對發展學生“生物學核心素養”課堂教學的思考

摘要：生物學核心素養是對目前“三維教學目標”的發展。通過分析當前高中生物課堂教學中存在的問題，提出基于核心概念、模型構建、生物科學史與社會生活實踐等方面的課堂教學策略，以發展學生的生物學核心素養。

關鍵詞：生物學核心素養；課堂教學；教學策略

培養學生的生物學核心素養是高中生物學教育的重要目標。通過以提高生物學核心素養為宗旨的課堂教學可使學生樹立正確的生命觀念、形成良好的理性思維習慣、掌握科學探究實驗的思路和方法并具備正確的社會責任感。而縱觀當前的課堂教學，應試訓練和知識灌輸仍然是教學的主旋律，忽視對學生核心素養的培養。因此，要實現以“發展學生核心素養為本”的教學理念，就必須要改變當前的教學模式和學習方式。筆者結合自己的教學實踐，探討在課堂教學中如何發展學生的生物學核心素養。

一、當前高中生物課堂教學存在的問題

（一）現行《普通高中生物課程標準（實驗）》具有時代的局限性

我們應該看到，現行高中生物課程標準實現了從傳統教學培養學生“雙基”能力到素質教育的轉變，不可否認具有時代的先進性。但同時我們更應該看到，生物課程標準仍然以生物知識為體系，注重生物知識科學性和系統性的傳授，知識本位仍占有主導地位，對學生的創新思想和創新能力也培養不足，并且對于學生的評價也仍然以結果性評價為主，缺乏過程性和形成性評價，因此難以發展學生的核心素養。

（二）實驗課開設的缺失難以培養學生的科學探究能力

有效的實驗教學，不僅能改變學生的學習方式，而且對體驗科學研究過程，領悟科學研究方法，形成科學探究能力具有重要的作用。通過調研高中生物實驗教學的開設情況，發現大多數學校在實驗教學中仍存在以下問題：一是受到學校實驗設施設備條件的限制，課程標準要求的實驗大部分不能開設，教師只能在課堂上“講”實驗，從而造成學生動手操作能力的缺失；二是教師實驗教學觀念落后，對實驗課重視不足，認為只要把實驗“講透”，學生就能在各類考試中取得高分；三是部分教師自身實驗能力不足，不能規范地指導學生使用實驗器材實施實驗；四是學生動手能力差，造成實驗課堂的“無序”，因此很難達到實驗目的；五是生物教學課時少，如果用于實驗教學的課時過多，就難以完成正常的教學任務。這些問題的存在，造成了學生科學探究能力的缺失。

（三）“STS”教育理念滲透不足，難以有效培養學生的生物科學素養

“STS”教育理念強調科學（science）、技術（Technology）和社會（Society）的協調發展，重視科學知識的教育，重視技術教育，重視社會責任感和價值觀的教育。因此，“STS”教育理念對提高學生的生物科學素養、促進素質教育的施行有著重要的作用。而在當前應試教育的環境下，課堂教學往往只重視生物科學知識的傳授，忽視生物科學知識在社會生產、生活中的應用，忽視技術教育在培養學生創新精神和創新能力方面的作用，忽視對學生科學世界觀和價值觀的培養，因此導致課堂教學氣氛沉悶，學生學習興趣不濃，主動學習的積極性喪失，一切唯分數論，甚至有部分學生出現了心理障礙，這些都嚴重阻礙了素質教育的推進。

綜上所述，“核心素養”的適時推出，對于改變課堂教學模式，改變當前學校的教育現狀，培養高素質和全面發展的人才，具有重要的現實意義。

二、基于“生物學核心素養”的課堂教學策略

確立以發展學生“核心素養”為宗旨的課堂教學理念，有利于學生樹立正確的生命觀念，養成理性思維的習慣，提高實施科學探究的能力，形成勇于承擔社會責任的良好品質等。自然環境、社會生活、科學實驗、教材文本都是培養學生生物核心素養具體而又生動的課程資源，教師應充分挖掘和利用好這類課程資源，使生物課堂成為發展學生核心素養的主陣地。

（一）基于核心概念進行教學，培養學生的生命觀念

生命觀念是科學世界觀在生命科學領域中體現出來的一種觀念，是對生命現象的規律性認識，也是研究生命現象的基本思想方法。它以構建生物學概念的學習方式為基礎，但又高于概念本身。如必修模塊1“分子與細胞”中提出的兩個核心概念：概念1細胞是生物體結構與生命活動的基本單位，概念2細胞的生存需要能量和營養物質，并通過分裂實現增值；同時必修模塊2“遺傳與進化”也提出了兩個核心概念：概念1遺傳信息控制生物性狀并代代相傳，概念2生物的多樣性和適應性是進化的結果。學生通過對相關概念的學習，理解了生命的現象與本質，掌握了結構與功能、物質與能量、進化與適應、調節與平衡的關系，形成了科學的世界觀和自然觀，最終達到了可以利用習得的生物學知識，解決實際問題的目的。

在講授“DNA是主要的遺傳物質”時，通過分析科學家如何利用實驗證明DNA和RNA是生物的遺傳物質，最終達成教學目標。并在教學過程中要求學生解決以下問題：實驗原理、實驗變量、實驗過程、實驗結論分別是什么，然后完成下表。

學生通過分析科學家的實驗過程，最終掌握了“DNA和RNA是遺傳物質”這一概念。可見通過核心概念的構建，可以引導學生領會科學家研究問題的思想和方法，從而構建自身的科學概念體系，最終形成生命多樣性和統一陛的觀念。

（二）基于模型構建進行教學，培養學生的理性思維

理性思維是從事科學工作的基本思維范式，是闡釋生物學現象和解決生物學問題的基本習慣和技能，也是對社會現實的理性思考，凸顯了生物學的理科屬性。因此在課堂教學中，要注重培養學生的科學精神和進行客觀性思維的能力，并使其具有理性的、正當的、合適的價值選擇和判斷能力。

利用模型進行課堂教學，可以使抽象的概念具體化，使零碎的知識系統化，還可以全面地評價學生的學習效果。例如在概念“概述堿基的替換、插入或缺失會引發基因序列的改變”的教學中，通過構建物理模型（如下圖），可加深對基因突變概念的理解，使抽象的概念具體化。

在教學中通過構建物理模型、數學模型、概念模型，可以有效地培養學生概括和遷移思維的能力，也有利于落實學生的主體地位，培養學生的理性思維習慣。

（三）基于生物科學史進行教學，培養學生的科學探究能力

科學探究是研究生命科學的基本方法，是未來公民在創新型社會中從事生產和生活應具備的能力。教材文本收錄了豐富的生物學史料，生物學史上的每一個重要發現都體現了生命科學探究的一般過程和方法，所以這些素材對于在課堂教學中提升學生的核心素養具有很強的現實意義。

因此在課堂教學中，教師應充分利用生物科學史實，深入挖掘科學家使用的研究方法，并提煉出蘊含的思想觀念和思維品質，同時發展包含學生的動手操作能力、團隊合作能力、語言表達能力等基本素養，從而進一步培養學生的科學探究能力和科學探究精神。

（四）基于社會生活實踐進行教學，培養學生的社會責任

對于生物來說，社會責任是能對生物學現象作出理性的解釋和判斷，并能嘗試利用生物學知識解決生產生活中遇到的生物學問題，同時樂于向他人傳播生物學知識和健康科學的生活方式，從而形成正確的生活觀、生態觀和生命觀。

例如在講授選修模塊1.2.1“以血糖等為例，闡明機體通過調節作用保持內環境相對穩定”這一概念時是以生活中常見的Ⅱ型糖尿病的發生發展為背景進行教學的。Ⅱ型糖尿病的發生與血糖調節異常有著密切的聯系，絕大部分Ⅱ型糖尿病患者都會經歷“健康、肥胖、糖尿病、消瘦”四個階段。在課堂教學中，從“血糖的來源與去向”知識模塊入手，分析健康、肥胖、糖尿病和消瘦狀態下血糖的調節方式，使學生從感性上認識到不健康的生活方式可能是引發Ⅱ型糖尿病的誘因，再從本質上闡明胰島素的相對缺乏是該病的內因；然后繼續分析一份醫院的生化報告單，使學生掌握“餐前血糖濃度、餐后2h血糖濃度和糖化血紅蛋白”三項指標是診斷是否患糖尿病的參數，最后得出“預防糖尿病，從健康的生活方式做起”的結論。

總之，在以發展學生的“核心素養”為宗旨的課堂教學中，教師必須深入學習和領會“核心素養”的概念和體系，改變教與學的觀念和方式，加強課堂教學的創新和反思，并關注學生的需求和個性發展，切實把培養學生的“生物學核心素養”落實到課堂教學中去，如此才能從根本上落實“立德樹人”的教育目標，改變目前學校教育中存在的“唯分數論”的現象，從而實現培養“全面發展的人”的終極教育目標。