汪早花
(江西省九江第一中學(xué) 江西九江 332000)
核心素養(yǎng)是新課標(biāo)頒布背景下,國內(nèi)各級中小學(xué)教學(xué)改革的新關(guān)注點(diǎn)。如何改革課程教學(xué)方法,培養(yǎng)出具備核心素養(yǎng)的中小學(xué)生,也是各級中小學(xué)教學(xué)改革實(shí)施的方向。通過構(gòu)建生物學(xué)情境式教學(xué)資源體系,能夠?yàn)橹袑W(xué)生呈現(xiàn)和提供更具針對性、體驗(yàn)感、沉浸式的學(xué)習(xí)資源,引導(dǎo)學(xué)生在生活情境、實(shí)物情境、實(shí)驗(yàn)情境和問題情境中充分運(yùn)用各類學(xué)習(xí)資源,培養(yǎng)生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等多樣化的生物學(xué)核心素養(yǎng),建構(gòu)起系統(tǒng)完整的生物學(xué)知識鏈條。
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的頒布標(biāo)志新教材在全國大范圍推廣,也是新課標(biāo)背景下高中生物教學(xué)改革的里程碑。新課標(biāo)將生物核心素養(yǎng)提到了更高的位置,指出:應(yīng)重視學(xué)生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng),將生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等作為重要切入點(diǎn),貫穿在中學(xué)生的生物核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中。基于上述背景,國內(nèi)很多一線教育工作者也對生物核心素養(yǎng)進(jìn)行了深入探究。
李桂和認(rèn)為:生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)與適配的教學(xué)情境結(jié)合,通過情境引導(dǎo)學(xué)生鍛煉自我的核心素養(yǎng)。鄭秀琴指出:生物核心素養(yǎng)應(yīng)包括理論和實(shí)踐兩部分,且應(yīng)通過情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)形式對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。張祥認(rèn)為:從生活情境、實(shí)驗(yàn)情境兩個(gè)方面開展核心素養(yǎng)培養(yǎng),對高中生的生物核心素養(yǎng)進(jìn)行訓(xùn)練,有利于引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)踐中。楊啟梅也認(rèn)為生活化教學(xué)能夠提升中學(xué)生的生物核心素養(yǎng)水平。張嶙指出:要設(shè)計(jì)差異化的情境教學(xué)方案,以不斷激活中學(xué)生參與核心素養(yǎng)培養(yǎng)的學(xué)習(xí)能動(dòng)性。綜上所述,生物核心素養(yǎng)包含多個(gè)維度,采用情境教學(xué)引導(dǎo)的方式能夠有效激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性,最終達(dá)到培養(yǎng)他們核心素養(yǎng)的目標(biāo)。
如圖1所示,本文將生物學(xué)科核心素養(yǎng)歸納為生活層面素養(yǎng)、實(shí)物層面素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)層面素養(yǎng)和問題探究層面素養(yǎng)四個(gè)方面,并以這四個(gè)方面為切入點(diǎn),構(gòu)建對應(yīng)的生物學(xué)情境式教學(xué)資源體系,開展差異化的教學(xué)實(shí)踐,培養(yǎng)中學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。具體的開發(fā)方案包括三個(gè)方面:首先,教師應(yīng)對生物學(xué)核心素養(yǎng)及情境式教學(xué)的概念進(jìn)行深入挖掘,提煉其中的理論精髓,作為構(gòu)建情境式教學(xué)資源系統(tǒng)的依據(jù);其次,教師應(yīng)深入研讀新教材,提取其中能夠與生物學(xué)核心素養(yǎng)相結(jié)合的教學(xué)切入點(diǎn),并結(jié)合生活、實(shí)物、實(shí)驗(yàn)和問題四個(gè)方面,創(chuàng)設(shè)情境式教學(xué)資源體系;最后,基于構(gòu)建好的情境式教學(xué)資源庫開展差異化的情境教學(xué),通過不同的情境交互學(xué)習(xí),循序漸進(jìn)地引導(dǎo)中學(xué)生建構(gòu)起系統(tǒng)的生物學(xué)核心素養(yǎng)體系。需要指出的是:情境式教學(xué)資源應(yīng)包含多個(gè)方面,如慕課教學(xué)資源、校本教材資源、音視頻教學(xué)資源、虛擬交互式教學(xué)資源等,以達(dá)到通過不同的情境資源全面激發(fā)學(xué)生參與生物課程學(xué)習(xí)興趣的目的。
圖1 基于核心素養(yǎng)的生物學(xué)情境式教學(xué)資源開發(fā)方案
基于核心素養(yǎng)構(gòu)建生物學(xué)情境式教學(xué)資源庫,以差異化教學(xué)資源為載體,采用情境創(chuàng)設(shè)的方法實(shí)施教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生在不同的學(xué)習(xí)情境下接觸差異化的課程知識,建立起對生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,找到核心素養(yǎng)培養(yǎng)的切入點(diǎn),并通過循序漸進(jìn)的過程逐步培養(yǎng)中學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。在具體的教學(xué)實(shí)施中,應(yīng)采用以下方法設(shè)計(jì)和組織過程:
1.學(xué)情調(diào)研。教學(xué)開始前,教師應(yīng)對試點(diǎn)班學(xué)生進(jìn)行學(xué)情調(diào)研,采用問卷法、訪談法、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)法深入調(diào)研授課班級的學(xué)情,包括:學(xué)生的生物學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、成績層次、學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)能力、對核心素養(yǎng)的認(rèn)知、對情境式教學(xué)的認(rèn)知等,收集相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,作為情境式教學(xué)方案實(shí)施的依據(jù)。
2.情境構(gòu)建?;趧?chuàng)設(shè)好的四類情境式教學(xué)資源庫,設(shè)計(jì)生活化、實(shí)物化、實(shí)驗(yàn)化、問題化的多維度教學(xué)情境,依托線下線上教學(xué)載體,融合中學(xué)生物學(xué)科的知識點(diǎn),創(chuàng)建多維度教學(xué)情境開展教學(xué)。
3.素養(yǎng)激發(fā)。在多維度教學(xué)情境中,通過理論和實(shí)踐學(xué)習(xí)過程,滲透生物核心素養(yǎng)的元素,不斷激發(fā)學(xué)生參與生物學(xué)習(xí)的積極性,從細(xì)節(jié)入手螺旋上升式地激發(fā)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
4.評價(jià)總結(jié)。在每個(gè)課例教學(xué)完成后,構(gòu)建針對性的評價(jià)指標(biāo)體系,對學(xué)生的核心素養(yǎng)達(dá)成情況進(jìn)行客觀評價(jià)。
生活情境資源的構(gòu)建和應(yīng)用,意在幫助中學(xué)生將所學(xué)的生物學(xué)理論知識與日常生活聯(lián)系起來,引導(dǎo)學(xué)生深刻地認(rèn)知到:生物學(xué)科知識內(nèi)容并非純理論的,而是能夠用于解決生活中常見的各類問題的,從而調(diào)動(dòng)起中學(xué)生參與生物學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和科學(xué)探究核心素養(yǎng)。以《了解釀酒中的無氧呼吸》為例,闡述具體的生活情境教學(xué)資源應(yīng)用方案。
首先,課前激發(fā)。教師將與教學(xué)主題有關(guān)的資料,如無氧呼吸的原理、不同供養(yǎng)環(huán)境下酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等,制作成微課、課件、圖片等形式,上傳到生活情境資源平臺上,引導(dǎo)學(xué)生利用課前時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí),并可通過班級微信群、QQ等載體與教師進(jìn)行交流,初步建立起生活中的釀酒活動(dòng)與生物學(xué)中的無氧呼吸的關(guān)聯(lián)。
其次,課中實(shí)踐。教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀本地的金銀花酒廠,將課堂情境與生產(chǎn)生活情境結(jié)合起來,深度了解無氧呼吸與釀酒的知識。在參觀學(xué)習(xí)前,教師引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備學(xué)習(xí)單,用來記錄釀酒過程中與無氧呼吸有關(guān)的各類問題,例如釀酒時(shí)為什么要蒸糧?攪拌酒曲時(shí)為什么要事先測量溫度?……讓同學(xué)們帶著這些問題進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)、思考探索、深度實(shí)踐。
最后,課后總結(jié)。學(xué)生們通過參觀實(shí)踐,收集了與釀酒無氧呼吸有關(guān)的數(shù)據(jù)和資料,教師引導(dǎo)他們將資料整理成冊,發(fā)布到班級微信群或情境式教學(xué)資源庫中,通過課后交流探討,進(jìn)一步夯實(shí)所學(xué)的理論知識。
實(shí)物情境資源是一種基于師生交互行為構(gòu)建成的生物學(xué)習(xí)資源,通過師生共建共商共享的方式,圍繞生物學(xué)科中的模型、實(shí)體等知識點(diǎn),在交互活動(dòng)的情境下逐漸形成系統(tǒng)完善的情境式教學(xué)資源體系。通過實(shí)物資源的建設(shè)和應(yīng)用,教師能夠引導(dǎo)學(xué)生積極參與生物課堂的實(shí)踐性活動(dòng),更好地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、科學(xué)探究能力、空間想象能力,激活學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。以《細(xì)胞器三維模型實(shí)物制作》為例,闡述具體的實(shí)物情境教學(xué)資源應(yīng)用方案。
首先,課前激發(fā)。課前階段,教師仍利用在線平臺上傳細(xì)胞器模型制作有關(guān)的微課、課件等知識內(nèi)容,建立起課前交互的預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生們自主觀看學(xué)習(xí)資源,分享預(yù)習(xí)心得,掃清有關(guān)的理論學(xué)習(xí)障礙。
其次,課中實(shí)踐。課中場景中,教師將課前階段的實(shí)物情境資源搬到教室里,為學(xué)生提供細(xì)胞器模型制作的實(shí)物資料,如橡皮泥、連接桿等,在為學(xué)生深入講解細(xì)胞器結(jié)構(gòu)、功能、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等概念的基礎(chǔ)上,帶領(lǐng)學(xué)生動(dòng)手制作細(xì)胞器模型實(shí)物,充分鍛煉學(xué)生們的動(dòng)手實(shí)踐和探索研發(fā)核心素養(yǎng)。
最后,課后總結(jié)。課后場景下,教師引導(dǎo)學(xué)生們將制作好的細(xì)胞器模型實(shí)物拍攝成精美的圖片、視頻等素材,上傳到實(shí)物情境教學(xué)資源庫中,作為課程教學(xué)的實(shí)物資源,為今后的教學(xué)實(shí)踐積累素材。
實(shí)驗(yàn)情境亦是中學(xué)生物學(xué)科教學(xué)中非常重要的一種情境模式,基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)情境應(yīng)更加注重“實(shí)驗(yàn)操作—結(jié)果思考—理論建構(gòu)”的流程,即:圍繞教學(xué)主題的實(shí)驗(yàn),不應(yīng)僅僅停留在動(dòng)手的層面,而應(yīng)該通過實(shí)踐操作幫助學(xué)生建構(gòu)起理性認(rèn)知,夯實(shí)理論體系,培養(yǎng)起科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、探索創(chuàng)新的核心素養(yǎng)。以《光與光合作用》為例,闡述具體的實(shí)驗(yàn)情境教學(xué)資源應(yīng)用方案。
首先,課前激發(fā)。教師于課前將與光合作用有關(guān)的理論和實(shí)驗(yàn)資料上傳到情境式教學(xué)資源平臺上,例如海爾蒙特實(shí)驗(yàn)、薩克斯實(shí)驗(yàn)等圖片資料,光合作用的實(shí)驗(yàn)流程和數(shù)據(jù)分析可見資料等,引導(dǎo)學(xué)生在線自主預(yù)習(xí),建構(gòu)起基本的光合作用實(shí)驗(yàn)情境認(rèn)知。
其次,課中實(shí)驗(yàn)。課中階段,教師為學(xué)生準(zhǔn)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,在教室內(nèi)搭建起基本的光合作用實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課前預(yù)習(xí)的理論和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,分組進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)操作,通過實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù),自主繪制光反應(yīng)、暗反應(yīng)階段的能量傳導(dǎo)圖,鍛煉他們的自主探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。
最后,課后總結(jié)。課后階段,教師一方面引導(dǎo)學(xué)生們將實(shí)驗(yàn)所獲的數(shù)據(jù)進(jìn)行完善,在平臺上提交小組繪制的光合作用能量傳導(dǎo)圖,另一方面激發(fā)學(xué)生們在平臺上利用語音、文字分享自己的學(xué)習(xí)體會,構(gòu)建交互式的課后總結(jié)分享情境。
通過創(chuàng)設(shè)問題情境引導(dǎo)學(xué)生深度思考,能夠全面激發(fā)學(xué)生的自主思考和創(chuàng)新分析能力,鍛煉他們的邏輯思維和抽象思維,養(yǎng)成愛思考、善思考、勤思考的好習(xí)慣,為培養(yǎng)學(xué)生的生物核心素養(yǎng)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。因此,以問題情境資源為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)和組織生物學(xué)情境式教學(xué)活動(dòng)有著重要的教改意義。以《DNA遺傳物質(zhì)》教學(xué)為例,闡述具體的問題情境教學(xué)資源應(yīng)用方案。
首先,課前激發(fā)。教師將DNA遺傳物質(zhì)有關(guān)的學(xué)習(xí)資料上傳到情境式教學(xué)平臺上,并提出了很多課前預(yù)習(xí)問題,如通過觀看預(yù)習(xí)資料,你認(rèn)為哪種物質(zhì)是遺傳物質(zhì)?格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明“轉(zhuǎn)化因子”是什么?……引導(dǎo)學(xué)生自主預(yù)習(xí),并嘗試解答這些問題。
其次,課中實(shí)踐。課中階段,教師通過多媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)視聽設(shè)備為學(xué)生播放問題相關(guān)的學(xué)習(xí)視頻、課件等資源,引導(dǎo)學(xué)生分組思考問題的答案,透過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究原理本質(zhì),激發(fā)學(xué)生圍繞問題進(jìn)行科學(xué)思考,在一個(gè)又一個(gè)問題情境中鍛煉學(xué)生的自主和分組思考能力,通過解決情境問題獲取DNA相關(guān)的知識,鍛煉他們的思維能力。
最后,課后總結(jié)。教師在情境式教學(xué)平臺上發(fā)布課后深度思考作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生們根據(jù)課內(nèi)所學(xué)進(jìn)一步思考DNA遺傳物質(zhì)的相關(guān)問題,并組織課后在線交流分享等活動(dòng),激發(fā)學(xué)生探索思考和創(chuàng)新思維的能動(dòng)性。
生物學(xué)情境教學(xué)資源的開發(fā)和應(yīng)用,意在全面培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)探索、深度思考、理實(shí)融合、生命意識等多樣化的生物核心素養(yǎng),為他們今后的升學(xué)生活奠定良好的基礎(chǔ)。各級學(xué)校應(yīng)為基于核心素養(yǎng)的生物學(xué)情境式教學(xué)資源庫建設(shè)和應(yīng)用提供必要的軟件和硬件保障措施,并出臺配套的績效政策,激勵(lì)更多的生物教師探索和應(yīng)用情境式教學(xué)方法,建設(shè)情境式教學(xué)資源體系,不斷提升中學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。