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例谈高中生物学核心素养中“生命观念”
的理解与培育
例谈高中生物学核心素养中“生命观念”的理解与培育 摘要 以高中生物学课堂教学的实例,分析说明如何对高中生进行基于结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观,稳态与平衡观四个维度生命观念的培育,从而引导学生能够用生命观念认识生命世界、解释生命现象。 关键词 高中生物教学 生命观念 实例分析
生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特征进行解释后的抽象概括,是人们对生命的总的认识或看法。生命观念的培育首先要求教师能够创设相应的学习情境,提供有价值的课程资给学生,让学生在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,形成科学的自然观和世界观,主动探究生命活动规律,解释生命现象,树立生命观念。现以高中生物课堂教学实例,说明学生如何理解与培育学生的生命观念。
1结构与功能观的理解与培育
“结构与功能观”是指生物体的结构与功能是相适应的,是生物体长期进化形成的,是生物体适应环境的一种体现。结构与功能相适应包括两层含义①一一定的结构必然对应一定的功能;②任何功能都需要一定的结构实现。无论在生
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命系统的宏观上(个体和生态系统的结构与功能是统一的)、中观上(细胞、器官、系统的结构和功能也是统一的),还是微观(构成细胞的大分子的结构与功能也是统一的)都体现了结构与功能的相统一性。
例如,在“细胞膜的结构”一节中,教师可以通过模型或多媒体向学生展示细胞膜的结构模型,引导学生分析:为什么细胞膜上脂质分子与蛋白质分子的排布是这样的?这与细胞膜的功能有什么样的关联?并在学生学习“叶绿体的结构”一节时,教师可以将该内容与光合作用的发生过程整合在一起,通过问题串引导学生层层递进地分析:为什么光合作用在叶绿体中发生?叶绿体中哪些结构及物质与光合作用是密切相关的?它为光合作用的发生提供了哪些条件?为什么光反应是发生在叶绿体的类囊体薄膜上,而暗反应则发生在叶绿体基质中?教师在进行教学设计时一定要善于围绕教学目标,整合教学内容,将细胞的相关结构与功能相联系,引导学生树立结构与功能相适应的生命观念 2物质与能量观的理解与培育
“物质与能量观”是指生命既是物质的,也是能量的。物质的合成与分解总是伴随着能量的吸收或释放;生态系统中的物质循环总是伴随着能量流动而展开。教师在课堂教学中,渗透物质和能量观,有助于引导学生运用辩证思维的方式更好地认识生命,形成科学的情感、态度和价值观,树立生
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命观念,提升学生的生物学核心素养。
教材中有很多重要概念的建构与理解都为“物质与能量观”的培育提供了支撑例证。例如,光合作用是将无机物合成有机物,将太阳能转变为化学能,并将化学能贮存在合成的有机物中。在师生共同总结光合作用的过程时,教师要引导学生构建出光合作用的过程图(图1),并将光合作用发生的两个过程光反应阶段和暗反应阶段从多方面进行比较(表1),使学生宏观上把握光合作用过程中物质与能量的变化过程,也就可以理解光合作用的本质。另外,在学习呼吸作用时,教师应有意识地引导学生将光合作用和呼吸作用进行比较,了解它们的区别与联系,有助于学生把握自然界中最基本的物质变化与能量变化规律,从而使学生能够更好地在理解生物学核心概念的基础上形成生命观念,并能够用生命观念认识生命世界、解释生命现象。 3进化与适应观的理解与培育
“进化与适应观”是指适者生存,不适者淘汰。自然界中的生物都是不断进化发展的,进化是生物适应环境的表现;生物适应环境的形式是多种多样的。学生要能够用生物进化观点解释生命起、生物多样性及适应性。
教材中有很多重要概念的建构与理解都为“进化与适应观”的培育提供了支撑例证。例如,生物的进化顺序是从水生到陆生,从简单到复杂,从低等到高等种内进化的本质是
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