核心素養下高中生物學繪圖式作業設計策略

教育部在2017年最新頒布的《普通高中生物學課程標準》中指出，生物學課程的根本任務是提高學生終身發展所需的生物學學科核心素養，即生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個方面。作業作為學校課堂教學的延伸和補充，是學生獲取知識、形成能力、培養情商的重要方式[1]。因此，不僅課堂教學需要基于學科核心素養進行設計與實施，教學后的作業設計也要成為培養學生核心素養的落腳點和歸宿。生物學科作業的設計更要注重激發學生的學習興趣，使學生成為真正全面發展的人。

一、高中生物學繪圖式作業認知現狀

從問卷調查的結果來看，雖然大家普遍感覺生物不太好學，但是他們還是希望把生物學好，問題是缺少方法指導;老師迫于升學的壓力，希望通過生物學科作業使學生對知識進行鞏固和應付考試，所以更傾向于利用手中現成的資料來布置作業;有一半多的學生會在練習過程中主動進行知識總結;大多數學生通過教材、資料等了解了概念圖、思維導圖，并且更愿意去完成自我創作類的作業。

二、繪圖式作業的概念

繪圖式作業是一種借助圖表、模式圖、概念圖、思維導圖等形式，依據語義編碼和形象編碼的原則，結合文字和圖式的雙重編碼方式，通過分類、歸納、總結、聯想等找到知識點之間的聯系而構建知識網絡，展示創造性思維過程的作業形式。

三、繪圖式作業如何培養學生的生物學核心素養

高中生物學課程以提高學生生物學學科核心素養為宗旨，要求學生主動參與學習，養成科學思維的習慣，形成積極的科學態度，并發展終身學習及創新實踐能力，是樹立社會主義核心價值觀、落實立德樹人根本任務的重要載體。所以，繪圖式作業的設計也必須以課程標準為依據[2]。

（一）激發學生興趣，提高學習生物學的主動性

目前，學生在生物學習方面一般是先背記知識點，然后完成學校老師編寫的導學案或者配套的教輔資料，而且作業的數量和內容也比較多。這種作業不僅形式枯燥、單一，而且不能照顧到學生接受能力的差異，導致學生抄作業、應付作業的問題突出。學生很容易產生厭學情緒，同時也不能全面、有效地發展各項能力。

繪圖式作業是學生在理解零碎知識的基礎上，依據教材主干知識體系，將原本分散的知識點進行分類、歸納和整理，理順生物學概念之間的內在聯系，促點成線再成面，對知識進行再加工的學習過程。通過完成繪圖式作業，不僅可以使學生從死學習、淺思考的狀態逐步過渡到構建知識體系的狀態，還有利于學生加深對概念和原理的理解和認知，調動學生學習生物學的內在動力。

（二）構建概念體系，促進生命觀念的形成

生命觀念是學生通過高中生物學的學習必須達到的學科核心素養之一，它有助于學生更好地認識生物的多樣性、統一性、獨特性和復雜性，形成科學的自然觀、世界觀，并以此為指導探究生命的活動規律，服務于實踐活動。而生命觀念需要學生在較好地理解生物學概念的基礎上才能形成[3]。

基于核心素養的課程設計和實施追求“少而精”，因此，教材每個模塊在內容設置上都聚焦在幾個重要的概念上，減少不必要的學習內容，實現少而精，有助于學生把書越學越“薄”，這也引導我們在教學實踐中突出“精煉”這一特點。繪圖式作業有助于學生將“小塊”知識聯結成“大塊”知識，形成對生物學知識整體、連貫的理解，加深對科學的認識，避免機械、重復的記憶，從而減輕學生負擔。例如，在學習“分子與細胞”模塊中“組成細胞的分子”時，首先通過每一節內容的學習，了解到組成細胞的物質基礎，然后以此為骨架，以細胞中的化合物為軸線，通過完成繪圖式作業將整章零碎的知識內容串聯起來，加深學生對“細胞是生物體結構與生命活動的基本單位，而細胞也是以物質為基礎的”這一生命觀念的理解。

（三）圖文并茂，提高科學思維和科學探究能力

繪圖式作業中包含了圖表、模式圖、概念圖、思維導圖等，簡明扼要、直觀形象地把一節、一單元甚至整本書中的知識聯系起來。這種作業形式可以有效改變過去那種孤立地復習、記憶知識點的方式，使學生把所學習的新知識的各個部分放在一個整體中來理解，更容易理清各部分知識之間的內在聯系并加以對比，形成知識體系，有利于學生聯想能力的發揮和記憶能力的發展，提高學生的概括能力和邏輯思維能力，使學生更好地掌握知識[4]。

例如，在“細胞呼吸”和“光合作用”的學習過程中，學生通過課堂學習知道了呼吸作用、光合作用，理清了呼吸作用的三個階段、光合作用中光反應與暗反應的過程和關系，同時聯系前面學習的線粒體、葉綠體的結構，然后借助結構模式圖和概念圖將呼吸作用、光合作用的過程呈現出來，從而更深地理解線粒體、葉綠體各自的功能。

（四）理論聯系實際，增強社會責任感

生物學是一門以實驗為基礎的學科，生物教材也很注重對學生進行生物科學史和科學、技術與社會的關系的教育，其最終目的是讓學生在掌握了一定的生物學知識后，能夠做出理性的解釋和判斷，用于指導生產、生活實踐，增強社會責任感。

如關于酶本質的探索，學生在閱讀教材資料后，可以先通過圖解的方式列舉科學家對酶本質的探索過程，體會科學家的創造性思維和科學探究的艱辛，認識到“在科學上沒有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人，才有希望到達光輝的頂點”。然后通過列舉酶在現實生活中的應用，將理論與實踐相結合，使學生理解科學研究的價值和終極目標是為人類生活服務，從而激發學生投身科學研究的熱情，增強社會責任感，讓學生的情感得到落實和培養。

四、繪圖式作業設計注意事項

（一）作業設計注意因材施教

教無定法，因材施教的教育理念早已深入人心，需要注意的就是把理念付諸實踐。教師在設計作業的時候就要充分考慮學生的實際情況，班級之間存在差異，一個班級內部學生之間也存在分層，這就要求我們在設計作業時，在作業的質和量兩個維度下功夫，以適應不同學生的發展需要。例如，必修一中“細胞呼吸”章節作為學生要掌握的重要內容，在設計繪圖式作業時，可以要求基礎薄弱的學生只是簡單從細胞呼吸的類型、條件、產物、場所入手整理繪圖，而對于知識水平高、態度認真的學生，簡單的作業設計不能滿足他們自我發展、創造，可以在繪制細胞呼吸相關知識的同時聯系有機物的來源（光合作用）以及所釋放能量的去處（消化、吸收），以此使不同的學生均得到個性發展[5]。

（二）作業設計注意與日常教學相結合

作業作為日常教學的一個環節，是課堂學習的有力補充，是幫助學生加深理解、掌握知識的重要手段。好的作業設計要注重知識之間的聯系，注重知識在學生頭腦中的生成，可以貫穿于整個教學過程中。作業設計可以要求學生課前預習并繪制頭腦中生成的章節知識，方便教師了解學生的思維情況指導章節教學;課堂中也可以要求學生追隨課堂進程繪制概念的生成過程;課后還可以要求學生繪制本章節的思維導圖、概念圖等，加深學生的印象并真正內化于心。

（三）作業設計注意可操作性

學生是學習的主體，引導促進學生自主學習，充分激發學生的主體性是教師設計作業優劣的又一個衡量標準。繪圖式作業尤其要注意其難易程度以及學生的具體參與度及操作性。繪圖式作業設計時必須從開展課堂教學的實際情況出發，從知識點的特征著手，綜合考慮，全面衡量，確保所設計的作業質和量符合學生特征，學生切實地參與到繪圖式作業中，并能從繪圖式作業中反映出學生的知識水平和思維過程，滿足學生真正的需求，使每一位學生都能從中受益。

總之，繪圖式作業的設計既注重激發學生的學習興趣，又兼顧落實和培養學生的生物學核心素養，同時使學生的審美情趣得以提升，空間布局能力也得到了鍛煉，讓學生在快樂中主動學習，學以致用，為培養學生成為真正全面發展的人助力。

參考文獻：

[1]教育部.普通高中生物學課程標準[M].北京：人民教育出版社，2017.

[2]李能國.基于生物學學科核心素養的課堂轉型[J].生物學教學，2018（7）：26-28.

[3]劉水明.構建有生命氣息的生物學課堂[J].中國教師，2019（10）：95-97.

[4]石丹花.基于高中生物學科核心素養的作業設計[J].理科看臺，2017（3）：63-64.

[5]任曉米.基于核心素養的高中生物單元作業設計[J].現代教學，2020（5）：31-32.

注：本文系2021年度河南省基礎教育教學研究項目“生物學繪圖式作業提升高中生物學科核心素養的實踐研究”（課題編號：JCJYC210811006）的研究成果。

作者簡介：張亮亮（1981—），男，河南漯河人，漯河市基礎教育教學研究室教研員，河南省學術技術帶頭人，研究方向：班級文化建設、生物學。