趙鑒

生物是高中一門非?；A(chǔ)的學(xué)科，包含大量的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)科體系的建立，但長期以來我國生物學(xué)教育受到教育模式落后、課堂形式單一、部分教師綜合能力不足、學(xué)校教學(xué)設(shè)備的不完善的制約，限制了生物學(xué)科的發(fā)展。隨著新課改的滲入，2018年十九大進(jìn)一步明確提出的立德樹人的任務(wù)，發(fā)展素質(zhì)教育。高中生物學(xué)更加注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡稱《課標(biāo)》）提煉出了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)是在生物課堂上培養(yǎng)學(xué)生最基礎(chǔ)、最必要的個(gè)人素養(yǎng)，是一個(gè)人融入社會(huì)和終身發(fā)展最關(guān)鍵的支撐素養(yǎng)，在生物課開展的過程中可能需要很多生物學(xué)素養(yǎng)來支撐課堂教學(xué)。這些素養(yǎng)不僅僅是本學(xué)科的素養(yǎng)，還可能是一種發(fā)展的跨學(xué)科的素養(yǎng)。所有的素養(yǎng)又可以分為生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和以核心素養(yǎng)為核心所延伸出來的素養(yǎng)，其中生物課堂最關(guān)鍵就是生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的滲透。下面以多種教學(xué)內(nèi)容為例探究生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在課堂的滲入，從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面進(jìn)行了課堂教學(xué)的探究。

1基于核心素養(yǎng)完成教學(xué)設(shè)計(jì)

依據(jù)生物學(xué)科的思維方式，教師先對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析，完成教學(xué)設(shè)計(jì)：首先寫出表現(xiàn)性目標(biāo)，識(shí)別學(xué)生起點(diǎn)行為的特點(diǎn);接著，進(jìn)行教材分析，根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)開發(fā)教學(xué)策略，確定教學(xué)內(nèi)容和方法，圍繞幾大核心概念來開展生物學(xué)教學(xué)。

教師要有意識(shí)地讓教材內(nèi)容和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)結(jié)合在一起，有效培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。這并不是說每一節(jié)內(nèi)容培養(yǎng)一種學(xué)科核心素養(yǎng)，而是對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)滲透到每一節(jié)課中，但是，為了更有效地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)該根據(jù)教材內(nèi)容側(cè)重培養(yǎng)某種素養(yǎng)。例如，針對(duì)科學(xué)思維，主要培養(yǎng)學(xué)生歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等，所以教師選擇孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，對(duì)于豌豆數(shù)量進(jìn)行歸納概括，構(gòu)建DNA復(fù)制親代和子代鏈的數(shù)目的數(shù)學(xué)模型、DNA分子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模型以及細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的模型，闡明遺傳信息在有性生殖中的傳遞規(guī)律?？茖W(xué)探究能力的培養(yǎng)主要指，在高中生物學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)高中生探究問題的方法、提問、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及結(jié)果的交流和討論。生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多內(nèi)容的學(xué)習(xí)都要依賴于實(shí)驗(yàn)來完成，如酶的最適溫度和pH的探究、探究植物的光合作用和呼吸作用等?！墩n標(biāo)》對(duì)于生命責(zé)任的培養(yǎng)提供了很多素材。例如，通過對(duì)不同類型的證據(jù)的分析，探討地球上物種豐富多樣性是由共同祖先長期進(jìn)化而來的;通過遺傳和微生物學(xué)的知識(shí)解釋現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。為了更好地拓展這部分內(nèi)容，教師要基于學(xué)校和地方特色，形成相應(yīng)的校本課程，在課程實(shí)施的過程中，采用形成性評(píng)價(jià)。最終，教師根據(jù)形成性評(píng)價(jià)的結(jié)果，指導(dǎo)并改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)素材。另外，教師還要采用總結(jié)性評(píng)價(jià)，作出活動(dòng)價(jià)值決策（圖1）。

2“生物思維”視角下促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)進(jìn)階的實(shí)踐

2.1基于核心概念，形成生命觀念

生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的生命觀念是指，通過觀察生活中的一些生命特性或現(xiàn)象，經(jīng)過驗(yàn)證后而得到的抽象理解更廣現(xiàn)象和事件的素養(yǎng)，從而更深入地解釋和認(rèn)識(shí)自然界的生命或獲得研究自然界的方法。教師可以從生活實(shí)際入手，從某個(gè)生命的生物學(xué)現(xiàn)象，提出問題、展開探究，從而解釋更多生命的這個(gè)現(xiàn)象。但是，這并不意味著脫離學(xué)科知識(shí)，而是在學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，內(nèi)容聚焦大概念，依托于生物學(xué)科核心概念開展次級(jí)概念，形成學(xué)生結(jié)構(gòu)和功能觀、進(jìn)化和適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀。

高中生物提出培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，但也并不意味著弱化學(xué)科知識(shí)，相反要依賴于學(xué)科知識(shí)進(jìn)行開展。高中生物學(xué)歸根結(jié)底為探究三大問題：生命是什么？生命活動(dòng)怎樣進(jìn)行？生命為什么是這樣？這三個(gè)問題的解答基于細(xì)胞、新陳代謝、穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)、生態(tài)系統(tǒng)、遺傳與變異、生物進(jìn)化六大生物學(xué)核心概念開展。在教學(xué)中，教師要讓學(xué)生對(duì)整體的知識(shí)有宏觀的概念，通過次級(jí)概念逐步構(gòu)建生物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

例如，必修一第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，本章在完成生物學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上形成學(xué)生的結(jié)構(gòu)與功能觀。根據(jù)《課標(biāo)》，本章內(nèi)容依托于細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位這個(gè)核心概念，展開學(xué)習(xí)次位概念——細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)，最終構(gòu)建出核心概念。因此，讓學(xué)生理解細(xì)胞膜、細(xì)胞器、細(xì)胞核各結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系這些次位的概念也就極為重要。學(xué)生要分別學(xué)習(xí)細(xì)胞膜、葉綠體、線粒體等概念，應(yīng)用于多種次級(jí)核心概念，構(gòu)建出核心概念。生物學(xué)科的內(nèi)容，無論任何課型都要依賴于核心概念開展，逐步建立學(xué)生的科學(xué)概念消除錯(cuò)誤概念。

2.2通過學(xué)科知識(shí)，完成科學(xué)思維的建立

現(xiàn)在生物課堂從側(cè)重生物知識(shí)轉(zhuǎn)到更注重學(xué)生的科學(xué)思維?？茖W(xué)思維并不是與生俱來的，是經(jīng)過系統(tǒng)的培養(yǎng)而形成的一種認(rèn)知思維上的習(xí)慣，這也是生物學(xué)育人的目標(biāo)之一，科學(xué)思維包括歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法。歸納與概括要求從個(gè)別屬性認(rèn)識(shí)，歸納出事物整體屬性。演繹推理是從一般到個(gè)別的方法，某類事物具有一般屬性來推斷該類事物中某一類事物的屬性的推理方法。模型與建模是根據(jù)所學(xué)對(duì)象原型特征的簡化。

例如，在孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生要基于豌豆數(shù)量，歸納并概括要點(diǎn)，得出結(jié)論，形成分離比為3：1的規(guī)律?；蚍蛛x定律、自由組合定律和基因在染色體上是生物一般屬性，豌豆果蠅具有這類事物的屬性從而通過豌豆和果蠅來驗(yàn)證孟德爾遺傳規(guī)律和基因位于染色體上的結(jié)論。又如，DNA復(fù)制后親代和子代鏈的數(shù)目、自交淘汰獲得優(yōu)良品種的數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，以及DNA分子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建等，教師要引導(dǎo)學(xué)生善于用科學(xué)的思維和方法解決問題（圖2）。

2.3解決科學(xué)問題，培養(yǎng)科學(xué)探究能力

對(duì)教師引導(dǎo)學(xué)生通過提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論，進(jìn)行探究，如滲透作用、酶的特性、植物的向光性等實(shí)。

科學(xué)探究的完成依賴于提出了一個(gè)合理的科學(xué)問題。教師要引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察某種生活現(xiàn)象和事實(shí)，聯(lián)系生活實(shí)際，提出問題。例如，針對(duì)滲透作用，聯(lián)系生活實(shí)際，提出問題：為什么吃咸的容易口渴？這樣從而引出探究滲透作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。又如，針對(duì)酶的最適溫度，提出問題：洋蔥辣眼睛是因?yàn)檠笫[中含有一種蒜氨酸酶。這種酶和洋蔥中的氨基酸發(fā)生作用形成一種含硫的化合物，接觸眼睛引發(fā)流淚。當(dāng)洋蔥放入熱水中浸泡或放入冰箱中就可以解決辣眼睛的問題，體現(xiàn)了酶的什么特性？溫度是如何影響酶的活性的？提出合理的科學(xué)問題極為重要。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知對(duì)問題提出假設(shè)，并提供實(shí)驗(yàn)材料。學(xué)生分組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度對(duì)酶活性的影響，體會(huì)不同變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。

2.4形成校本課程，推進(jìn)社會(huì)責(zé)任

生物學(xué)科的社會(huì)責(zé)任是指應(yīng)用生物學(xué)的學(xué)科知識(shí)到生活中，從解決每一個(gè)生命體問題到無機(jī)自然界的生態(tài)問題，學(xué)生能夠主動(dòng)參與社會(huì)議題，完成知識(shí)的運(yùn)用和承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任，結(jié)合現(xiàn)有資源解決身邊問題。

知行合一的教育理念十分經(jīng)典，強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)和實(shí)踐的結(jié)合，而生物學(xué)科知的運(yùn)用在高中生學(xué)校和生活之間有一定的距離，從而弱化了社會(huì)責(zé)任弱化，因此，學(xué)校和教師為學(xué)生提供一個(gè)平臺(tái)顯得尤為重要。校本課程一方面能有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科興趣;另一方面促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)生活以及生活中的生物學(xué)問題，培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任。在校本課程的開發(fā)過程中，教師要搜集本地的素材，指導(dǎo)學(xué)生開展相應(yīng)的活動(dòng)，如環(huán)境保護(hù)、病蟲害的防治、新品種培育以及在生產(chǎn)中的應(yīng)用。學(xué)生通過小組合作，設(shè)計(jì)并開展活動(dòng)。這樣可以在增加學(xué)生社會(huì)責(zé)任的同時(shí)，使學(xué)生更加熱愛自己的家鄉(xiāng)，形成愛家鄉(xiāng)、愛環(huán)境、愛自然的理念。

3結(jié)語

在高中生物學(xué)教學(xué)中，有計(jì)劃、有目的地通過教師引導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與，對(duì)學(xué)生培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)十分必要。在教學(xué)內(nèi)容上，教師要聚焦少而精的核心概念，使學(xué)生通過次級(jí)概念的學(xué)習(xí)，逐步構(gòu)建核心概念培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，讓學(xué)生多思考、多動(dòng)手，主動(dòng)探究，并結(jié)合學(xué)生實(shí)際和當(dāng)?shù)靥厣?，開展校本課程，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。教師要突破素質(zhì)教育評(píng)價(jià)的束縛，切實(shí)為學(xué)生終身發(fā)展奠基。當(dāng)然，這些過程還需要逐步完善，還需更多的理論知識(shí)和實(shí)踐作為課堂的支撐，還有待于廣大生物教師在課堂教學(xué)中不斷的實(shí)踐和完善。