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基于核心素养培养的教学策略
Posted by 万木争荣 2018-5-9 10:19:00

基于核心素养培养的教学策略

——“人体的激素调节”一节为例

江苏省泰州市九龙实验学校(225300)万小荣

摘要 核心素养的培养在生物学教学中得以落实,势在必行。本文以“人体的激素调节”为例,深入钻研教材,挖掘核心素养;精心设计教学,培养核心素养;课外实践活动,提升核心素养。探寻核心素养培养的教学策略。 

关键词 例谈 核心素养 培养 教学策略

教育改革不断深入,以学生的发展为本,提升学生的核心素养为宗旨,已成为教育改革的方向,核心素养的培养应该渗透到每个学科,不同学科都有具体的核心素养,生物学科的核心素养是:生命观念、理性思维、科学探究、社会责任,四个要素形成统一整体,生命观念是基础,理性思维和科学探究互为倚重,最终形成社会责任意识。一线教师应该好好理解其深刻内涵,将生物学核心素养的培养落到实处,渗透到每节课中。本文以“人体的激素调节”为例,谈如何培养学生的生物学核心素养,以探寻核心素养培养的教学策略。

1 深入钻研教材 挖掘核心素养

苏科版八年级上册“人体的激素调节”是人体生命活动的调节第三节,主要有两方面内容:内分泌系统的组成、激素调节的作用。深入钻研教材才能挖掘其中的核心素养。

1.1 认真研读“生物学课程标准”

    通过研读《生物学课程标准》,发现本节内容是10个一级主题的第5个“生物圈中的人” 第4部分“人体通过神经系统和内分泌系统调节生命活动”中的,具体内容是:举例说明人体的激素参与生命活动调节,活动建议:收集糖尿病或地方性甲状腺肿病的资料。研读课程标准,找准本节内容所处的位置,从整体上把握,将零散的知识点纳入生物学整体体系中。

1.2认真解读教学用书

教学用书有四个方面的内容:教学目标、教材分析、活动指导和教学资源。认真解读教学用书,可以明确教学目标,理解教材编写意图,有效实施教学。

1.3认真阅读教材

    教材是连接师生的桥梁,亦是生物学知识呈现的形式。本节教材从青春期身体微妙变化引入,首先观察人体主要的内分泌腺,然后认识激素的调节作用,教材中有丰富的图文资料,帮助学生理解。

1.4 查阅其他资源

教学其他资源包括教学杂志、教学网络等,查阅其他资源,可以吸取他人的宝贵经验,丰富自己的教学,加深对教材的理解。

深入钻研教材,可以挖掘本节内容中有以下核心素养:生命观念,通过学习,学生关注自身及家人健康,亦即关注生命,不同内分泌腺分泌不同的激素,有其相应的调节功能,这是结构与功能的关系,激素的调节作用,能够使人体生理活动,如新陈代谢、生长、发育等处于稳定平衡状态,这是调节和平衡的关系。科学探究,教材中有科学家研究糖尿病的发病原因的经典探究,课后DIY“模拟检验糖尿或蛋白尿”,可以培养学生科学探究能力。理性思维,教材中的经典实验:从狗的胰岛细胞中提取到胰岛素,并用胰岛素治疗糖尿病患者获得成功。整个过程运用推理、分析、综合、归纳等。社会责任,由于内分泌腺分泌的激素过多过少都会导致一些生理活动的异常,碘是合成甲状腺素的重要成分,缺碘会使甲状腺素合成减少,导致甲状腺肿大。如何合理补碘,是人们关注的,人人都有责任。了解STS相关内容,可以激发学生对国家的自豪感、对人类社会的责任感,认同科学、技术和社会的相互作用,形成学好生物科学解决社会生活问题,对社会对人类的担当和责任意识。

2 精心设计教学 培养核心素养

2.1 生活情境导入 关注生命体验

建构主义学习理论认为:学习是学生主动的建构活动,学习应与一定的情境相联系。“情境”就是根据教材的内容和学生的心理特点,创造出具有人文情感的一种意境,一种气氛,引导学生在这种设置的氛围中涌起情感波澜,激发学习动机和探索欲望,入情入境地去感悟问题、探索问题,并最终解决问题。情境创设要真实,符合学生生活实际,符合其认知特点,才能引导学生从中发现问题、提出问题、解决问题[1]。感悟生命价值,尊重生命、珍惜生命,关爱健康。本节通过视频:母亲(最近出现体重下降、乏力、视力下降、多尿、多饮、多食症状)去医院看病引入。让学生体会到生命的重要,从老师沉重的心情,读懂老师是多么的爱自己的妈妈,孝敬老人、尊重老人是子女应尽的责任和义务。母亲先到消化科看病,医生了解病情后,建议她去内分泌科检查。学生能够感悟到:根据病症可以大致推测出病因,提出问题:为什么母亲要到内分泌科检查?这种病是什么原因引起的?带着诸多疑惑和复杂的心情,激发探究的欲望,进入新知的学习。

2.2 自主创新模型 构建核心概念

刘恩山教授在“关于凸显重要概念”教学的答记者问中也特别指出:“学生对抽象概念的接受需要以事实或者感性的、直观的材料作为基础,这是在强调概念教学之后教师要特别注意的地方。”故,使用模型教学落实重要概念的传递也越来越受重视。模型能简化和纯化复杂的认识对象,巧用物理模型,能使核心概念变抽象为具体[2]。本节中有一难点:胰腺与胰岛的关系,内分泌腺和外分泌腺的区分(此难点到了高中也有相当一部分学生搞不清楚)。教材中只用文字介绍了外分泌腺和内分泌腺的概念,学生并不能真正理解,也不能形成长久记忆。为了突破此难点,笔者花费很多时间,进行研究,动手制作,制作出拼装简单,动态效果好,便于学生理解的教学模型。(如图1)

2.2.1 用成熟的丝瓜果实,从中间纵切开,去掉里面黑色的种子,在内部一端用剪刀剪去部分筋络,用一气球镶嵌其中,将乳胶管固定于丝瓜筋络中,一端套在气球口上,另一端露出果实外,用乳胶管弹簧夹夹住。

2.2.2,将十多个LED发光二极管分散镶嵌到丝瓜筋络内部,并联于红、蓝色细导线上,导线与开关、电源串联,形成电路。

2.2.3整个丝瓜果实相当于胰腺,内部的发光二极管相当于胰岛,闪光相当于产生激素,气球相当于胰腺腺泡,乳胶管相当于导管,红、蓝细导线相当于毛细血管,水相当于胰液。(如图2

2.2.4 使用时,用注射器往乳胶管内注水,装进气球。将乳胶管弹簧夹松开,水从导管流出,帮助学生理解:胰腺分泌胰液通过胰管排出,然后送到小肠,胰腺是外分泌腺;剖开丝瓜果实,打开开关,接通电源,LED发光二极管闪烁,帮助学生理解:胰岛分泌胰岛素直接进入毛细血管,胰岛是内分泌腺。

通过此直观动态模型演示,学生能够很好的理解教学难点,通过操作、观察、比较、分析,能够理性、审慎,完整而又准确的建构核心概念,学生在动手制作,直观演示过程中,独立思考、合作交流、提出疑问、想方设法共同解决,整个过程凸显出学生科学探究等多种能力的提升。

2.3 设计阶梯问题 训练理性思维

理性思维是指学生崇尚并形成科学思维的习惯,能够运用归纳与概括、演绎与推理、批判性思维等方法探讨生命现象及规律,审视或认证生物学社会议题[3]。运用教材中的经典实验,进行深入分析,巧妙设计问题串,引导学生一步步进行有效的推理,从而建构科学概念,理性思维得以训练,核心素养得以培养。本节内容通过班廷等科学家为研究糖尿病的发病原因,进行一系列实验,设计成表格如下(表123)。

1  切除胰腺的狗与切除胰腺后将胰腺移植到腹部的狗的比较

实验过程

实验现象

实验结论

切除狗的胰腺

尿液中葡萄糖出现    

糖尿病与______有关

将切除的胰腺移植到狗的腹部皮下

尿液中葡萄糖消失

提出问题:通过比较,你发现糖尿病与什么有关?

2  结扎胰管的狗与不结扎胰管的狗的比较

实验过程

实验现象

实验结论

结扎狗的胰管

胰腺细胞萎缩胰岛细胞正常,尿液中无葡萄糖

糖尿病与       细胞有直接关系

不结扎狗的胰管

胰腺细胞正常胰岛细胞正常,尿液中无葡萄糖

提出问题:通过比较,你进一步发现糖尿病与什么细胞有直接关系?

3  注射胰岛细胞提取液的糖尿病狗与不注射胰岛细胞提取液的糖尿病狗的比较

实验过程

实验现象

实验结论

给糖尿病狗注射胰岛细胞提取液

尿液中葡萄糖得到控制

糖尿病与           有关

不给糖尿病狗注射胰岛细胞提取液

尿液中有葡萄糖

提出问题:通过比较,你最后发现糖尿病与什么有关?班廷等科学家为什么要做此实验呢?

将科学家的经典实验设计成表格,让学生通过比较、分析,借助阶梯问题串,一步步将思维引向深入,从低阶思维,走向高阶思维,训练学生的理性思维。班廷等科学家为什么要做此实验?让学生感悟到:向科学家学习,学习他们善于发现问题,敢于尝试用新方法解决问题,知难而上,不达目的不言弃的精神;学习他们面对人类可怕的对手——糖尿病,勇敢地站出来,英勇的战斗;学习他们为人类(当时糖尿病就如同现在“爱滋病”,会谈病变色,胆战心惊),对社会的一份担当和责任。这也正是核心素养中的社会责任的要求。

2.4 适时利用STS 激发社会责任

生物学科的社会责任,是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论,作出理性解释和判断,尝试解决生产生活中生物学问题的担当和能力[4]

教材中增加STS内容,其目的是让学生懂得科学、技术和社会三者的关系:重视科学、技术在生产、生活中的运用,重视科学的价值取向,科技发展的后果承担一定的社会责任。发展学生的科学素养,激发学生对科技的兴趣,增加其对科技议题的决策能力,使学生逐渐适应未来,形成正确的价值观与世界观。本节教材中的STS是“中国首次人工合成结晶牛胰岛素”,在学生建构了胰岛素可以治疗糖尿病患者后,引导学生质疑:胰岛素从哪里来?学生通过查阅资料,了解到我国首次人工合成结晶牛胰岛素,可以解决胰岛素缺乏问题,为人类为社会作出了伟大的贡献,学生感到非常自豪,体会到我国的科技水平,感悟到自己应该好好的学习科学,而且要能够运用科学解决社会、生活中的问题,更重要的是要不断创新,发现更多的生物学新知识、新技术,为人类社会解决还没有解决的现实问题(诸如艾滋病、癌症的治愈等)。激发学生强大的社会责任意识。

3 课外实践活动 提升核心素养

学生核心素养的培养应该有延续性,小学、初中、高中到大学,从学校到社会,从课内到课外,不间断的进行。核心素养的培养是渐进的过程,不同的年龄有不同的要求,逐步提升。

本节内容对学生核心素养的培养,可以延续到课外。“廉价烤鸭“”被爆光(樱桃谷瘦肉型鲜鸭生长期在1个月左右,故叫“月鸭”。“速成鸭”吃的饲料里大多掺有激素,而且鸭子每3天就要打一次激素针,这样养成的鸭子怕自然光也怕水。这种速成的鸭子,从出生到被卖掉的一个月里,从来没有下过水、挪过窝,40天就能长到11.5kg,长大后就成了街头巷尾的烤鸭原料)。引起人们的广泛关注,课后布置学生查阅有关“廉价烤鸭”事件,了解引起的原因,关注事态的进展,提出解决的办法,能不能用生物学知识解决此类问题,还人类安全的食品,保证人们生命安全。

培养学生的核心素养,不能只留于形式,作为教育工作者,尤其是一线教师,应该从平时教学开始,扎实工作,勇于创新,大胆放手,真正为社会培养有用的高素质人才。

 

基金项目:江苏省教育科学“十三五”规划2016年度课题“基于发展学生生物学核心素养的校本课程构建研究”(编号:B-a/2016/02/10)

作者简介:万小荣(1971-),男,本科毕业,中学高级教师,E-mail:tzjlwxr@126.com

手机号码:13961045083

参考文献

[1] 陆晖.浅谈用情境包裹核心问题的教学策略[J].中学生物教学,20177):58.

[2] 杨娟.巧用模型提高高中生物核心概念教学有效性[J].中国教育技术装备,2014158):1618.

[3] 谢树亮.理性思维也需要“脑盘急转弯”[J].中学生物教学,20177):67

[4] 邓鹏.生物学科核心素养中的“社会责任”的思考与落实[J].中学生物教学,20177):69

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