生命观念在高中生物教学的渗透策略分析

车艳娇 刘玉芬

摘 要：在课程改革大背景下，核心素养逐渐走入大家的视线，生命观念作为生物学核心素养的基础和重要组成部分，对于学生生物学知识的学习和生物学思维的形成具有重要的意义。教师对生命观念的理解不能只停留在课标中概念阅读上，而是应该全面理解生命观念的具体含义，在此基础上挖掘教材中培养生命观念的内容因素，并根据不同的内容要求选择合适的教学策略，最终完成生命观念在高中生物课堂的落实。

关键词：生命观念;结构与功能;物质与能量;稳态与平衡;进化与适应

教材和课标是教师开展教学的重要依据，只有教师真正领会课标的要求并找到与教材的衔接点，教材内容与课程理念准确结合，才能将课程改革落到实处，因此本文从生命观念的概念和内涵入手，在深刻解读生命观念的基础上，将教材中的生命观念进行分类，提供生命观念在高中生物课堂落实的合理化教学策略。

一、 生命观念内容的理论研究

（一）生命观念的概念分析

《普通高中生物课程标准（2017年版）》对生命观念的概念界定为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，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。它不仅是知识的积累，也是思维方式形成的过程，学生首先对观察到的生命现象和生命观念建立感性的认识，再进一步通过理性思维对感性认识的知识片段进行归纳整理成一般的概念，最后在形成的众多概念间建立联系，形成知识网络，建立对生命的整体认识，最终形成生命观念，用以解释生命现象解决生物学问题，真正理解生命的价值和意义。

（二）生命观念的内涵分析

生命观念的内涵包括：结构与功能观，物质与能量观，稳态与平衡观、进化与适应观，是教师分析教材内容进行生命观念渗透的四个重要切入点，对于教育观念落实具有重要的意义。

1. 结构与功能观

结构与功能观指的是结构与功能的辩证统一，即结构决定功能，功能的展现需要以一定的结构为基础。教材中有关结构与功能观的内容可分为分子、细胞、个体以及生态系统四个维度，首先从分子水平分析，如蛋白质的一级结构（氨基酸的序列）、二级结构（多肽主链维持的空间结构）、三级结构（主链和侧链在内的所有原子组成的三维空间结构）的不同直接导致所形成的蛋白质的功能不同;从细胞水平分析，如细胞膜的流动性是由于膜脂的流动性和膜蛋白的流动性的动力学基础形成的，而膜脂的流动性又是由脂分子本身的性质决定的，一般来说脂肪酸链越短，膜脂流动性越高，这也是结构与功能相统一的体现;从个体水平分析，如生长在沙漠地区的仙人掌，叶片呈针状，这种叶片的结构有利于植物体在干旱地区储存水分，减少水分蒸发，也体现了结构与功能相统一的观点;从生态系统水平分析;群落的垂直分层和水平镶嵌构成了生态系统复杂的空间结构，保证了物质循环与能量流动的有序进行，对于维持生态系统稳定性具有重要意义。

2. 物质与能量观

物质与能量观是指物质是能量的载体，物质的变化伴随着能量的变化。教材中有关于物质与能量观的内容同样可以分为分子、细胞、生化反应三个维度。从分子水平分析，如ATP中的高能磷酸键水解断裂释放含有大量自由能的磷酸基团，这些磷酸基团与其他物质结合形成新键时释放大量能量，体现了物质的变化伴随着能量的传递;从细胞水平分析，如细胞的物質跨膜运输，细胞是一个开放的系统，需要不断地从外界获取能量，排出代谢废物，书中将物质跨膜运输的方式区分为主动运输和被动运输，虽然被动运输不消耗生物体的能量，但是其本质上利用了膜两侧浓度差形成的势能，体现了细胞间物质的传递需要能量的支撑;从生化反应水平分析，如水的光解的过程中，当光照射使叶绿素a分子的电子激活成游离电子，水光解将电子补充给失电子的光系统，经过电子传递体传递最后释放能量合成ATP，将光能转化为活跃的化学能，体现能量的传递是以物质的变化为载体发生的。

3. 稳态与平衡观

稳态与平衡观是指生命系统通过内部调解机制维持动态的相对的平衡状态。教材中有关于稳态与平衡观的内容可以分为细胞、个体、生态系统三个维度。从细胞水平分析，如当细胞代谢加快时，需要大量的ATP供应，但细胞内ATP的含量不会急剧增加，而是控制在一定的范围内，维持细胞内能量的稳定;从个体水平分析，人体失水会引起细胞外液渗透压升高，进而刺激下丘脑渗透压感受器，接着刺激垂体释放抗利尿激素，促进肾小管、集合管对水分的重吸收使细胞外液渗透压下降，维持体内的水盐平衡;从生态系统水平分析，如生态系统具有一定的自我调节能力，当受到一定范围内的外界影响时能够通过负反馈调节，以维持生态系统各部分的稳定。

4. 进化与适应观

进化与适应观的实质是适者生存，不适者淘汰，生物不断进化，使物种更好地融合于所处的环境之中，为物种的生存和繁衍提供保障。教材中进化与适应观的内容可以分为分子、细胞、个体三个维度。从分子水平分析，如细胞膜中的磷脂为双层，内层为亲水头部在内，是适应细胞内的液体环境，外层亲水头部在外，是适应外部液体环境，说明生命起源于海洋;从细胞水平分析，人体内的细胞多种多样，形态和结构存在差异，这是由于不同种的细胞的生理功能不同，自身的结构为了适应功能的行使不断地演化，最终促成结构与功能相适应;从个体水平分析，如枯叶蝶的外表与枯树叶极为相似，是为了躲避天敌，在自然选择的作用下为了适应环境基因频率定向发生改变的结果，也是进化与适应的一种体现。

二、 生命观念在教学中的实施策略

（一）建构生物模型，培养生命观念

生物教学中模型主要包括物理模型，数学模型以及概念模型，学生自主建构模型，不但可以让抽象枯燥的知识更具趣味性，还可将离散的知识系统化，建立知识间的内在联系，形成生命观念。例如学习各种细胞器的结构，可以引导学生利用生活中常见的物品制作各个细胞器的物理模型，如用塑料瓶塞纸袋制作线粒体的模型，在塑料瓶中放入罗列的硬币制作叶绿体的模型，用橡皮泥制作内质网和高尔基体的模型，让学生对细胞器的结构有了更深的认识，在这基础之上分析各细胞器的结构特点以及功能，将结构与功能结合为整体，建构结构与功能观。对于生态系统中的能量流动，以一条食物链为例分析生态系统的能量流动过程，并不断引导学生对整个过程描述，不断的归纳总结，引导学生总结出各个过程都存在着物质的能量输入传递转化散失这一概念模型，在这个过程中认识到能量以物质为载体，物质的运输和变化往往伴随着能量的流动，建构物质与能量观。

（二）重现科学发现，探索生命观念

生物学是一门探索生命本质和生命规律的自然学科，是科学家经过无数次的实验总结出的客观事实，通过对科学发现史的学习，不仅使学生体会科学探索是一个艰辛的过程，更是让学生发现知识的来源，体会知识的真正含义，跟随科学家的脚步逐渐构建新知，在探索中建构生命观念。如在讲解光合作用的探究历程时，首先向学生介绍十八世纪的科学背景，并介绍普利斯特利实验，引导学生结合当时科学背景指出实验存在的不足并提出改进的办法，通过不断补充科学发展现状，学生不断地完善实验设计，最终自主总结出光合作用的原理，在这个过程中提升学生的科学探究能力的同时，理解光合作用是植物体将光能转化为化学能储存在有机物中并释放氧气的过程这一生命观念。

（三）创设思维情境，落实生命观念

生命观念教育不仅包括观念的固化知识的形成，更在于将知识内化成一种解决问题的能力的培养，教师通过创设思维情境，引发学生对于所学的知识进行加工处理去解决类似的问题，促进在知识迁移的过程中落实生命观念。例如在讲解物质跨膜运输的实例后引发学生思考：小肠上皮细胞中的线粒体在细胞的分布情况，回答这个问题需要学生将小肠上皮细胞的分布情况与小肠上皮细胞吸收葡萄糖的跨膜方式、线粒体的功能这些零碎的知识整合在一起，从结构与功能的角度去思考问题，在回答如：请对有些真核生物线粒体逐步退化做出合理的解释时，需要学生能够形成一种思维方式，从线粒体的结构和功能和生物体的生存环境结合在一起思考，用科学的思维解释事件，将科学结论变成学生的认知结论，建立结构与功能观和进化与适应观的联系。

（四）开展实践活动，强化生命观念

新课程理念不仅仅考虑学生面对高考的知识储备，还要为学生以后的生活做长远打算，体现生物学科的育人价值。教师在教学中开展生命观念主题实践活动，将课堂知识与实际生活紧密联系，在生命观念形成的基础之上，培养学生用生命观念规范日常行为的能力和关注社會生活的责任感，促进学生的社会性发展。如开展校园植物调查与书签制作，从身边的小事出发，在调查中了解有关生物的生存环境以及植株体特点和生态学作用，强化结构与功能观，领悟到生命的价值和意义，并形成保护环境的意识;通过开设酿酒、植物组织培养等动手操作性实验，让学生身临其境感受科学探索的快乐，认识到生物学在生产生活中的重要作用，培养学生科学探索的兴趣和学以致用的生活态度;通过开展鸟巢标记与保护活动，了解鸟类的生活习性和筑巢特点，同时认同人与其他动植物平等的自然地位，关注生态伦理道德，尊重生命，敬畏生命。

三、 总结

生命观念的形成不是一蹴而就的，生命观念的教学策略也不是固定的，需要教师根据学生的认知发展情况和思维特点选择适合的方法并结合具体的教学内容逐步进行渗透，同时也要注重生命观念与科学思维、科学探究和社会责任之间的联系，四个维度的相互融合，促进学生生物学学科核心素养的全面落实。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准：2017版课标[M].北京;人民教育出版社，2018（4）.

[2]王芷随.高中生物结构与功能观的教学研究：以分子与细胞为例[C].西华师范大学，2019（5）.

[3]刘畅.高中生物学中生命观念的研究：以必修一模块为例[C].陕西师范大学，2017（5）.

[4]李振海，李品.高中生物教学中稳态与平衡观的培养策略[J].中学生物教学，2019（2）：15-18.

[5]李国霜，何洋琴，王杨科.生命观念在高中生物课堂教学中的教学策略[J].中学生物教学，2019（2）：20-22.

作者简介：

车艳娇，刘玉芬，黑龙江省哈尔滨市，哈尔滨师范大学教师教育学院。