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摘 要:研究性教学模式是当下教育趋势所倡导的。在教学过程中,注重科学的严谨性,重视生物学科知识与实际生活的联系,才能在生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等方面更好地发展学生的生物学核心素养,使学生通过学科学习而逐步形成正确的价值观、必备品格和关键能力,充分体现学科特点和学科育人价值。但是在实践研究中发现,我国当前的高中学校大多存在教学效率难以达到预期要求的问题,一些教学问题也较为突出,对特殊性的重视和对普遍性的忽视形成对比,以致于学生的知识零散难以形成系统体系。基于这一问题,笔者参考大量文献进行了收集整理,并融合到实际教学当中,对其进行了更进一步的丰富完善,形成了完整的教学过程,下文将以《内环境与稳态》为例,浅谈当前形势下的高中生物有效教学。
关键词:内环境;稳态;高中生物;课程设计;理论教学
《人体的内环境与稳态》是普通高中课程标准实验教科书必修3《稳态与环境》第一章的内容,本章节中选取了有关生命活动调节与稳态的知识,有助于学生理解高等生物个体生命活动的规律,从系统分析的角度,认识个体生命系统的稳态,也有助于学生理解健康生活方式对于维持人体内环境稳态、疾病预防的意义。在此过程中渗透课程中相关知识,以供读者阅读思考。
一、系统论与生物科学论的含义简述
生物学的学科概念就是对自然界中存在的基本的生物行为现象和生命规律活动所作出的分析总结,在其中归纳出人类意识层面的事物本质和物体属性,具有鲜明的科学特征。在高中阶段的生物学学时中,对一个科学概念的学习必须逐步深入,注重科学史的学习,弄清楚知识的来龙去脉,另外还要考虑学生的认知能力和理解程度。而系统论则是整体层面上的,探究系统与系统之间、系统与系统中的部分成分之间的关联联系,探寻的是系统整体的规律现象,对于复杂的课题理论往往能提出独特的思路,系统与系统的组成层级之间,不变的是存在于双方之间的辩证联系。
二、构建生物课程教学框架
1.确定章节重点内容,找到合适的切入点
从某个角度来说,所有存在的科学观念都要依存于系统的载体形式。作为学科的执教教师,要能够指引学生发现科学观念的客观存在性,使他们理解并应用与构建自身的理论知识框架。例如高中生物学中的必修部分,新课程的设置推行意义在于使学生不再从单一的角度,而是从宏观与微观两个层面对整个机体生命机制中的结构组成和活动规律进行理解,发现其中的联系与彼此间的作用。可以看出,必修内容都可以应用于系统论的设计构建:必修1的细胞是最基本的生命系统,研究的是细胞的结构、功能和生命历程;必修2的遗传与进化,研究的是遗传物质的本质与传递规律;必修3则是关于环境与稳定的研究。结合教材内容,参考教学计划和学生学习的实际进度,找到合适的切入节点,从新的方面去构建知识体系,调动学习的学习欲望。
2.明确框架要素,创设合适情境
以内环境与稳态章节为模板,我们对于课程的进行展开了更深入的研究。确定所要研究的是生命系统与环境的相关联系,学生参与共同整理出了该章节框架的几个主要组成因素:一是草履虫作为单细胞生物的代表与他生存的环境关联;二是普通细胞与其构成的机体环境关联;三是血液中红细胞与环境的关联;四是淋巴细胞与存在环境的关联;五是更高层次上的器官组织和系统对于生存环境的作用关联;六是整体机体内在的稳态情况。经过进一步确认整理,发现红细胞、淋巴细胞和普通细胞的层次容易混淆不利于情境创设,对此作出了简单修改,把普通细胞、红细胞和淋巴细胞整合为了一个问题,按照机体层级精简了原有的因素结构,把学生的关注点更多地集中在研究对象与环境之间的特殊性和普遍性联系,对所学知识有更加系统的认知理解。
3.分析框架细致完善基本内容
框架基础确立,接下来要做的就是细致完善框架内容,添加各层次的知识信息,完善整体系统。
先从单细胞生物草履虫说起,草履虫是单细胞生物,与生存环境有着直接的物质交换行为,从环境中直接吸取营养、水分,个体代谢产生的废弃物质也直接排放到所处环境中。因此学生要意识到,相同的环境变动,草履虫受到的影响更大,稳定性挑战也更大。
其次是红细胞、淋巴细胞和普通组织细胞。红细胞直接生活在血浆中,同样在其生活的环境中汲取养分,排出代谢产物,但是相比于简单的草履虫,它的内环境稳定性要稍好一些。淋巴细胞直接生活在淋巴中,生存环境简单易于分析。普通组织细胞大多直接生活在组织液中,实现物质交换,同时也涉及许多营养物质的运输,以及机体内部的生命活动,比如,信息的传递、物质的合成等。对组织细胞的研究还要考虑到细胞膜的透过性,所以相对更复杂一些。值得注意的是,无论是红细胞、淋巴细胞还是普通的组织细胞,他们都生活在细胞外液中。了解这一点,就有了清晰的方向。
更高一级的层次是由细胞组成的组织,然后是器官和系统。作为最基本的生命系统,细胞需要不断的获得营养物质又不断产生代谢产物,但是内环境稳态的维持并不只依赖于细胞的作用,还有各器官、系统的功能的协调以及神经-体液-免疫调节网络的调节。考虑到学生的理解水平,这部分知识较为难懂,教师可以借用多媒体设备辅助教学,通过展示整体的人体内部循环动画,来使学生明确所学知识,并且更容易串联起系统与系统之间的协同作用,从而更加轻易的理解内环境是细胞与外界环境进行交换物质的媒介这一核心观点。
三、结束语
总之,生物学的有效教学方式核心在于把学生的目光从特殊性转入对普遍性关注当中。这个过程需要教师采取科学合理的教学方式,构建整体理论框架,然后用知识细节进行更为细致的填充。后续还要注意对知识内容的再次强调和及时反思回顾,以取得更好的教學效果,提升学生学习能力。
参考文献
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[2] 朱德敏.在新课程背景下提高高中生物教学有效性.2013-08.
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