武國(guó)春 丁奕然
(重慶師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 401331)
著名的教育思想家卡爾·雅斯貝爾斯早就預(yù)言了“人類的將來(lái),取決于本真教育的能否成功”。本真教育中“本真”為“立本求真”。立本,就是立足于本質(zhì),拒絕虛無(wú)空洞,即找準(zhǔn)信念,腳踏實(shí)地;求真,就是要認(rèn)識(shí)世界,探索規(guī)律,崇尚科學(xué),堅(jiān)持真理,追求真、善、美[1]。對(duì)于生物科學(xué)而言,其本真教育應(yīng)達(dá)成以下幾個(gè)目標(biāo):①關(guān)注身心,促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng);②以人為本,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力;③聯(lián)系實(shí)際,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力;④著眼未來(lái),滲透職業(yè)意識(shí)。但是如何在當(dāng)前應(yīng)試教育的背景下,既教會(huì)學(xué)生了解并掌握生物學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí),又貫徹基于生物學(xué)科特性的本真教育理念呢?這成為了一個(gè)教學(xué)研究中值得關(guān)注與探討的方向?;谶@樣的方向,筆者認(rèn)為,教師可以選擇甚至主創(chuàng)不同的教學(xué)主線設(shè)計(jì)方法,從而達(dá)到在教學(xué)過(guò)程中融入生物學(xué)科本真教育的理念。
本文分別從立足生物學(xué)科特性的四個(gè)本真教育目標(biāo)入手,舉例說(shuō)明如何以主線教學(xué)的設(shè)計(jì)為手段,來(lái)構(gòu)建高中生物學(xué)本真課堂。
應(yīng)試教育中對(duì)科學(xué)文化知識(shí)的重視,對(duì)身體素質(zhì)的忽視,導(dǎo)致了現(xiàn)在學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí),身體健康往往出現(xiàn)了一些問(wèn)題。幾千年前,中醫(yī)就強(qiáng)調(diào)“上醫(yī)治未病”,指的就是關(guān)注身心健康,不讓身體產(chǎn)生疾病,做到防微杜漸。與此同時(shí),對(duì)于生命科學(xué)的學(xué)習(xí)和研究中,必不可少的是對(duì)學(xué)生身心健康的關(guān)注,利用教學(xué)主線的設(shè)計(jì),可以使枯燥的知識(shí)充滿故事性和情節(jié)性,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),關(guān)注自己的身心健康。也讓教師的愛心貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程之中,拉近師生間的距離。
例如,在講到“免疫調(diào)節(jié)”時(shí)以“病原體的人體之旅”為主線,通過(guò)認(rèn)識(shí)病原體入侵人體的過(guò)程而學(xué)會(huì)怎樣將預(yù)防疾病的產(chǎn)生。機(jī)體的第一道防線、第二道防線屬于“非特異性免疫”,對(duì)所有病原體均有消滅作用。但是,若病原體未被其消滅,則會(huì)啟動(dòng)第三道防線,“特異性免疫”。在教學(xué)過(guò)程中,教師根據(jù)三道防線的特征融合關(guān)注學(xué)生的身心健康,如何將疾病防范于未然是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。第一道防線是皮膚與黏膜,這個(gè)時(shí)候可以教導(dǎo)學(xué)生注意清潔皮膚、處理傷口等來(lái)防止病原體的入侵。同樣對(duì)于第二道防線體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞,可以通過(guò)加強(qiáng)鍛煉、血液檢查等多個(gè)方面來(lái)防止病原微生物的入侵。但是,如果要徹底地解決疾病,不讓其產(chǎn)生,并且不產(chǎn)生對(duì)自身組織免疫排斥的過(guò)敏反應(yīng)時(shí),就應(yīng)當(dāng)建議學(xué)生注射疫苗,采用免疫抑制劑的方法。具體課堂教學(xué)主線設(shè)計(jì)見圖1。
圖1 “免疫調(diào)節(jié)”的本真課堂教學(xué)主線
高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出要提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。這必然要求教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候,注重學(xué)生科研思維的培養(yǎng),訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)探究能力。目前在主線教學(xué)構(gòu)建本真課堂中通用的是兩種方法:一種是以科學(xué)探究的歷史為順序,沿著科學(xué)探究的一般方法去教學(xué);另一種是以學(xué)生認(rèn)知沖突上的矛盾開始,利用材料與案例分析得出相應(yīng)的科學(xué)結(jié)論。
2.1 以科學(xué)為史,探究分析 在科學(xué)發(fā)展的道路上,科學(xué)家腳踏實(shí)地、務(wù)實(shí)求真、孜孜不倦的品質(zhì)無(wú)處不在。在學(xué)習(xí)知識(shí)本身的過(guò)程中,在讓學(xué)生體會(huì)這種精神的同時(shí),更重要的是教會(huì)學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。所以,以科學(xué)為史探究分析的教學(xué)主線,是將科學(xué)歷史發(fā)展脈絡(luò)作為縱向教學(xué)主線,以科學(xué)探究的一般方法(提出問(wèn)題、作出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論)為橫向教學(xué)主線,在學(xué)生從點(diǎn)到面地掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上,形象理解科學(xué)探究的方法。這樣縱橫交錯(cuò)的教學(xué)主線,脈絡(luò)清晰、枝繁葉茂。教師應(yīng)先對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)教學(xué),再由學(xué)生自主學(xué)習(xí),應(yīng)注重對(duì)科研方法的理解和對(duì)科研精神的體會(huì)。
例如,在人教版高中生物學(xué)教材必修1第五章第四節(jié)“能量之源——光與光合作用”中涉及大量嚴(yán)謹(jǐn)而又精確的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。從1771年,英國(guó)科學(xué)家普利斯特利(J.Priestley)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí),植物可以更新因蠟燭燃燒或小白鼠呼吸而變得污濁的空氣到20世紀(jì)40年代美國(guó)科學(xué)家卡爾文(M.Calvin)等用小球藻做實(shí)驗(yàn),最終大致探明了植物光合作用中的原料與產(chǎn)物。對(duì)于這樣的教學(xué)內(nèi)容,采用這樣教法最為合適不過(guò)了,課堂教學(xué)主線設(shè)計(jì)如圖2。
圖2 “光合作用發(fā)現(xiàn)過(guò)程”的本真課堂教學(xué)主線
2.2 以矛盾為始,資料論證 科學(xué)探究不僅僅在于方法,還要注重對(duì)學(xué)生科研思維的引導(dǎo)。在學(xué)生的原有知識(shí)儲(chǔ)備或認(rèn)知與新知識(shí)或生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)生沖突時(shí),就會(huì)表現(xiàn)出對(duì)認(rèn)知矛盾的極大興趣與好奇,促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究,從而達(dá)到本真教育的目的[2]。所以教師在教學(xué)中可創(chuàng)設(shè)具有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題情境,使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,把學(xué)生引入自主探究的氛圍中。
例如,在學(xué)習(xí)“生長(zhǎng)素的二重性”這一章節(jié)時(shí),教師可利用學(xué)生原有的認(rèn)知——認(rèn)為生長(zhǎng)素可促進(jìn)植物生長(zhǎng)這一局限的知識(shí)點(diǎn),告訴學(xué)生兩個(gè)基本事實(shí):①植物側(cè)芽附近的生長(zhǎng)素濃度高于頂芽附近;②植物普遍存在著頂端優(yōu)勢(shì)。這樣就對(duì)學(xué)生造成了認(rèn)知沖突:為什么生長(zhǎng)素濃度高的地方反而生長(zhǎng)速度比濃度低的地方生長(zhǎng)緩慢?此時(shí)就可將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來(lái),并引導(dǎo)思維讓他們形成假設(shè);再分別通過(guò)“根的向地性、莖的背地性”與農(nóng)民采用生長(zhǎng)素作為除草劑這些資料,讓學(xué)生對(duì)其進(jìn)行自主分析論證,討論學(xué)習(xí),從而再次建立起完整正確的知識(shí)結(jié)構(gòu),理解到生長(zhǎng)素的二重性既是同一濃度對(duì)植物體不同部位促進(jìn)生長(zhǎng)和抑制的效果不同,也是同一濃度對(duì)不同植物體促進(jìn)生長(zhǎng)和抑制的效果不同。課堂教學(xué)主線設(shè)計(jì)見圖3。
生活才是教書育人的大課堂。同樣,生命科學(xué)關(guān)注的是人們平時(shí)的生產(chǎn)生活,所以教師應(yīng)當(dāng)幫助學(xué)生將自身所學(xué)會(huì)的知識(shí)融會(huì)貫通,應(yīng)用到平時(shí)的生活之中,并加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用。由此看來(lái),教學(xué)設(shè)計(jì)若從生活出發(fā),以逆向思維的方式改變學(xué)生慣有的學(xué)習(xí)思維,以實(shí)用性的價(jià)值吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并讓學(xué)生在學(xué)習(xí)更多的實(shí)用技能的同時(shí),更深層次地去理解知識(shí),這未嘗不是一種雙贏的教學(xué)主線設(shè)計(jì)模式。
圖3 “生長(zhǎng)素的二重性”的本真課堂教學(xué)主線
例如,在講到“內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”一章節(jié)時(shí),教師通常會(huì)按照教材的編排逐步深入地介紹相關(guān)知識(shí)點(diǎn),從什么是體液及其成分到穩(wěn)態(tài)的重要性,由淺入深,這樣的教學(xué)思路雖然也清晰明了,可是缺少學(xué)生探究思考的過(guò)程,缺少與生活緊密的聯(lián)系。既然知識(shí)來(lái)源于生活,可以用一份血液生化的六項(xiàng)檢驗(yàn)報(bào)告引入知識(shí),面對(duì)一份檢驗(yàn)報(bào)告,學(xué)生會(huì)努力地想要了解里面各項(xiàng)的含義,激勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。首先,看看標(biāo)本類型是什么,看看這個(gè)屬不屬于內(nèi)環(huán)境,這便可以很好地引出并學(xué)習(xí)內(nèi)環(huán)境的組成;再看檢查項(xiàng)目和參考值,項(xiàng)目的多樣性反映了血液中所包含化學(xué)成分的多樣性;參考值是有一個(gè)波動(dòng)范圍,這樣就可以說(shuō)明穩(wěn)態(tài)并不是永遠(yuǎn)的穩(wěn)定不變,而是在一定的范圍內(nèi)波動(dòng);最終結(jié)果一欄反映了檢查者的指標(biāo)是否處于穩(wěn)態(tài)范圍之內(nèi),這里又可以延伸出穩(wěn)態(tài)的重要意義。這樣對(duì)一份檢驗(yàn)報(bào)告單進(jìn)行講解以后,不僅生動(dòng)形象地展示了知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生從教材中走出來(lái),實(shí)際運(yùn)用于生活中,這就是本真教育的又一目的。具體課堂教學(xué)主線設(shè)計(jì)如圖4。
圖4 加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用的本真課堂教學(xué)主線
在人教版高中生物學(xué)教材中增加了“與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)”這一板塊,教師要做的是把職業(yè)意識(shí)滲透進(jìn)平時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)之中。本真教育著力于指引學(xué)生認(rèn)識(shí)自我,追求自我,因此在就業(yè)的選擇上,要放棄以就業(yè)率、工資等外在因素為主要考慮成分的傳統(tǒng)思想,改變擇業(yè)標(biāo)準(zhǔn),將興趣愛好、自身特長(zhǎng)放在首位。而完成這樣的教育目標(biāo)前提就是要讓學(xué)生充分了解知識(shí)的具體實(shí)踐用途、涉及的相關(guān)職業(yè)及其工作性質(zhì)、從事該職業(yè)的基本要求等。這同樣可以通過(guò)教學(xué)主線的設(shè)計(jì),構(gòu)建起生物學(xué)本真課堂。
教材中所列舉的其中一個(gè)職業(yè)就是植保員(即對(duì)農(nóng)作物的病蟲害進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào),并對(duì)廣大農(nóng)民進(jìn)行預(yù)防病蟲害的技術(shù)指導(dǎo)的人員),與此工作緊密相連的知識(shí)是種群的特征、種群數(shù)量的變化、病蟲害的防治等。要將這些知識(shí)點(diǎn)匯集起來(lái),指引學(xué)生去認(rèn)識(shí)一個(gè)職業(yè),了解一個(gè)職業(yè),可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境的方法,通過(guò)角色扮演的方式,讓學(xué)生思考并親身經(jīng)歷作為一名植保員所需要的基礎(chǔ)知識(shí)和經(jīng)歷的工作環(huán)節(jié)。教師可創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)情境:如果麥田中出現(xiàn)了某種病蟲害侵犯的情況,你要怎么做?這時(shí)讓學(xué)生自主查閱資料,發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的方法步驟,首先要調(diào)查麥田中是什么害蟲及其害蟲的種群密度,其次掌握它們的分布,了解它們的數(shù)量變化,最后確定解決方案。通過(guò)這樣的一個(gè)過(guò)程,使學(xué)生在對(duì)本章知識(shí)學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)時(shí)有更加深入的了解和體會(huì)。具體課堂教學(xué)主線設(shè)計(jì)如圖5。
圖5 滲透職業(yè)意識(shí)的本真課堂教學(xué)主線
將職業(yè)作為暗線,知識(shí)作為明線,讓學(xué)生充分地了解這一職業(yè)。高中生物學(xué)知識(shí)涉及方方面面,知識(shí)聯(lián)系緊密,與教材知識(shí)相關(guān)聯(lián)的職業(yè)不勝枚舉,這就需要教師來(lái)收集資料,可以不局限于傳統(tǒng)職業(yè)中,進(jìn)行發(fā)散思維,如營(yíng)養(yǎng)師、食品檢測(cè)員、景觀設(shè)計(jì)師、生物產(chǎn)業(yè)的研發(fā)人員等。