基于高中生物學科核心素養的作業設計

石丹花

[摘 要] 生物學科核心素養是指學生在接受生物學教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力，包括生命觀念、理性思維、科學研究和社會責任四個方面。教師在教學過程中，作業的設計應該以提高學生的核心素養為出發點，創新作業形式，促進學生在完成作業的過程中提高核心素養。

[關鍵詞] 核心素養；作業設計；高中生物

生物學科核心素養是指學生在接受生物學教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，是學生通過學習生物學內化的帶有生物學科特性的品質，是學生科學素養的關鍵成分。2014年4月，教育部頒布的《關于全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務的意見》明確提出將“發展學生核心素養體系”作為推進課程改革、深化發展的關鍵環節。因此，不僅課程標準需要基于學生核心素養進行設計與實施，在教學后的作業設計也要以培養學生核心素養為基礎。

一、生物學科核心素養的具體表現

1.生命觀念

生命觀念是指對生命現象的相互關系或特性進行分析后所進行的抽象，是經過實證后的想法或觀點，它有助于理解或解釋較大范圍的相關事件和現象，包括結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等，以此認識生命世界、解釋生命現象。

2.理性思維

理性思維是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維，它是一種有明確的思維方向，有充分的思維依據，能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的思維。學生應該崇尚并形成科學思維的習慣，能夠運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法探討生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。

3.科學研究

科學研究是一種綜合的能力，也是形成生命觀念和理性思維的途徑，要求學生能夠發現現實世界中的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及結果交流與討論，在科學研究中提高溝通、表達能力，培養合作精神。

4.社會責任

社會責任是指基于生物學的認識，參與個人與社會事務的討論，做出理性解釋和判斷，嘗試解決生產生活中的生物學問題的擔當與能力。學生應該能夠關注生物學社會議題，參與討論并做出解釋，辨別迷信和偽科學，主動向他人宣傳健康生活、關愛生命和保護環境等相關知識，結合本地資源開展科學實踐，嘗試解決現實生活中與生物學相關的問題。

二、基于核心素養的作業設計

新課程標準倡導采用多元化的評價方式，在充分利用好傳統的紙筆測驗的基礎上，根據不同的教學內容和教學方式，采用不同的評價方式，注重過程性評價。如今，核心素養被更多地認為是人終身發展必備的品格與能力，因此，教師應該大膽創新作業的形式，使得作業的設計符合核心素養的理念，促進學生在完成作業的過程中提高核心素養。

1.作業設計應幫助學生形成生命觀念

邁爾認為：“生物學的基本任務是研究生命系統的結構、功能，生命的過去、現在和未來。”美國國家科學院研究理事會提出：“21世紀生物學依賴于從各個學科整合而來的知識，以促進對生命系統的理解。”因此，概括說來，學習生物學的核心是理解生命，認識生命的本質。學生生命觀念的形成一方面來自自己對生物概念的理解，另一方面需要教師提供幫助，優化作業設計，讓學生在學習、練習的過程中增進對生命觀念的理解。

例如，為了讓學生形成結構與功能相適應的生命觀，在人教版必修1“細胞器——系統內的分工合作”一節，學生的作業不要局限于傳統的紙上練習，可以讓學生在課后以小組為單位，利用黏土、彩紙等各種材料自己動手制作細胞器的結構模型。陶行知提出“在做中學”，學生在動手制作的過程中，不僅掌握了各種細胞器的結構，還增添了學習樂趣。只有認清了結構，才能更好地理解其功能，才有助于形成結構與功能相適應的生命觀念。

再如，為了促使學生形成進化與適應觀，教師可以推薦學生閱讀達爾文的《物種起源》一書，就書中的某一內容撰寫讀書筆記，然后舉辦讀書研討會，就物種進化相互交流觀點。還可以就此開展小型的演講比賽等活動，根據學生在活動中的表現給予一定的評價，這也符合新課程標準中要求的多元化評價的理念。

2.作業設計應幫助學生培養理性思維

理性思維是人們借助抽象思維，在概括整理大量感性材料的基礎上，達到關于事物本質的內部聯系和事物自身規律的認識。理性思維是感性思維的飛躍。在教學過程中要注意對學生理性思維的培養。

例如，在必修2“種群數量的變化”一節，對于種群增長模型的建構，教師可以提供一段感性的材料，學生在閱讀、分析材料的基礎上，進行概括、抽象，然后用數學模型表示出來。如“J”型曲線，教師指導學生分析細菌的數量增長模式，學生以此概括出指數增長，進而做出指數函數的曲線。對于“S”型曲線，教師可以提供高斯實驗的材料，也可以指導學生認識種群會受到空間、食物等資源條件的限制，不會一直持續增長下去，引導學生思考做出“S”型曲線。學生在自己構建數學模型的過程中提高了理性思維能力。

3.作業設計應幫助學生提升科學研究能力

生物學是一門實驗科學，大量的生物學原理、過程都是建立在實驗的基礎上。對學生科學研究能力的培養不僅幫助學生理解相關生物學概念，還可以提高學生的學習興趣，增強動手操作能力。同時，學生在實驗探究的過程中體會科學家進行科學實驗的艱辛歷程，領悟科學家為了實驗研究持之以恒、不怕失敗的精神。

例如，在必修1“降低化學反應活化能的酶”一節實驗“探究影響酶活性的條件”，多數教師并沒有充分利用好這個實驗培養學生的探究能力。部分教師因時間、資源限制，照書講解實驗。還有一些教師為了實驗而實驗，將實驗原理、材料、步驟等詳細告訴學生，將探究實驗改成了驗證實驗。這些都不利于核心素養的形成。教師可以先提供一些背景資料，如加酶洗衣粉的說明書、人體不同部位的酸堿度不同等等。學生根據資料提出問題，針對提出的問題做出假設，然后選擇實驗材料并設計實驗。由于學生水平有限，在設計實驗過后，可以讓學生與全班同學分享自己的設計思路，全班同學進行討論，判斷可行性，教師給予相應的指導。然后根據合理的實驗設計進行實驗，最后分析實驗結果，并請幾組同學對結果進行解釋。在課后，可以讓學生查閱資料，找出影響酶活性的條件還有哪些，并開展進一步探究。

4.作業設計應幫助學生樹立社會責任感

生物學與生活息息相關。新課程標準要求“注重使學生在現實生活的背景中學習生物學，倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念，并能運用生物學的原理和方法參與公眾事務的討論或作出相關的個人決策”。社會責任感是學生核心素養的表現。通過高中生物學的學習，學生應該了解許多健康知識、飲食常識、遺傳原理、環保知識等，并利用這些知識解釋生活中的現象，要對社會有所擔當并承擔力所能及的責任。

教師設計的作業要注重對學生社會責任意識的培養。例如，可以組織學生到社區積極傳播生物學知識，如介紹傳染病的預防措施，比如艾滋病、肺結核等。再如讓學生小組到醫院與醫生交流遺傳病的預防措施，與農民交流農作物的種植方式，到當地環保部門與相關工作人員交流環保知識，并積極宣傳環保知識等等。還可以積極開展社會調查和社會實踐等，努力讓更多的人了解生物學知識，讓生物學知識更好地服務于社會。這些走向社會的活動不僅可以提高學生的社會責任感，還鍛煉了學生與陌生人交流的能力，讓學生提前接觸社會，了解與生物學相關的職業。

對學生生物學科核心素養的培育是一個長期的過程，我們不能急于求成。在教學過程中要慢慢滲透生命觀念、理性思維、科學研究與社會責任的觀點，通過設計不同的作業形式，讓學生在豐富的學習活動中體會生物學習的樂趣，逐步形成適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格與關鍵能力。

責任編輯 李杰杰