参考文献
[1]王杨杨. 2017年普通高中生物学课程标准解读[J/OL]. 现代交际,(2017-07-02).
[2]《普通高中生物学课程标准(2017年版)》解读研讨会圆满落幕[J]. 中学生物教学,2017,(13):28+2.
[3]人民教育出版社《普通高中课程标准实验教科书 必修1 必修2 必修3(2007年第2版)》.