大单元教学实践应用于高中生物教学策略探析
马敬
大庆第一中学 黑龙江省大庆市 163000
高中生物课程作为自然科学领域的重要组成部分,不仅要求学生掌握生物学的基础知识,更要培养他们的科学思维能力。科学思维是指在科学探究过程中,运用逻辑推理、批判性思维、创造性思维等方法解决问题的能力。在当今社会,具备科学思维的人才更能适应时代的发展和挑战。因此,在高中生物教学中注重培养学生的科学思维具有重要的现实意义。
一、高中生物教学现状分析
(一)传统教学模式的局限
目前,部分高中生物教师仍然采用传统的讲授式教学模式,过于注重知识的灌输,而忽视了学生思维能力的培养。在这种模式下,学生往往被动接受知识,缺乏主动思考和探究的机会,导致科学思维难以得到有效锻炼。
(二)实验教学的不足
生物实验是培养学生科学思维的重要途径,但在实际教学中,实验教学存在诸多问题。例如,实验内容过于简单,缺乏创新性和探究性;实验教学过程中,教师主导过多,学生自主操作和思考的空间有限;实验评价方式单一,注重实验结果,而忽视了对学生实验过程和思维能力的评价。
(三)学生学习兴趣不高
由于生物学科知识较为抽象,部分学生对生物学习缺乏兴趣。在缺乏兴趣的情况下,学生很难主动参与到学习过程中,更难以培养科学思维。
二、高中生物教学中学生科学思维的培养策略
(一)巧设课堂情境,激发思维活力
课堂情境的创设是激发学生思维的关键。生动有趣且贴合教学内容的情境,能迅速抓住学生的注意力,唤醒他们的好奇心与求知欲,促使学生主动思考。当学生沉浸在精心营造的情境中时,会不自觉地运用逻辑思维去分析问题,尝试找出解决问题的方法,从而有效锻炼科学思维能力。
以人教版高中生物教材必修二《遗传与进化》中“减数分裂”内容为例。教师可创设这样的情境:假设你是一名遗传学家,正在研究生物的遗传规律,发现亲代与子代之间染色体数目保持恒定这一奇妙现象。那么,在生殖细胞形成过程中,染色体究竟经历了怎样的变化呢?此时,学生仿佛置身于遗传学家的角色中,迫切想探究减数分裂的奥秘。他们会带着疑问,认真观察教材中减数分裂过程的示意图,思考染色体行为变化的逻辑,尝试推理出减数分裂如何保证亲子代染色体数目的稳定,在这一过程中,科学思维得到极大激发。
(二)精研实验探究,培育思维能力
实验探究是培养科学思维的核心途径。通过自主设计实验、操作实验、分析实验数据,学生能将抽象的知识转化为具体的实践,在实践中锻炼逻辑推理、批判性思维等能力。在探究过程中,学生需对实验现象进行质疑、假设、验证,这一系列活动促使他们的思维不断深化。
在人教版必修一《分子与细胞》“探究植物细胞的吸水和失水”实验中,学生依据教材提出“植物细胞在什么条件下会发生质壁分离和复原”的问题。随后,他们按照实验原理,自主设计实验方案,选择合适的实验材料如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞,确定蔗糖溶液的浓度梯度等。在实验操作过程中,仔细观察细胞形态的变化并记录数据。当看到细胞发生质壁分离及复原现象时,学生运用逻辑思维分析原因,若实验结果与预期不符,他们会批判性地思考实验步骤是否有误,如蔗糖溶液浓度配制是否精准、显微镜操作是否规范等,从而不断完善实验,科学思维能力也在这个过程中得到培育。
(三)融合生活实例,拓展思维广度
生物学与生活紧密相连,将生活实例引入教学,能让学生感受到生物学知识的实用性。这有助于学生从生活现象中发现生物学问题,运用所学知识进行分析解释,拓宽思维视野,学会从不同角度思考问题,提升科学思维的广度。
在学习人教版必修三《稳态与环境》中“免疫调节”时,教师可结合当下生活中常见的流感现象。向学生提问:为什么有些人容易患流感,而有些人不易感染?感染流感后,身体又是如何对抗病毒的?学生联系生活中自己或他人患流感的经历,结合教材中免疫系统的知识进行分析。他们会思考不同人的免疫力差异可能与生活习惯、遗传等因素有关,还能理解免疫系统通过特异性免疫和非特异性免疫来抵御流感病毒的入侵过程。通过这样的生活实例分析,学生不再局限于书本知识,思维得以拓展,能从生活实际出发,深入理解免疫调节的原理,科学思维广度得到提升。
(四)鼓励大胆质疑,提升思维深度
质疑是科学思维发展的动力源泉。营造鼓励质疑的课堂氛围,能让学生摆脱思维定式,敢于对教材内容、教师讲解以及实验结果提出不同见解。在深入探究质疑点的过程中,学生的批判性思维得到锻炼,对知识的理解更加深入,思维深度得以提升。
在人教版必修二“基因指导蛋白质的合成”这一内容学习时,教材中阐述了基因表达的过程。有学生可能会质疑:转录和翻译过程如此复杂,有没有可能存在其他更高效的遗传信息传递方式呢?教师此时应鼓励学生查阅资料、深入思考。学生通过进一步探究发现,在某些特殊生物体内可能存在一些特殊的基因表达调控机制,虽然与教材中经典的过程有所不同,但都是为了适应生物自身的生存需求。在这个质疑与探究的过程中,学生不再被动接受知识,而是深入挖掘知识背后的逻辑,批判性地看待现有理论,思维深度得到有效提升 。
结论:
在高中生物教学中培养学生的科学思维是一项长期而艰巨的任务。教师应充分认识到培养学生科学思维的重要性,针对当前教学中存在的问题,采取有效的培养策略。通过优化课堂教学、加强实验教学、结合生活实际以及培养学生的批判性思维和创造性思维等方式,激发学生的学习兴趣,提升学生的科学思维能力,为学生的未来发展奠定坚实的基础。同时,教师也应不断提升自己的专业素养和教学水平,以更好地适应新时代生物教学的要求。
参考文献:
[1] 刘晓庆 . 大单元教学实践应用于高中生物教学策略探析 [J]. 国家通用语言文字教学与研究 , 2024(5):45-47.
[2] 范怀华 . 大单元教学实践应用于高中生物教学策略探析 [J]. 当代教研论丛 , 2023, 9(3):52-55.
[3] 郑冬阳 . 基于核心素养的高中生物学教学目标设计——以”基因工程”大单元教学为例 [J]. 中学教学参考 , 2024(8):85-88.
姓名:马敬 出生年月:1978.10 性别:女 民族:汉 籍贯:黑龙江大庆 学历:本科 职称:一级 研究方向:高中生物