基于核心素养的高中生物主题式教学研究

王文洁(江苏省横林高级中学 213101)

《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》中,明确提出“应培养学生的生物学科核心素养”,并阐述了其内涵、目标与价值。在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020 年)》中,也明确提出“应深化教育改革,创新教育教学方法,帮助学生学习。”由此可见,当前我国教育教学改革发展的方向,是注重对学生学习方式、学科核心素养的培养。尤其是培养学生的高中生物核心素养,充分反映高中生物学科的教育目标与育人价值。应通过有效、创新的教学理论、教学方法,并将其贯穿于教学的全过程,以更好促进学生生物学科核心素养的发展。

主题式教学模式是以某一确定的教学主题为教学核心,让学生主动参与学习过程,采用探究、体验、评价、反思等学习方式,重点培养学生知识迁移应用能力,以及提高学生学习兴趣与主动性的新型教学模式。目前,主题式教学模式已成为我国教学改革的发展趋势,并通过在教学中深度融合应用,达到促进学生自主化学习、促进学生学科素养全面发展等多项教学目标。由此可见,如何在教学实践中融入主题式教学模式以优化现有的教学方式和提升教学质量,已成为目前我国教育改革的现实需求。

一、 主题式教学模式的概念与特征

主题式教学模式是一种系统建构的探究式、自主式新型教学模式。其基础是“基于内容的教学”,强调围绕某一教学主题,进行主题创设、主题探究、主题解释、主题迁移、主题评价等系列的教学流程与教学策略,通过在教学中与主题式教学模式融合应用,可达到促进学生自主化学习、促进学生学科素养全面发展等多项教学目标。

主题式教学模式主要表现为以下三方面特征:一是整体认知,主题式教学模式强调在确定教学主题的基础上,利用多个教学环节的共同作用,促进学生对学习内容的整体认知,包括对知识进行分析、评价、创造与应用这四方面的高阶思维;二是信息整合,主题式教学模式强调所学知识的联系性,强调学生在学习中整合所学知识内容,以更多角度、多层次性地理解与应用知识;三是迁移应用,主题式教学模式提倡学生建构反思已学知识,以全面把握各种知识的本质联系,从而做到知识的迁移应用。

二、 主题式教学模式下提升学生生物学科核心素养的教学策略

主题式教学模式的主要教学特征是围绕已确定的教学主题、教学目标展开系统性教学,进而突出学生主体,突出知识迁移应用,突出探究合作。为实现主题式教学模式与高中生物教学的有效融入,促进学生生物学科核心素养的良好发展,在教学过程中,教师应着重做好主题创设、主题探究、主题解释、主题迁移、主题评价这五个教学环节的设计与应用。

1.主题创设环节的教学策略

主题创设的教学目的是以学生个体为主体,初步掌握生物知识,构建知识体系。具体操作是在教师预设的主题情境、主题问题的引导下,学生开展自主学习,该过程也是高中生物课堂教学的起点。教师在这一阶段主要做好学情分析,明确课堂的教学主题与教学目标,然后在教学过程中,通过创设出相关的主题情境、问题情境,以引导学生自主学习本课程的教材内容,并对所学知识点有一定的初步了解。

例如,在高中生物“细胞中的元素和化合物”的课程教学中,因为学生在初中化学课程中就对元素与化合物的知识有所了解,所以本节课程的教学难度较小。但为了让学生进一步理解细胞中的元素和化合物在细胞中的特点,以及与非生物环境的对比,教师有必要利用主题式教学方式,明确“细胞中”这一教学主题,然后围绕教学主题创设教学情境、设置教学问题。

在课前,教师可以引导学生查阅相关资料和数据,并采用比较的方式,让学生对生物体细胞中元素的组成特点、构成化合物种类等基础知识有大致的了解。在课程开始时,教师可以利用多媒体课件,播放学生生活中经常接触到的一些补化学元素的广告视频,以创设出轻松愉快的教学氛围。然后,再提出“为什么有这么多补化学元素的广告呢?”“细胞中常见元素有哪些?”“这些化学元素对人的生命有什么意义?”等问题,通过与主题相关的预设问题引导,有效激发学生对课程知识的学习兴趣,并通过生命意义的教育渗透人文精神,有效培养学生的生命观念素养。

2.主题探究环节的教学策略

主题探究主要是利用学习小组来探究基本知识和基本方法,根据生生、师生对主题问题的不同理解进行思维的交流碰撞,通过引导学生主动探究主题问题,使学生更好地体验观察、对比、探索、认知等高阶思维过程。在此过程中,首先教师可以引导学生开展独立自主的探究,然后再进行小组间的合作探讨,最后教师也可以给予适宜的引导与帮助,更好地培养学生的高中生物学科核心素养。

例如,在高中生物“物质跨膜运输方式”的课程教学中,教学难点在于如何比较得出物质跨膜中被动运输和主动运输的异同点。为更好地进行对比,教师可以积极利用主题式教学模式,通过确定“物质跨膜运输方式的不同”作为教学主题,然后提出相关问题,再引导学生探究其原理。在教学中教师应重点引导学生探究过程,以激发学生的自主探究、合作探究及知识体系的有效建构。

首先,通过多媒体课件,教师分别展示物质通过脂双层和细胞膜的现象,然后引导学生自主观察与讨论,对比脂双层和细胞膜在控制物质进出上的差异性,在探究过程中,重点发展学生的观察能力、对比能力与探索能力。其次,教师还可以通过小组实验的方式,设计主动运输和被动运输这两种方式的实验过程,以引导学生总结出两种跨膜运输方式的概念与不同,在此探究过程中着重培养学生的对比与认知能力。在探究过程中,可鼓励学生先独立开展研究,在小组内进行交流讨论,教师也可以给予学生适当帮助。通过良好的探究性学习,着重培养学生的科学思维素养与科学探究素养。

3.主题解释环节的教学策略

主题解释主要是为培养学生及教师的表达能力和解决问题的能力,通过归纳性、提升性、拓展性讲解,完成课堂知识的构建。在这个过程中,教师鼓励学生围绕已确定的主题问题,通过小组合作、班级发言等方式,大胆地议论、表述自己的问题与观点。尤其对于高中生物课程教学中的重难点问题,教师应善于引导学生去讲,通过学生之间的交流讲解,以及学生面向全班的展示性讲解,从而层层分解难点主题问题,有效弥补知识漏洞。

例如,在高中生物“基因在染色体上”的课程教学中,教师可以引导学生根据本课程所学知识点,概括出本课程的重点知识内容与学习主题问题,包括如何利用类比推理法提出基因位于染色体上的假说,如何利用演绎法探究基因位于染色体上。然后让学生分小组交流探讨学习成果,并引导各小组派出成员在全班进行展示性讲解,以此培养学生的表达能力、归纳问题能力及实践解决问题能力。学生在讲解互动的过程中,通过对类比推理法、演绎法的深入分析探究,锻炼丰富的想象能力,以及大胆质疑和勤奋实践的精神,并最终实现对学生科学思维素养的良好培养。

4.主题迁移环节的教学策略

主题迁移的目的是帮助学生理解、巩固和应用知识,通过不同情境下识别与思考生物学问题,在学习知识的过程中解决生活疑问与困惑,形成积极的内在学习动机。这一阶段着重培养学生的科学思维与科学探究素养。

在主题式教学模式下,对生物课程教学中已确定的主题问题和重难点知识进行良好迁移应用。对学生而言,在记忆理解相关生物知识、概念后,需要将其灵活用于作业习题、实践生活当中,才是深度化的学习。因此,教师在迁移环节的教学中,要科学应用问题教学、合作教学等多种教学方法与手段,让学生经历生物知识应用的过程;要积极地将问题与生活紧密结合,从而让学生应用所学单元知识,实际解决生活疑问与困惑;要加强知识的内在联系,以进一步激励学生形成积极的内在学习动机。

例如,在高中生物“人类遗传病”的课程教学中,为了使学生能够真正地掌握并灵活运用相关遗传学知识,可以将遗传病的危害和预防作为主题问题,组织学生分小组开展“关注遗传病”的话剧活动。通过让学生亲自参与遗传病的话剧表演并进行评比,实现对主题问题的迁移应用。这不仅能让学生深刻地掌握遗传病的相关知识,而且能更好地调动学生的学习积极性,并实现对学生科学思维素养和科学探究素养的良好培养。

5.主题评价环节的教学策略

主题评价的目的是总结问题与不足,以便更好地构建知识体系。可以采用教师评价、学生自评、小组互评等方式,通过科学评价主题学习过程,引导学生发现自身问题,激励学生形成良好的知识内核驱动。这一阶段着重培养学生的生命观念、社会责任素养。

传统高中生物课程教学中对学生学习情况的评价,主要采取课后作业或考试的方式进行,评判的标准主要是学生掌握该课程的知识技能水平,而对学生在学习过程、学习活动中的行为、能力难以评价。基于主题式教学模式,为实现评价环节的高质与有效,促进学生生物学科核心素养的提升,有必要改变传统的课程评价方式。为了更好地了解学生对生物课程知识的学习情况,以及学生在学习过程中的学习态度、参与情况以及学习中存在的问题,教师可以积极地通过多元化的评价方式,如自评、小组互评等,对学生的学习满意度、教学满意度、学习积极性、学习参与度、团队协作情况等多维进行综合评价反馈,以此激发学生对生物课程的学习兴趣与学习自信心,有效促进学生的自主性学习与探究性学习,实现学生高中生物学科素养的良好发展。

三、 结论

主题式教学模式提倡对生物学科教学内容、教学过程的深入整合,强调对已学知识的建构反思,全面把握生物知识的本质联系,从而做到知识的迁移应用,因此非常适宜应用于高中生物学科教学中,以达到提升教学的效果,促进学生生物学科核心素养的发展。