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基于核心素养的高中生物教学策略探究

2022-05-30彭晓苓

考试与评价 2022年9期
关键词:生物学考查实验教学

彭晓苓

高中生物学课程标准将学科核心素养作为本课程的宗旨。生物学学科素养的四个要素——生命观念、科学思维、科学探究和社会责任,是教师开展课堂教学的总目标。对于高中阶段的学生而言,核心素养对他们的未来发展具有极其重要的作用,因此在进行生物教学过程中教师需要对教学方式进行创新和完善,在激发学生学习生物学科兴趣的同时提升学生的核心素养。

一、近年高考试题中对核心素养的考查

为了使教学质量得到保障,助力学生各方面的均衡发展,新的中学教学纲领中明确提出需要结合基础教学达到培养学生核心素养的目的。核心素养是通过后天的教学所获得的,所有人只有在学习过程中才能逐渐获得核心素养,促进其后期的顺利发展。高中阶段的教师在进行实验教学时,需采取对教学方式进行创新,或對生物科学领域的深入探析等方式为祖国培养更多的科研人才。

2021年、2020年山东高考生物试题对考生核心素养的考查,总体来说,难度较高。以基因工程知识点的考查为例,山东高考2021年第25题,以对地中海贫血的基因治疗为情境,考查了限制酶的作用、基因表达载体的组成、启动子的作用等,题目难度系数大;其中启动子的插入位点和插入方向、荧光蛋白基因的表达等都需要学生有很强的理解信息、获取信息的能力,以及综合运用知识解决问题的科学思维和科学探究能力,通过基因工程考查学生的结构与功能观。山东高考2020年第25题,结合图形,要求学生理解启动子的功能和编码蛋白质的基因的结构,掌握PCR扩增技术的操作过程和引物的作用,难度中等。同一年的北京高考对基因工程的考查难度更大,2021年第21题,对考生逻辑思维能力的考查更加重视,能够正确获取有效信息是突破该题的关键。2020年第21题,对籼稻粳稻杂种优势进行考查,涉及到配子不育、杂交、连续多代回交和筛选等问题,这类试题与生产实践相联系,并涉及到最先进的育种理论,能激发学生学习生物学的兴趣,使学生对生物学前沿科学的探究更加了解,拓展了学生的视野,体现了高考对科学思维、社会责任等核心素养的要求。

总体来说,考试内容越来越注重对学生实践能力及核心素养的考查。就现阶段的教学实践而言,想要对学生的核心素养进行培养,教师就必须进行思想转换,如角色方面、教学理念等,在教学期间注重学生的主体地位,对学生进行帮助和引导,提高学生的科学思维,帮助学生获得发现并解决问题的能力,最终促进学生核心素养的提升。

二、新高考重视对最新科技成果、优秀传统科学技术、爱国主义情怀培养、生态文明建设、科学劳动观念的考查

新冠肺炎相关知识点已经连续两年在高考中考查,并且相比全国卷,考查难度较大。如2021年北京卷第16题,考查了重组腺病毒载体疫苗;2020年北京卷第11题,考查了针对新冠病毒的全人源单克隆抗体;2021年山东卷第15题考查了针对非洲猪瘟病毒制备单抗的问题。这几道题难度系数中等,是对课本知识点的拓展和延伸,是将课本理论知识应用到生产实践的典型例子,是对生物学生命观念、科学思维、社会责任核心素养的考查。

此外,山东高考中对血糖调节过程中两种细胞的功能、单克隆抗体、传统发酵技术生产葡萄酒、微生物培养、光呼吸、基因治疗等进行了考查,聚焦优秀传统科学技术,注重时代特点,体现了鲜明的生物学科特点。

三、今后山东高考生物学会怎么考

通过对近两年高考试题的研究分析,预计今后山东高考会继续重点考查考生的生物学核心素养,同时会对近两年的重大科学理论成果进行考查。预测如下:

1. 以问题情境为导向,贴近学生实际生活。考查学生应用所学知识和技能解决实际问题的能力,体现核心素养中对考生科学思维、科学探究能力的要求。

2. 反映社会、经济和科学发展的要求。通过介绍近几年的生物科学成就,如基因编辑、中国科学家实现二氧化碳到淀粉的人工合成、制造新冠疫苗的步骤、器官移植等,体现核心素养中对生命观念、社会责任的要求。

3. 对学生实验活动设计能力、探究能力的考查。如基于自由组合定律,以杂交水稻为材料,探究不育系、恢复系、保持系水稻品种的培育;转基因生物的筛选、有害物种的防治方法等,体现核心素养中生命观念、科学探究、社会责任的要求。

4. 对社会热点问题的考查。“绿水青山就是金山银山”,近年国家大力开展环保检查,严格污水、废弃物的处理流程,体现在生物学考试中,如高效降解石油的转基因工程菌、利用微生物降解农药、水灾的治理、有机物污染问题等,要求学生从生物学原理上出发,解决社会问题。

此外,体外生殖、酶制剂的生产、发酵工程在医药食品领域的应用、肿瘤早期精准诊断的方法等,都可能出现在问题情境中,考查体现核心素养中生命观念、社会责任的要求。

四、基于核心素养的高中生物学教学的几点建议

《普通高中生物学课程标准》是高中生物学教学的依据。教师应在认真学习和领会的基础上,结合学校和学生的实际,创造性地开展教学工作。为了更好地应对山东新高考模式,教师在教学过程中,要带领学生全面回归课本,围绕基础知识全面、系统地学习,如课本的正文、科学视野、资料卡片、小字部分、课后习题等都要学习,不留死角。具体如下:

1. 高度关注生物学学科核心素养的培养

教师的教学方法对于教学质量具有极大影响,是教学质量得到保障的前提,因此为了使得学生的核心素养得到提升,任课教师需要对以往的教学方法进行创新和完善,为学生创造一个适合学生发展规律的学习环境和发展环境,对生物实验教学的重难点进行明确。仔细阅读生物实验书,我们不难发现,大多数实验都明确要求学生独立完成,但是有部分实验教师为了防止学生在做实验时出现一些事故,变成了直接由教师进行演示实验。为了防止此种现象在今后的实验教学之中再次出现,教师在展开教学活动时一定要将理论与实践相结合,在正式授课之前,深入了解学生的基本特征,确保学生在教学中的主体地位,根据实际状况,对有关仪器的规范使用进行详细说明,在实验教学期间帮助、辅导学生,让学生可以独自完成生物实验。教师需要树立新时代“因材施教”的教师观,对实验教学的具体内容进行深入分析,分析学生在实验学习中所出现的问题,并以此为根据为学生提供相关帮助。

2. 进行探究性学习是落实生物学学科核心素养的关键

教学过程不只是教师的演示、讲解过程,也是师生交流、共同解决问题的过程,因此,在课堂中,教师要给学生布置讨论、探究的活动,让学生亲自参与和实践,课下让学生查找课堂中要用到的科学家们的探究历程、实验现象、科学前沿等,重视信息化环境下的学习。在课堂活动中,鼓励学生多讲、大胆讲,组内共同讨论,组间相互补充。问题设置要有挑战性,不能是课本上的知识点或原话,应该是对基础内容的提高,或对实验设计的补充、实验思路的创新,真正体现对学生学习能力的考查。

3. 通过大概念的学习,帮助学生形成生命观念

高中生物的必修课程和选择性必修课程的内容设置是围绕大概念、重要概念、一般概念展开的,因此,教师在组织教学活动时,应以学科大概念为核心,使课程内容结构化,并以活动主题为引领,使课程内容情境化。在教学过程中,教师要更正学生头脑中原先错误的生物学观念,通过向学生提供丰富的生物学实例、有代表性的事实,来为学生新的观念提供支撑,通过对多样性的实例进行抽象概括,使学生总结出正确的生物学观念,并以此来构建生物学知识框架。

4. 注意学科间的联系

生物学同物理、化学联系紧密,生物学中很多重要的研究方法、实验技术等用到了物理手段和化学原理,同时,生物学还与信息学、工程学、数学等相互渗透、共同发展。因此,在教学过程中,注重各学科间的联系,有利于学生理解科学的本质,提升科学思维,加强科学探究能力,形成正确的生命观念。

5. 提升教师的教学能力和专业素养

现今,教师的教学能力受到了社会各界越来越多的关注,在新时代背景下对教师各方面的能力也提出了新的要求。就生物学科而言,学习的难度相较于其他学科而言难度较大,对学生的动手实践能力有极高的要求,任课教师在展开实验教学时,需时时刻刻关注学生,根据学生在实验操作中所出现的一些问题展开针对性的辅导和帮助。对教师本身而言,我们需要具有终身学习的意识,掌握学科前沿的讯息以及各种教学动态,使得教学内容及相关方法可以跟随时代的步伐,使学生获得更加广阔的思维。对于学校而言,需要关注学校的师资力量,对年轻教师进行统一的培训,为他们综合能力的提升提供必要的条件,为今后生物实验教学的顺利进行打下坚实的基础,获得培养学生学科素养、助力学生均衡发展的能力。

结束语

总的来说,基于核心素养的高中生物学教学对教师与学生的能力都提出了更高的要求,教师在展开教学活动期间,需学会将实践与理论相结合,深入探析教学目标,紧紧抓住其中的要点内容,为未来实验教学的顺利进行打下坚实的基础,并在教学期间将教学的针对性、全面性完美展現,最终使得教学效率得以提升,使学生的生物学科素养在教学过程中得以升华。

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