運用比較法貫徹生物學學科核心素養的教學策略

運用比較法貫徹生物學學科核心素養的教學策略

——以“物質跨膜運輸實例”爲例

摘要：以物質跨膜運輸的實例爲例,闡述運用比較法中理論與實踐的比較落實於課堂的教學策略。根據教師的教法，學生通過親歷提出問題、作出假設、分析問題、解決問題等過程，潛移默化的提高學生生物學學科核心素養，以完成立德樹人的根本目標。

關鍵詞：核心素養比較法教學策略生物學科滲透現象

《普通高中生物學課程標準》立足於提高學生生物學學科核心素養爲宗旨的學科課程，要求學生主動地參與學習，在研究地過程當中反映自然科學的本質，是樹立社會主義核心價值觀的重要載體。生物學作爲自然科學的一門學科，根據學科特色以生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任作爲其學科的核心素養，因此，從教學過程中貫徹生物學學科核心素養毫無疑問已成爲培養核心素養的重要手段。下面以“物質跨膜運輸的實例”一節爲例，運用比較法貫徹生物學學科核心素養的教學策略。

1 創立合理的情境，養成生命觀念

爲了達到吸引學生的效果，授課時往往教師會採用各種方式進行導入，但大多時候都致力於把重點放在趣味性，而往往忽略了情境的真實性。據最新的新課標改革即生物核心素養的要求，真實的情境創設能正確的引起學生的注意。其真實即利用的素材是源自真實的生活、社會事件或科技探究，並不是自身虛構出來的，例如理論與現實的比較導入。藉助真實地合理化的導入，無形中學生漸漸的養成把真實的生活化現象或特性與生物生化科學交織起來，感受生命的奧祕，提升生命科學學科素養。長此以往，學生在這個過程中慢慢地便會理解結構與功能、代謝與遺傳、穩態與環境、種羣與生態之間的知識體系，並形成濃厚的生命觀念。

本節內容即“物質跨膜運輸的實例”的導入，教師可通過在課堂進行講臺演示實驗，即理論與實踐中的比較導入，把失水萎蔫的月季花浸泡在清水中（課前5分鐘），上課後即發現玫瑰花瓣變得堅挺，而且清水並沒有變色，再把月季花拿出來放到滾燙的熱水中煮片刻發現水變色了。教師對此現象解釋：從課本理論知識可知，通過這個小試驗得知有些物質能進入細胞，有些物質不能進入細胞，那物質是如何進出細胞的？緊接着就進入本節課的學習。像這樣貼近生活實際的小試驗不僅可以快速的引起學生的注意力，而且還便於讓學生理解物質跨膜運輸就在我們的生活當中，並時時刻刻的發生，讓學生形成一股強烈的生命觀念。

2 構建模型，巧用比較形成科學思維

在本節的知識中，滲透作用發生的兩個條件是一個重要的教學目標。而滲透作用是相對複雜的概念，教師在知識授予學生的時候通常採用的方法就是結合動畫，運用Flash展示給學生，通過動畫展示蔗糖分子和水分子在玻璃紙兩側的運動情況，雖然這樣生動形象，但是相對的缺乏真實性，學生無法通過親自體驗該現象。據學科素養的內容要求，教師授予實驗課時需儘量真實並具有易操性，具備真實性實驗操作有利於培養學生的科學思維能力和科學探究能力。

教師授予滲透現象的知識點時，可運用實驗室的材料，但是對課本上的實驗做一個改進，運用兩種材料進行實驗，通過對比理解半透膜的作用，同時理解滲透作用發生的兩個條件。爲了方便課堂的演示以及演示的效果，所以需要用到的材料有：相同大小的雞蛋卵殼膜2個，魚鰾1個，紅墨水1瓶，大燒杯3個，長頸漏斗3個，鐵架臺3個，細小的繩子若干，清水等。

實驗開始前，先配好一定濃度的蔗糖溶液並加入適量的紅墨水配製成紅色的溶液；同時把雞蛋用鹽酸酸化去掉蛋殼，從而獲得卵殼膜。實驗操作如下：將實驗裝置分成A、B、C三組，分別把魚鰾和2個卵殼膜用細繩綁在三個長頸漏斗中，再往長頸漏斗灌一定量的紅色蔗糖溶液。儘量在短的時間內將兩個長頸漏斗分別同時浸入A、B、C裝置對應的盛有清水或無紅墨水蔗糖溶液中（C裝置的燒杯中盛入的是無紅墨水的等濃度蔗糖溶液），此時需注意長頸漏斗的液麪必須與燒杯液麪持平。提醒學生認真觀察實驗的現象。

通過對實驗出現的現象觀察，提示學生思考：爲什麼A組和B組裝置中漏斗的液麪會升高，通過比較爲什麼C組沒有？實驗中自變量和因變量是？通過對比A組和B組裝置中的魚鰾、卵殼膜產生的滲透現象有什麼不同？和對此教師可引導學生作出假設並指導學生設計實驗驗證（很多學生會聯想到可用蔗糖酶及斐林試劑水浴加熱檢驗蔗糖是否通過卵殼膜）。讓學生學會從實驗現象中提出問題、作出假設、設計實驗、進行和分析實驗、解決問題，從而培養學生科學思維和科學探究的能力。

教師再次作出引導和指示：分別把A 組和B組裝置中的卵殼膜和魚鰾換成紗布，實驗還會出現以上現象嗎？綜上所述，通過本次實驗探究，學生自然而然的能總結出滲透現象發生的兩個條件。

3 掌握科學探究方法，學會設計實驗

探究植物細胞的吸水與失水的實驗是高中生物內容中第一個完整的探究實驗。在探究之前，學生已經具備掌握植物細胞的結構、滲透現象產生的條件、臨時裝片的製作過程、顯微鏡的操作等相關知識。這幾樣技能爲學生能更好的完成本實驗奠定了堅實的基礎。但是本探究實驗是學生第一接觸，對於探究的方法和步驟並不是非常明確，所以教師要講解探究實驗的方法和步驟，進而通過本實驗培養學生科學探究的能力。例如：教師可讓學生聯繫動物細胞的吸水和失水，以紅細胞爲例子；並提問比動物細胞結構複雜的植物細胞在高濃度溶液中又會發生什麼現象呢；讓學生做出假設並設計實驗，在實驗課堂中讓學生探究自己作出的假設是否正確。讓學生在已有的生物學科的知識基礎上，聯繫生活實際並參與個人和國家事務的集中討論，做出理性的思維判斷和決策，辨別事務的科學與否，從而樹立強烈的社會責任感。

在本節內容即將結束時，教師合理安排與社會熱點相關的問題供學生思考。例如，提問學生甲型流感的傳播途徑有哪些？社會中的甲型流感疫情如何？最後思考爲什麼感冒發燒的過程中會喉嚨腫痛並出現口乾舌燥的現象，結合本節內容談談各自的想法並交流。再例如，大家都知道青瓜具有美容美白的效果，電視劇中的演員敷面膜時常常會把兩塊青瓜切片貼在眼周，結合比較細胞的吸水和失水的知識，這樣能達到美白補水的功效嗎？正是這些看似簡答的生活細節不僅能增加學生的課堂興趣，還能培養學生看問題時會聯繫生活實際，從已有知識解決生活中的問題，並能關注社會熱點問題，從而提高社會責任感。

核心素養的貫徹是新課標改革的重點，而要讓學生潛移默化中形成良好的生物科學素養，單單靠一節課的教學授受是不夠的，教師應善於引導學生通過實踐去檢驗理論，與時俱進，勇於創新，不斷努力地的改進教學策略。

參考文獻：

［1］ 肖安慶，顏培輝. 高中生物核心素養的內涵與培養策略

［J］. 中學生物學，2017，33（3）：71-73.

［2］ 劉小平.“物質跨膜運輸的實例”的教學突破［J］. 生物學教學，2011，36（3）：8-9.