学习生物学应当重在理解,而不是机械记忆。生物学也叫生命科学,是对生命的思考探究的科学。若生物学只是简单的背诵,而不加以理解难以对生物问题的理解与阐述,21世纪是生命科学的世纪。故而生物学课程要求强调的是学生理解的质,而不是信息的量。往小处说强调对知识和观点的理解与探究过程的分析,这对学生信息知识量的积累又有很大的好处。
对生物课程的现状稍做考查则不难发现,对事实性知识的机械记忆依然贯穿着学生的学习过程,这样知识性的考察易于操作、实施和评价,而对生物学核心概念和思想的建构和领悟考察难以评价。教师在教学过程中注重对生物学的理解有助于对知识信息的理解和记忆。
《义务教育生物课程标准(实验稿)》和《高中生物课程标准(实验稿)》都明确指出,中学生物课程的主要目标是提高学生的生物科学素养。
什么生是物科学素养?《美国科学教育标准》对科学素养的阐述:“有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。”从这一定义可知,提高科学素养所追求的并非对科学事实和信息量的更多占有,而是对核心概念和科学思想的深刻领悟。
现代技术飞速发展,未来发展的多元化提示我们,中学生物课程能够并且应当使学生终身受益。在教学过程中,我们应当注重学生在知识上的理解。讲解过程中添加一些有意思、有价值但考试不考的知识,但是对于生命科学的理解、对于日常的生活有用的信息知识。通过课本知识与社会生活相结合起来使得学生慢慢具有科学素养,对自身的生活和价值观有一些影响。具体我们在教学过程中我们应从哪几方面提升学生对生命科学的理解。
高一必修①分子与细胞,细胞的统一性,所有的细胞都有细胞膜细胞壁,细胞质,都有合成蛋白质的核糖体,都是以DNA作为遗传物质。生物界的蛋白质都是以20种氨基酸构成蛋白质。DNA遗传信息都是用A、T、G、C来编码的。组成细胞的元素种类都基本相同。所有的细胞都要进行物质交换和能量利用。生物界几乎都是以ATP做为细胞的直接能源物质。细胞均会经历细胞的分裂和分化。这些都体现生命的统一性。
高一必修①分子与细胞,第一节讲述了生命系统的结构层次。系统论运用在细胞生物学。作为教师,我们在讲解知识过程中,注重学生站在系统论的视角来看生命。如酶是细胞代谢过程中的催化剂。而酶受温度的影响,故而在细胞中ATP产生过程中,在细胞呼吸过程中,在植物细胞进行光合作用过程中。各个过程都是联系在一起,相互影响。
每一个生物都是历史的产物。所有的生物都是由最原始、最简单的生命演化而来的。现存每一种生物的身上都浓缩着大约三十八亿年的进化史,都有着经过漫长的自然选择而形成的特定的遗传程序,这些遗传程序在每一个个体身上表达,稳中有变,表现出特定的适应意义。
从历史的视角看生命,有助于学生运用历史的方法分析问题,进而有助于学生建立历史唯物主义的世界观。人们去医院就诊或体检时,往往要填报个人病史或家族病史,其实就是历史方法在医学中的应用。在生物进化或个体发育过程中,早期事件的结果通常对后期事件的发展有所影响,前一事件的结果往往成为相关的后续事件的原因,用这种观点来分析,许多生物学问题就会豁然开朗。例如,为什么在胚胎发育过程中我们为什么我们像鱼,为什么尾巴等?为什么我们细胞凋过程我们形成五个手指,为什么我们都具有核糖体,为什么我们胚胎发育过程是在羊水中,为什么生命活动离不开水等。
以沃森和克里克建立DNA分子双螺旋结构模型为标志,分子生物学已经走过了半个世纪的历程。分子生物学研究的中心问题就是遗传信息从基因(DNA)到mRNA再到蛋白质的过程(中心法则),也就是基因的表达和调控过程。虽然在高一必修①分子与细胞中涉及到的基因的本质是什么不是很清楚,但是我们在这个时候适当的引入基因,从基因的视角看生命有助于他们对细胞的分裂分化衰老等一些生理现象有一个清晰的理解和认识。,有助于学生从本质上理解生物个体的生长和发育。也有助于学生理解生命形式的多样性与本质上的共同性的统一。
另外生物学探究离不开哲学思维,科学技术的更新。科学不仅是关于自然界奥秘的知识体系,而且是人类认识自然界的不断变化发展的过程,是人类所从事的一项壮丽的事业。让学生了解科学的过程,有助于学生理解科学的本质,养成科学态度和科学精神,领悟科学研究的方法。感悟前人的对科学孜孜不倦的追求真理的精神,感悟生命本身的意义。生命科学也是对自然界奥秘的探求,科学成果应用于社会往往需要技术作为桥梁,科学、技术和社会三者之间存在复杂的互动关系,既相互支持,又相互制约。
综上所述,提升学生对生物学的理解力,可以从理解生命世界、理解生物科学的过程和方法、理解生物科学与技术和社会的关系三个方面进行探索和实践。提升对生物学的理解力,对于提高学生的科学素养至关重要,对于学生的发展影响深远。