张腾飞
【摘要】 生物学是初中刚开设的一门实验科学课程,学习生物是培养学生学习爱生活、懂生活能力和科学严谨态度最好的途径和方法。学生对生物界的感性认识都可以通过学习生物来完成,并且可以通过学习生物来培养学生基本的生物知识和观察、思考、分析运用生物的能力,对培养初中生脚踏实地的科学态度也有不小的作用。在生物学学科素养的四个组成中,只有生命观念是独具生物学学科特点的要素,是生物学科中可以贯穿全部课程内容的重大观点。以生命观念作为学习的主线,形成结构与功能观,对于刚接触生物学知识的初中生来说,可以更好地把握住生物学的核心内容,为以后生物学核心素养的发展提供很好的保障。
【关键词】 初中生物 生命观念 结构与功能观
【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2019)24-035-01
生物学是初中开始开设的一门实验科学课程,学习生物是培养学生学习爱生活、懂生活能力和科学严谨态度最好的途径和方法。学生对生物界的感性认识都可以通过学习生物来完成,并且可以通过学习生物来培养学生基本的生物知识和观察、思考、分析运用生物的能力,对培养初中生脚踏实地的科学态度也有不小的作用。在生物学学科素养的四个组成中,理性思维、科学探究及社会责任都具有自然科学领域的跨学科属性,而生命观念则是独具生物学学科特点的要素,是本学科核心素养的标志和关键。
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,有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象。学生应该在较好地理解了生物学概念性知识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,并能够用生命观念认识生命世界、解释生命现象。
本文就结构与功能相适应性对八年级上第五单元第一章“动物的主要类群”这章内容进行反思和探讨,从“结构与功能观”去解释各种生物的主要特征,让学生对生命世界有一个理性的认识和科学的视角,展现出科学的自然观和世界观。
从生物生存的角度上来说,生物存在于世,必然会面临着两个问题,“吃”与“被吃”,腔肠动物结构比较简单,感觉器官比较低,辐射对称能更好的帮助他们大范围的获取食物,而触手上的刺细胞可以弥补它们身体的弱小。为了保护自身的安全,线形动物有防止被寄主消化液消化的“角质层”;软体动物为了保护柔软的身体,外表都会有一层肉质的“外套膜”,为了让功能更强大,外套膜还会分泌石灰质形成贝壳;节肢动物有保护自身的“外骨骼”,因在陆地生活为主,节肢动物的外骨骼一般都很致密,以达到减少体内水分蒸发的目的;鱼类会覆盖“鳞片”保护自身;爬行动物体表也有坚硬的“鳞片或甲”,因为爬行动物真正脱离了水环境,体表的鳞片还有减少水分蒸发的作用;鸟类有保护自身和保暖的羽毛;哺乳动物的外表结构除了皮肤还有各种各样的衍生物,使皮肤的功能更加的多样化,以适应各种各样的自然环境,这也是为什么哺乳动物最终能够占据地球主导地位。我们在上课的时候,以生物适应生存的角度为线,由功能导出结构,将各种动物保护自身的结构特征联系起来,可以帮助学生构造一个完整的生命观念体系。
结构和功能观不仅仅是生物学的重要属性,也是其他自然学科的重要属性,属于跨学科的属性,而这个属性在学生的学习经历和生活经历中能够更直观的表现出来。在课堂教学中,我们可以多用生活中的经历帮助学生去理解生物每一个特征出现的必然因素,进而理解结构与功能的相适应性。比如说,对于腔肠动物和扁形动物的“有口无肛门”这个特征,学生一直印象深刻,第一感觉就是恶心,因为给人的冲击比较大,但从线形动物之后,所有动物都是“有口有肛门”的,这是生物进化的结果,让生物更能够适应环境,那么“有口有肛门”有什么优势呢,本以为学生很快能想到答案,没想到学生的第一反应就是不恶心,“恶心”是就人的感官来说的,我让学生换个角度,我给学生举例,为什么教室的门会有两个,参观各种博物馆的时候,入口和出口不是一个门,学生很快就想到了效率和秩序,明白“有口有肛门”可以让生物的消化效率大大提高,从而获取更多的物质和能量。在讲到鱼的时候,我问学生,空气中的氧气浓度明显高于水中,为什么到了岸上鱼儿反而会窒息而死呢?这样一个矛盾的结果会让学生产生很大的冲击,没有提示学生很难想到问题的答案,在讲解的过程中,我把鳃的结构展示给学生,让学生回顾用毛笔写字时的经历,并结合毛笔的笔毛在水中和提起来的不同状态进行思考,学生很容易就想到了关键所在,我同时给学生补充物体表面积在这方面所起的作用,理解鱼儿在岸上为什么会窒息,就不是很困难了。对于理解力偏差的同学,我让他们思考,面积一定的土地,楼层越高,住的人越多的原因。
生命观念是本学科中为数不多但可以贯穿全部课程的重大观点,反映了科学家对生物学主题或核心概念的理解和认识。因此,在生物学这门学科不考核的初中(武汉生物不参加中考),可以让学生收获什么呢?生物学是自然科学中比较重要的一门学科,高考新课改选择生物学的学生也有很多,为了让学生提起对生物学的兴趣,为高中生物学的学习做好铺垫,在初中教学中,教师要有针对性的帮助学生建立生命观念中的重要概念,加深对生物学概念的理解和应用。通过教师的努力,生命观念应成为学生可长时间保留并终生受益的学习结果,同时淡化对“标准答案”的记忆和背诵,这是我认为的初中生物学教学实践层面的要点。
[ 参 考 文 献 ]
[1]刘恩山. 生命观念是生物学学科核心素养的标志. 生物学通报,2018,53(1):18.
[2]金玉姬. 生物学科在初中学习中的重要性. 新课程·中学,2014(12):192.
[3]2017年普通高中生物学课程标准.
[4]唐庆圆. 例析高中生物中的“结构与功能观”. 中学生物學,2016(6):001.
[5]张颖之,刘恩山. 核心概念在理科教学中的地位和作用: 从记忆事实向理解概念的转变. 教育学报,2010(1):57.