──以浙科版生物学教材《遗传与进化》为例
李超 浙江省杭州市萧山区第十高级中学 311200
摘 要:生命课堂是以学生为主体、课堂为主要场所进行的师生之间充满生命活力的思想、文化、情感交流活动。本文旨在以浙科版生物学教材《遗传与进化》模块的课堂教学为例,通过用活教材、挖掘教材、适度拓展教材三个维度阐述高中生物教学中用活教材案例,生成生命课堂的具体措施与方法,积极尝试生物教学中生命课堂的探索与构建。
关键词:教材文本 生命课堂 核心素养
一、开展生物生命课堂教学的意义
教材是一切教学活动展开的有效载体。传统知识课堂注重对知识的归纳讲解,而生命课堂在关注知识与技能的同时,更加关注师生的生命发展,重视学生的理性思维、生命观念、科学探究和社会责任等核心素养的培养,使学生能以可持续学习愿望为基础得到可持续发展。生命课堂在教学方式上有“教”有“导”,倡导积极创设情境,鼓励自主学习、自主探究、自主生成;在教学过程中,生命课堂强调师生共同探讨、合作学习、充满期待、情感交融;在教学结果上,生命课堂在强调掌握知识的同时,更加重视学生求知欲的激发、学习习惯的养成。对于高中生物教师来说,活用教材文本,开展有效的生命课堂教学活动既是教育变革时代的必然趋势,又是改进课堂教学,提升教学水平的必然要求。
二、开展生物生命课堂教学的策略
1.用活教材,提升生命课堂品格
(1)用活教材,不拘泥于教材。就需要根据学生的实际情况或是教学的实际,针对教材进行必要的调整,在教学中敢于对教材内容进行再加工和再创造,使教学更加符合学生的实际情况和学生的需求,满足生命课堂的教学要求。
例如,在学生活动“减数分裂模型的制作研究”中,课本中方法是使用红蓝两色橡皮泥来制作染色体,虽然比较容易成型,但由于橡皮泥风干需要时间,很难在当堂课中进行展示染色体行为变化。在实际操作过程中,笔者给学生提供两种颜色的磁力片来代表染色体,学生将磁力片剪成染色体形状,将同种颜色的磁力片粘合起来,代表染色体的复制,用白棉线代表纺锤丝,将白棉线用胶带固定在磁力片上,通过拉动棉线带动染色体的运动来演示减数分裂过程中染色体的行为变化。这种方式相对于课本中的方法来说,更加简捷同时又具有创意,也符合教学中的实际情况。
用活教材案例,创设新的活动形式,既满足了学生在学习过程中的实际要求,又极大地提升了学生学习兴趣、提高学生思维水平、演绎了生命课堂的精彩。
(2)用活教材,需要化繁为简。将复杂内容简单化,让其成为服务于学生学习的积极因素。帮助学生识记、理解与运用,以此充分提升学生的学习兴趣,调动他们的积极性。在充分用活教材的基础上促成生命课堂的生成。
例如:如在讲授“染色体畸变”中染色体组的概念时,教材用了一百多字来加以描述,学生很难记住,理解更难。笔者在教学时通过比喻的手段,让学生直面染色体组的概念,将双手手指比喻成雌果蝇细胞中的五对染色体(假设果蝇体内有五对染色体),一只手的五个大小不同手指好比果蝇卵细胞中的染色体,而这五个手指头代表的一组染色体就表示一个染色体组。
通过这样比喻将教材中繁琐复杂的概念简单化,化繁为简,学生对核心知识的记忆更长久,理解更透彻,得出的结论也更加准确,更利于生命课堂的构建。
(3)用活教材,重在能力培养。教师应以教材中的案例作为基础,构建新的物理模型,对教材中的案例进行有机整合、灵活运用提升学习效果。
例如,在“遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成”这一模块的教学中,笔者通过创设教学情境,增设道具来演示遗传信息的表达中转录和翻译的两步具体过程。
图1. 转录过程 图2. 翻译过程
在图1中用拉链表示DNA双链,拉头表示RNA聚合酶,拉头左侧固定一根黑线表示RNA分子。演示时两位学生固定拉链的两端,第三位学生拉动拉链,随着拉头向右拉开两条拉链,拉头上固定的黑线逐渐延长,表示转录生成RNA分子。而在图2中,用一根麻绳代表mRNA分子,穿过麻绳的倒置小葫芦表示核糖体,同时葫芦上端用打结的麻绳代替肽链。演示时两位学生固定长麻绳的两端,第三位学生向右拉动穿过葫芦的打结麻绳,随着葫芦向右滑行,打结麻绳延长,表示翻译过程中肽链的形成。
上述教学过程中,笔者采取道具和学生参与演示教学模式,教师可以引导学生选择其中的一个方面进行具体的实验设计、具体演示来进行深入探究,充分调动学生课堂参与积极性,以此培养学生的运用、整合和解决问题的能力。
在生命课堂的构建中,教师要尊重教材、用活教材、化繁为简、不拘泥于教材,在课堂教学中都要积极践行以生为本,从有利于学生的学习出发,而不是从教材出发,要做到因材施教,创造性地活用教材,实现教材的二次开发,提升我们的课堂品格,使我们的课堂更具有生命的活力。
2.挖掘教材,生成生命课堂品质
“理论只有彻底了才能说服人。”构建生命课堂要求教师在教学中能深入教材内在的知识、逻辑和内在结构,通过文本本身所蕴含的知识脉络,理清课堂教学目标与过程,手段与效果,让文本理论彻底起来,有利于生命课堂品质的形成。
(1)按图索骥,引发新知。教材本身的内容呈现就给课堂教学留下了许多挖掘拓展的空间,教师可以通过对教材的充分挖掘,帮助学生生成新的课堂收获,拓展学生的视野范围,提高学生的思维水平。
例如,在“中心法则”的学习中,学生了解了逆转录RNA病毒有劳氏肉瘤病毒和艾滋病病毒。此时,教师就可以从这里入手,继续引导学生对这一话题进行深入的探究:如果我们想要避免艾滋病感染者成为艾滋病患者,从理论上来说可以采用哪种治疗方式呢?在这一问题既尊重了教材主题,又通过课堂追问的形式促使学生进行积极思考,促进了课堂新知的生成,展现了课堂的生命品质。
(2)类比联想,生成新知。《遗传与进化》模块相同的知识可能会以不同的方式呈现在教材的各个章节。在课堂教学中,教师可以有意识地通过前后所学知识的相互印证,促进生命课堂的知识追踪与延续,拓展学生的知识视野。
例如,在学习完“生物变异在生产上的应用”这一节之后,教师可以向学生提出这样的问题:为什么在农家蔬菜种植时,菜农大多是使用自留菜种,而不需要年年买新品种?通过本堂课的学习,学生自然会联想到遗传育种的方法、原理、优缺点等相关知识点,并和自由组合定律的知识加以联系,做到前后衔接,融会贯通,同时也达到教材结合实际的目的,培养了学生的生物思维。
(3)求同存异,收获新知。对比教学是生物课堂教学过程中经常用到的一种教学方法,通过同类事物不同时期的对比、不同事物同一现象的对比、不同事物不同性状的对比,可以有效巩固课堂教学效果,展现生命课堂的多彩与统一。
例如,在模拟孟德尔杂交实验中,为了帮助学生体会基因分离和自由组合的两大定律,教师可以利用甲乙两个小桶来代表雌雄生殖器,每个小桶内装有不同的半圆形彩球代表雌雄配子。在模拟一对相对性状的杂交实验时:甲乙小桶中都放入用字母“Y”“y”标记的两种半球各十个,学生在实验中从两个桶内随机抓取一个半球;而在模拟两对相对性状的杂交实验时:甲乙小桶中都放入用字母“Y”“y”“R”“r”标记的四种半球各十个,学生在实验中从两个桶内随机抓取两个半球。两次实验都要记下结合在一起彩球组合的字母,并统计实验结果,包括彩球组合的种类和数量等等。通过对比试验活动,学生自然对基因的分离定律和基因自由组合定律有了更加深入的了解。
挖掘教材,才能品味真知,通过以上三种不同方法进行教材的有效处理,既收获了课堂实际的教学效果,又拓展了学生的知识和认识水平,提升学生生物素养。不仅适应了新课程标准的重要要求,又充分演绎了生物学科生命课堂的精彩。
3.拓展教材,增添生命课堂品位
(1)无中生有,提升品位。生物课堂教学与学生生活密切联系在一起,高中学生的思维水平相对来说比较完善,他们了解和掌握某些知识内容后很有可能会形成新的想法,并以此进行深入的了解和学习。而这一切就要依赖于教师对教材进行一定的拓展,找到学生想要了解的内容,提升他们的生物学科水平。
例如,在“人类遗传病”这一节的教学中,笔者将课堂搬到医院,将无形知识应用到具体实践,带领学生到医院亲自观察、了解常见的遗传病,如红绿色盲、白化病、苯丙酮尿症等。通过医生病情分析,学生观察、研究,学生自己总结出这些遗传病的防治方法,如“进行遗传咨询、优生优育、手术与药物治疗、生活和饮食调理”等。通过这一系列的活动,拓展了教材知识,学生充分了解了遗传病的危害,并提高了对遗传学知识的认识,实现学以致用。
(2)隔岸观火,拉高品位。生命课堂是以学生为主体、课堂为主要场所进行的师生之间充满生命活力情感交流活动。而在课堂上教师适度拓展、学生相互探究、合作学习, 比如游戏式启发教学,让学生做课堂的主人,教师做课堂的引导者,既可以点燃学生的热情,带动他们的积极性,感悟生命课堂,又可以拉高课堂品味。
例如:同样是在“遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成”的教学中,遗传信息控制生物性状途径即DNA表达遗传信息过程,也就是控制蛋白质合成的过程是教学的重点,也是教学难点。为了帮助学生理解这一核心生命观念,笔者在进行教学时,为了充分发掘学生的积极主动性,让学生在自我探究中获得具体知识,创设特定情境,采用“基因的表达”游戏来完成教学。游戏在篮球场上进行,所用的道具有:小黑板、粉笔、椅子、写有五种碱基的卡片,秒表,题面(写有若干个DNA分子片段。如图3),将道具进行布置(如图4)。
图3“基因的表达”游戏题面图4“基因的表达”游戏过程示意图
先将班级学生分为两组,每组中有24名同学胸前贴上一个代表一种核糖核苷酸碱基的卡片,剩余同学中一位负责揭开题面、三位来翻译(其中一位负责书写)。比赛开始之后,黑板边上的同学揭开题面,等待区的同学根据题面上模板链的碱基按照一定顺序和碱基互补配对原则形成一支队伍。队伍排好后,这对学生手拉手穿过中间的椅子空隙到达翻译人员所在的位置,展示自己胸前的碱基,翻译区的同学根据队伍中每三个相邻同学展示的碱基,负责书写的同学通过密码子表将翻译后的氨基酸写到黑板上,由此演示出转录和翻译过程。
(3)围魏救赵,陶冶品位。课程标准标指出:“生命观念”是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是经过实证后的想法或观点。生命观念体现着生物学科的本质特征。对此论断,任凭老师如何费力讲解,学生可能都是一知半解,在课堂教学中,教师更需要进一步拓展教材,从反面说明其他现象的不可以,不合理,为学生的正面解决问题提供有意义的帮助。
例如:《遗传与进化》模块中核心观念有“遗传信息控制生物性状,并代代相传”和“生物的多样性和适应性是进化的结果”两个。生命课堂对这些核心观念的理解和培养是永恒的主题,直面理解可能事倍功半,那我们可以基于教材、创设不同的情境,将学生的思维直接带入到具体的生物场景中去,让学生从其他的角度研究其错误的成因及现象,以此映射正确的观点和知识,来形成生命课堂,培养生命观念,养成核心素养。
生命课堂教学通过活用教材、挖掘教材、拓展教材,激发学生的参与探究因子,让学生在活动中参与,在参与中探索和拓展知识,极大地巩固了他们对生命核心观念的学习和理解。通过生命课堂的构建培养和提升了学生的核心素养。
三、开展生物生命课堂教学的反思
打造生命课堂对于教师自身来说是一个巨大的挑战,教师在高中生物教学中,必须要结合当前生物教学的教材,不断提升自己的教学水平,拓展自己的视野,采用合理的教学方法,提升学生的生物思维能力和思维品质。
作为教师,在开展生物生命课堂教学中需要更加关注的几个问题:首先,要灵活应对学生的课堂表现。生命课堂教学提升了学生的思维水平,教师将会无数次地面对各种课堂“突发事件”,而这些“突发事件”能否处理好将会直接影响着课堂教学的质量。其次,要注重课堂时间的把控。在展开生命课堂教学的过程中,丰富多彩的课堂活动很容易让教师和学生沉浸在其中,在不知不觉中耗费了大量的课堂时间,反而影响了课堂教学的效率。再次,关注生物生命课堂教学实践与教学效果的统一。教师在开展生命课堂教学时,也可以尽可融入其他的情境、方式等因素以达到课堂教学行为与效果的统一。
生命课堂的构建是当前新课程改革中的要求,也是培养学生核心素养的主要途径。生物生命课堂既是传统知识课堂的发展,又更加侧重学生生命观念的发展以及生物核心素养的培养。在生命课堂的教学中,要让学生能够从其中感悟自己的生命,并达到自我发展、自我提升、自我完善的效果。
参考文献
[1]高志雄 关于“生命课堂”的构建与思考[J].教育理论与实践,2012,(05)。
[2]谭永平 从发展核心素养的视角探讨高中生物必修内容的变革[J].课程·教材·教法,2016,(07)。
[3]钱峰梅 关于高中生物高效课堂教学模式的建构研究[J].科学大众(科学教育),2017,(02)。
论文作者:李超
论文发表刊物:《教育学文摘》2018年2月总第256期
论文发表时间:2018/2/2
标签:课堂论文; 生命论文; 学生论文; 教材论文; 染色体论文; 生物论文; 课堂教学论文; 《教育学文摘》2018年2月总第256期论文;