通过概念建构培养学生生物学科核心素养

2018-01-16 08:36李丽洁
教育实践与研究·中学版 2017年10期
关键词:实验教学

李丽洁

摘要:以“探究青霉和曲霉”实验课为例,围绕重要概念的建构培养学生生物学科的核心素养。从学生熟悉的真实情境入手建构概念,使其形成生命观念,并通过观察探究发展其理性思维,同时培养学生的科学探究能力。最终通过联系生活进行概念迁移,引导学生肩负社会责任。

关键词:实验教学;构建概念;生物学科核心素养

在当前课程改革的背景下,中学生物课程倡导探究性学习,并将培养学生的生物科学素养作为课程设计、课程内容选择、课程目标设定、教学设计和评价等的指导思想。要培养学生的生物学科核心素养,需要以学科核心概念为知识基础和载体。笔者以“探究青霉和曲霉”实验课为例,通过重要概念的建构过程,对核心素养的生命观念、理性思维、科学探究和社会责任四个维度的教学进行了积极地探索和尝试。

一、核心素养的定义

生物学科的核心素养是指学生在接受生物学教育的过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,是学生通过学习生物学内化形成的带有生物学科特性的品质,也是学生科学素养的关键成分Ill。

二、与“探究青霉和曲霉”有关的重要概念

《探究青霉和曲霉》是冀教版生物教材八年级上册第五单元微生物的生活第一节真菌的内容,在这一节教材安排了实验“观察青霉和曲霉”。在实验中通过探究和观察青霉和曲霉的形态结构、营养与呼吸方式、生殖、生活环境等特点,提炼总结出真菌的主要特征,并举例说明真菌在生产、生活中的应用,以及真菌对人类的危害。从而使学生养成良好的生活习惯,同时也激发了学生保护大自然的意识,这都体现了对学生学科核心素养的培养。

三、通过概念建构培养学生生物学科核心素养的教学策略

(一)从学生熟悉的真实情境入手建构概念,使其形成生命观念

生物学科是与现实生活联系最为紧密的学科之一。在课堂教学的导入环节,教师若用学生熟悉的真实情境或生活实际中的新闻及事件来导人,则很容易激发学生的情感共鸣,同时学生及时结合已有的经验或认知基础,这样学生就可对观察到的生命现象及相互关系进行解释。在此过程中学生不仅学习了生物学的知识和思想方法,还逐步形成了相应的生命观念。

“探究青霉和曲霉”这节课运用了生活中学生熟悉的事物来创设情境,例如教师提供给学生一些自己准备的发霉的橘子和发霉的面包,让学生思考食物发霉的“罪魁祸首”是谁。学生通过观察发霉现象.引发思考,并初步建构“橘子和面包能够发霉”的概念,进而形成正确的生命观念并掌握“霉菌虽然微小,但它是生物界中众多生物的一种”这一生物学观点。

(二)通过观察探究,发展理性思维

整个课堂的观察过程是按照肉眼一放大镜一显微镜这样的顺序来观察的,即由宏观到微观。在此过程中教师应用科学的方法引导学生的学习活动,并组织学生小组,让其通过合作观察来尝试分析和表达。并在观察过程中用问题引导学生进行思考、质疑、分析和归纳。图2是采用问题引导来启发学生观察探究的过程示意图。

通過实验探究,学生把观察和学习到的知识自主建构形成霉菌模型。同时在亲历体验的过程中将习得的知识立体、直观地呈现出来,并内化为自身的素质和潜能,如此促进了学生理性思维的发展。

(三)通过科学探究建构概念,培养学生的科学探究能力

学生通过对霉菌使食物发霉过程的分析,提出了“霉菌适合生活在什么样的环境中?”这一问题,为进一步探究做好了准备。图1是科学探究的过程图。

由于课容量的关系,实验的完成是由兴趣小组的学生在课下完成的并每天如实观察记录现象。再使学生在观察实验结果的基础上,总结归纳实验结论;并通过分析概括出形成这种结果的生物学原理;从而进行实践应用,解决生活中的实际问题。

经过观察和探究,学生完成了对青霉和曲霉的研究。此时引导学生回顾课堂上的观察结果和实验结论,并进行总结,就概括出了霉菌的主要特征。如此用知识梳理的方法完成重要概念的自主生成,可让学生从对霉菌的直观的认识上升到对生物学概念的认识和理解,同时培养了学生的生物学科核心素养。

(四)联系生活进行概念迁移,引导学生肩负社会责任

在本节课的最后阶段,笔者进行引导即“霉菌虽然会让我们的食物和衣物发霉,但它也可以给我们的生活带来好处。霉菌是发酵工业及食品加工方面的重要菌种。2000年以前我国就已利用曲霉制酱,我们石家庄市的珍极酱油至今还在沿用这种方法;此外餐桌上常见的红腐乳也是由红曲霉分泌的红曲加工而成的。”这时课堂达到了高潮,此时笔者总结说“希望同学们能用今天所学的生物学方法,去了解自然界中多种多样的生物,热爱他们,保护他们,从而让我们的地球更加多姿多彩……”如此课堂在联系生活实际中进行了概念的迁移,并在充满社会责任感的正能量中结束。

总的来说,要培养学生生物学科核心素养,可以从学生熟悉的真实情境人手,使其形成正确的生命观念;并通过观察探究,发展其理性思维;通过科学探究,培养其科学探究能力;并在联系生活的过程中进行概念的迁移,从而培养学生肩负社会责任的意识。

猜你喜欢
实验教学
LabVIEW下的模拟电路实验教学创新对策
基于科学探究的高中生物实验教学探索
网络与云技术在实验教学中的应用
浪漫的材料
以人为本:初中物理科学探究素养在实验教学中的落实
复变函数级数展开的可视化实验教学
复变函数级数展开的可视化实验教学
以人为本:初中物理科学探究素养在实验教学中的落实
初中化学实验教学中“微课”教学模式的探讨
谈初中化学实验教学的初探