熊珺 李绪慧 吴丽华 刘世恩
【摘 要】随着核心素养时代的到来,主题式教学发展学生核心素养的优势逐渐凸显。为落实课程改革的任务,以培养高中生生物学社会责任素养为出发点和落脚点,结合主题式教学设计实例,文章提出依据真实生活情境、生物学科学史、社会热点来开发生物学主题式教学的主题,从而凸显主题式教学的核心,发展高中生生物学社会责任素养。
【关键词】社会责任 主题式教学 主题开发 高中生物学
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】1002-3275(2023)22-36-04
《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称课程标准)明确将社会责任作为生物学学科核心素养的其中一个维度,进一步强化了社会责任素养对培养全面发展的人的重要作用。主题式教学以学习者为中心,以真实问题情境为载体,通过主题问题的驱动和开展探究学习活动实现对教学内容的建构。相较于传统教学方式,主题式教学更强调对资源的合理开发和利用,重视培养学生基于身边环境抽象生物学知识的能力,以及利用生物学知识理性看待生活现象和科学解决实际问题的能力。
生物学主题式教学课堂能够为生物学概念和事实的教学提供支架,引导学生在主线情境中掌握生物学现象和规律[1],从而培养学生的社会责任素养。教学主题作为主题式教学的核心,是学生学习探索的中心,也是联系学科知识的桥梁。[2]因此,教师在开展主题式教学时对主题的选择显得尤为重要。
一、相关概念界定
(一)生物学社会责任素养
从古至今,培养社会责任素养都是教育的重要追求,如《礼记·大学》中,修身齐家治国平天下的观点承载着对青年一代社会担当的寄托。现代教育则要求培养的人才要有家国情怀和社会担当。[3]课程标准中将社会责任界定为基于生物学的认识,参与个人与社会事务的讨论,作出理性解释和判断,解决生产生活问题的担当和能力。生物学社会责任素养可以总结为四个方面的内容:一是树立生态环保意识,即尝试从身边的小事做起,积极参与环保实践活动,将保护环境落实到生活各个方面。二是关注社会议题,即具备关注和参与讨论社会议题的能力,明辨是非,科学鉴别迷信和伪科学。三是开展科学实践,即具有在实践中解决实际问题的思维和意识,并能够尝试在科学实践中解决与生物学相关的具体问题。四是崇尚健康生活,即明确珍爱生命、健康生活的理念,积极学习健康的生活方式。
(二)主题式教学
主题式教学是教师在分析学情、教学目标、教材内容等基础上,充分利用教学资源,选定一个合适的主题并创设教学情境贯穿于课堂中,将知识板块细分至主题问题中,帮助学生在主题问题探究中逐步实现问题解决和知识内化的教学方式。主题式教学具有两个特点:一是整体性,即把知识点以主题为链串联成为有机整体,实现课程内容的系统化,这是主题式教学的内在规定,也是教学活动的方法论核心[4];二是情境性,即创设一系列可持续探究的问题情境,基于情境的教育价值,推动学生循序渐进地构建生物学知识,加深与生活的联系,实现社会责任素养的发展。[5]在高中开展生物学主题式教学时,可遵循创设主题情境、主题问题驱动、主题知识延伸、升华课堂主题的教学流程。
(三)教学主题
教学主题是根据教学内容和学生特点,通过创设情境将相对分散的知识实现有效整合以达到教学目标的重要纽带。在教学中,一切环节均围绕主题而展开,情境围绕主题连接形成情境脉络,随着情境脉络的形成,知识脉络也自然形成,使得课堂层次清晰、逻辑合理。教学主题的选择是开展主题式教学的核心,影响着教学效果。情境脉络中的每个子情境都蕴藏着亟待解决的子问题,所有的学习资源都应紧紧围绕着生物学探究主题。由此可见,主题式教学中主题的开发选择决定了教学设计的主线和教学流程的安排,影响着教学目標、教学方法、教学形式、师生交互、教学评价的落实。[6]
二、主题选择的原则
(一)科学性原则
主题选择要基于课程标准、学情等,要符合教育理念,只有科学的主题才能对教学活动起正向的引导作用,才具有探究的价值。生物学是一门基于证据和逻辑而展开的,并且具有内在严谨性的科学性学科。因此,教师在开展主题式教学前要对生物学主题进行严谨的考究,查阅大量文献资料,以确保主题情境的权威性和真实性。
(二)典型性原则
主题选择要基于教师对教材内容的充分内化,使学生能够通过主题推测出本节课需掌握的学习内容和达到的学习目标,以确保教学活动的顺利展开。选定的教学主题和教学内容之间要具有很强的关联性和代表性。[7]依托主题整合的知识应具有典型逻辑性,保证知识内在协调一致,以凸显该主题下的核心问题。因此,教师在开展主题式教学前要认真研读课程标准并深刻挖掘教材,在结合学情的基础上提炼典型的教学主题。
(三)趣味性原则
主题选择要以学生已有知识为基础,充分考虑学生的认知结构和心理特点,利用贴近学生生活且具有趣味性的教学主题,创设学生熟悉的教学情境,激发学生的学习热情和探索欲望,驱动情境线、知识线双向对应发展,以达到整合课程知识、形成知识体系的目的,进而提升学生的学科核心素养。因此,教师在开展主题式教学前要精准分析学情,了解学生实际生活,选择符合教学内容的热点时事作为主题,并基于此创设趣味性教学情境。
三、指向社会责任素养发展的主题开发策略
笔者结合生物学主题式教学设计原则和高中生物学学科特点,以生物学社会责任素养为出发点和落脚点,总结了高中生物学主题式教学中关于主题开发的三个策略,并构建指向社会责任素养发展的高中生物学主题式教学基本流程(见图1)。
(一)基于真实生活情境开发主题
真实的生活情境是各种日常活动、社会活动、生活经验的总和,如时政新闻、人物与故事、自然与场景等,具有真切性、深刻性、体验性、自然性的特点。许多生物学知识来源于具体的生活体验,对此,教师要将教学内容与学生实际生活情境有机结合,践行以人为本的教育理念,实现生物学教学的生活化。教师可通过展示与生物学相关的日常生活资料和问题,为学生实现学以致用搭建桥梁,不仅要教会学生用心生活,而且还要促使学生用所学知识服务生活。正如陶行知先生的“生活即教育”理念,生活是实现教育过程的基础,在教学设计中以真实生活情境为主题,深刻挖掘生活真实资料和案例,巧妙地将课程内容与真实需要紧密联系,促进课堂生成,培养学生对真实生活的观察能力,实现立德树人、知行合一的教育使命[8],促进学生核心素养的提升。
以人教版必修1第5章第4节“光合作用与能量转化”为例,教师可创设一个学生旅游的情境,并将本节内容的主题确定为“溶洞中的植物”。以旅游时观察到的溶洞中的光束与植物作为主线情境,通过问题驱动课堂进程,引导学生开展探究活动和合作学习,最终实现社会责任素养的发展。在课堂中,教师可播放游览溶洞视频,引导学生观察溶洞中的灯光,加深感官体验,再提问溶洞灯光的作用,导入新课。主体知识的教学由三个主题问题驱动展开。
主题问题一:溶洞中较多的是什么光束?如果全部用绿光会如何?承接探究活动“绿叶中色素的提取和分离”。
主题问题二:所有植物都能在溶洞中存活吗?由此引出叶绿体的结构知识。
主题问题三:为什么工作人员要时常控制溶洞中的温度、湿度、二氧化碳和氧气的浓度?引导学生总结影响光合作用的因素。
接着出示主题任务:如果你是溶洞中的植物,该如何捕获光能获得成长?让学生以合作学习的方式拓展主题知识,发展系统思维。这一环节进一步拓宽学生的生物学探索空间。最后以溶洞中植物的作用升华主题课堂,落脚环境保护,倡导学生提高环境保护意识,践行环保行为,发展学生的生物学社会责任素养。
(二)基于生物学科学史开发主题
生物学科学史是生物学客观规律和事实发现过程的历史,包括对生命现象的探究、生物学技术和方法的发展、科学家研究生物学过程中对生命现象和生命发展规律的态度与观点的演变等,具有真实性、历史性、探究性的特点。学生对生物学科学史进行系统学习,深刻体验生物学相关知识发展的过程,有利于学生主动建构知识,加深对知识的理解和应用,做到不仅知其然,而且知其所以然,所以连续的、经典的、与生物学教材知识相关的科学史是主题选择方向之一。以生物学成果的研究过程为主线情境,逐步掌握科学探究过程的一般方法和思路,培养学生实事求是、敢为人先、艰苦奋斗的情感态度。
以人教版必修1第2章第4节“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例,教师可在阅读教材“生物科学史话”的基础上查阅牛胰岛素合成的相关史料,筛选与学生认知相符、与教材知识相匹配的资料进行再生成,确定主题“胰岛素的艰辛合成之路”。以胰岛素研究的整个过程为主题情境,以科学家研究过程中遇到的问题驱动蛋白质知识的教学,使学生沉浸式体验科研的艰辛历程。以2022年诺贝尔生理学或医学奖的研究与蛋白质相关研究导入课堂,引发学生思考:结晶牛胰岛素的合成研究应授予诺贝尔奖吗?主体知识的教学由四个主题问题驱动展开。
主题问题一:合成胰岛素的原料是什么?在此问题中教师需链接氨基酸相关知识的学习。
主题问题二:如何形成胰岛素A、B两条链?承接氨基酸分子通过脱水缩合形成肽链知识。
主题问题三:如何将A、B两条链连起来?引导学生理解蛋白质具有一定的空间结构,明确蛋白质多样性的原因。
主题问题四:如何确定合成的胰岛素是有活性的?利用开放性问题启发学生思考,培养他们的创新思维和解决问题能力。
接着请学生尝试模拟A、B两条链的连接,亲身体验科学研究的历程,在亲身体验与对直观数据的感知中,增强投身科研的社会责任感。
(三)基于社会热点开发主题
社会热点是能够引起公众广泛关注和讨论的事件,如全球变暖问题、医疗发展问题、健康与疾病问题、资源利用问题、人口增长问题等,具有复杂性、开放性的特点。社会热点具有一定的讨论热度,是当下人们关注的焦点,能够吸引学生的注意,强化学生主动关注社会的意识,所以在主题开发时教师可选择相关社会热点作为主题。社会热点的引入能够在一定程度上拓宽学生的视野,让学生肩负起关注社会、思考社会问题的重任。学生通过教师创设的社会热点主题情境,能够主动参与到社会事务的讨论中,学会明辨是非,培养批判性思维,樹立正确的价值取向。
以人教版必修1第6章第2节“细胞的分化”为例,教师可在阅读教材“骨髓移植和中华骨髓库”相关介绍的基础上,以引领学生全面了解白血病为目的,将教学主题确定为“造血干细胞的使命”。以造血干细胞的功能为主题情境,以社会热点白血病的治疗问题驱动教学,带领学生开展骨髓捐献话题的讨论。教师展示白血病对人的危害和我国患有白血病人数的图片资料,以此作为主题情境导入。主体知识的教学由两个主题问题驱动展开。
主题问题一:临床上治疗白血病的原理是什么?引导学生学习细胞的分化和意义。
主题问题二:正常人捐献骨髓会影响健康吗?鼓励学生科学看待具有争议性的问题,借助所学生物学知识解决实际问题。
接着以“捐献的骨髓是否能够随意移植给任何患者”为话题来拓展本节知识,介绍骨髓移植与中华骨髓库相关资料,引发学生针对现阶段干细胞的全能性突破医学难题的思考,鼓励学生关注此研究领域。
主题的创新性开发是主题式教学的重点,情境主线的贯穿是主题式教学的关键所在。教师要善于开发和生成课堂教学情境,探索创设基于主题的探究活动,将原本割裂性的生物学知识有机串联成逻辑合理、巧妙的现实情境,不仅放眼生活真实事件、热点讨论问题,而且还要关注国家科学技术的发展,借助科学研究的发展历史,帮助学生实现从认识、情感到行为的转变,意识到学习生物学的必要性,提升社会责任素养。
【参考文献】
[1]田燕,戴华丽,陈素琼.核心素养浸润下的初中生物学主题课实践研究:以“新冠疫情”主题课为例[J].中学生物教学,2023(6):21-23.
[2]马丹.基于社会责任素养的主题式教学实践研究[J].中学生物教学,2022(29):53-56.
[3]闫洪德.基于“中国学生发展核心素养”论我们的教育使命[J].中国新通信,2020,22(11):187-188.
[4]齐蓓蓓.基于系统思维的高中化学主题式教学设计与实践[D].银川:宁夏大学,2022:15.
[5]高祥玉,李露艳.从情境走向境脉的主题式教学初探:以“生物多样性及其保护”为例[J].中学生物教学,2022(16):59-62.
[6]袁顶国,朱德全.论主题式教学设计的内涵、外延与特征[J].课程·教材·教法,2006(12):19-23.
[7]王海欣.基于综合思维培养的高中地理主题式教学应用研究:以烟台市为例[D].烟台:鲁东大学,2021:26.
[8]陈兴.真实生活情境巧运用[J].思想政治课教学,2021(10):48-49.