核心素養視下初中生物學實踐性作業創新設計

中圖分類號：G633.91文獻標識碼：B

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《義教課標》指出“教學過程重實踐”，即生物學課程應高度關注學生學習過程中的實踐經歷，強調學生的學習過程是主動參與的過程，選擇恰當的真實情境，設計學習任務，讓學生積極參與動手和動腦的活動。生物學是自然科學中的一門基礎學科，其探究實踐活動對激發學生求知欲、提升學生的動手操作技能以及培養學生科學思維至關重要。杜威（J.Dewey）提倡“從做中學”，主張學習必須“做”，直接灌輸知識會導致學生難以習得真知、獲得能力。“做中學\"就是在實踐、探究中學習，這與《義教課標》中的要求相呼應。學生通過動手實踐獲得的經驗往往更容易形成長期記憶，獲得的知識也更加牢固。1然而，由于時間和空間的限制，大多數探究實踐活動難以在傳統課堂中充分實施。實踐性作業不僅能豐富教學內容，還能將課堂理論與課后實踐緊密結合，促使學生將所學知識應用于實踐，逐步培養學生的生物學學科核心素養。筆者嘗試將本地博物館資源融入實踐性作業之中，通過激勵學生積極參與實踐，從而將傳統的博物館參觀活動從被動的“觀賞”模式轉化為主動的“啟迪”和“應用\"模式，達成更深層次的學習效果。

筆者根據《義教課標》學習主題“（六）遺傳與進化\"及人教版義務教育教科書《生物學·八年級·下冊》以及簡稱“教材\"第三章的內容，展示如何運用博物館資源設計初中生物學實踐性作業。

1生命之網，構建生命發展框架

《義教課標》主題“（六）遺傳與進化\"包含次位概念\"8.1.1生命最有可能是在原始海洋中形成的\"\"8.1.2化石記錄是生物進化的直接證據\"\"8.2.1遺傳變異和環境因素的共同作用導致了生物的進化\"\"8.2.2生物的進化總體上呈現出由簡單到復雜、由水生到陸生的趨勢\"“8.2.3人類和現代類人猿都是由古猿進化而來的”。

在學習這一主題之前，學生對于化石、恐龍、類人猿等的知識通常來自科普書籍中的零散信息，缺乏系統性和連貫性的認知，對生物進化的理解也不夠深人。碎片化的知識還可能會限制學生發展科學思維，影響其構建完整的生物進化概念、難以培養進化適應觀。

南京古生物博物館以時間線為主軸，通過不同地質時期的化石來直觀地展示生物的進化歷程，并輔以詳細的文字說明，生動地展示生命演化的各個階段，有助于學生更好地理解不同進化階段。為此，筆者設計了以下實踐性作業，引導學生系統地梳理生命的發展歷程。

（1）參觀南京古生物博物館，梳理從生命誕生至今的進化簡史；觀察不同地質時期的化石，從每個地質時期中選擇一種代表性動物和植物，并以表格的形式進行展示，總結出生物進化的趨勢。

（2）選擇一個地質時期進行深人研究，了解該時期的主要生物及其生存環境，并嘗試繪制該地質時期的思維導圖。

在完成實踐性作業的過程中，學生通過觀察各個時期的生物了解不同地質時期生命演化的特征，逐步構建生命起源和進化的概念框架。在此過程中，筆者激勵學生通過自主查閱資料解決問題。對于目前尚未解決的問題，筆者引導學生在符合科學邏輯的基礎上大膽猜測并交流討論。例如，關于太古代時期的生命起源部分，教材中只介紹了“化學起源說”，通過參觀博物館，學生還了解到“宇宙胚種論\"\"海底熱液生命起源說”等其他理論。教師據此提出問題并引導學生思考：為什么大多數科學家更認可化學起源說？

學生總結出生物進化的趨勢：由簡單到復雜，由低等到高等，由水生到陸生。學生逐步構建出相關概念“越簡單、越低等的生物化石總是出現在越古老的地層中，越復雜、越高等的生物化石則總是出現在越后期形成的地層中”。通過觀察、記錄、分析、討論等過程，學生能夠運用比較、分類、歸納、演繹、分析、綜合等科學思維方法認識事物并解決實際問題，逐步形成基于證據和邏輯的科學思維習慣，從而初步掌握科學思維方法。

2化石密語，探索生物進化奧秘

通過觀察化石，學生可以類比分析古生物與現代生物之間的區別與聯系，并基于古生物的特征對其所生存的環境進行合理的推測。在進行主題“（二）生物的多樣性”教學時，學生較易忽視不同物種之間的聯系，并采用死記硬背的方式記憶知識點。這種方式不僅不利于發展學生的生物學學科核心素養，還增加了學生的課業負擔。化石能夠幫助學生有效梳理不同物種之間的聯系，通過研究化石，學生可以更直觀地理解生物進化的連續性和復雜性。為此，筆者設計了以下實踐性作業。

（1）觀察“遼寧古果”化石，將其結構與蕨類植物、裸子植物、被子植物進行類比分析，闡述其與現代裸子植物、被子植物的異同點以及裸子植物、被子植物在進化上的先后順序。

（2）觀察“中華龍鳥\"化石，類比分析其與鳥類和恐龍的異同點，闡明為什么“中華龍鳥”是被稱為鳥

的恐龍。

化石作為生物進化的直接證據，不僅揭示了物種分化的脈絡、展示了生物適應性的變化、記錄了物種滅絕事件，還為科學家提供了推測古代環境變化的線索。在參觀過程中，學生以實踐性作業任務為引領，循序漸進地了解生物進化的相關歷程。學生通過觀察具有特殊意義的化石，能夠直觀地感知一個物種進化為另一個物種的過渡形態；通過類比分析這類化石與其他生物在結構上的異同，不僅能夠認識到生物之間的內在聯系，還能夠深刻理解生物是不斷進化的。在此過程中，學生能夠掌握生物學基礎知識并形成進化與適應的生命觀念。

3古石尋蹤，探索人類起源之謎

江蘇江寧湯山方山地質博物館的“人類密碼”主題展廳通過精心設計的展覽，引領參觀者探索直立人的發現與復原過程，揭示了南京直立人的“身世之謎”。教師展示人類的起源和進化相關圖片資料，圖片中以特定的順序展示南方古猿、能人、直立人、智人，引導學生構建認知，即人類是按照南方古猿、能人、直立人、智人的順序逐步演化而來。然而人類的進化并非線性的過程，而是呈現出復雜交錯的特征，且在時間維度上并不連續。基于以上資料，筆者設計了以下實踐性作業。

（1）參觀江蘇江寧湯山方山地質博物館“人類密碼\"主題展廳，了解南京直立人頭骨化石的發現與復原過程，感受考古工作者嚴謹的工作態度和科學思維。

（2）小組合作查閱文獻資料，了解中國境內發現的直立人出現的時間，探討關于“非洲起源說”和“多地起源說”的相關論據。

在參觀過程中，學生可以近距離地觀察人類頭骨化石從出土到復原的全過程，這一過程不僅展示出考古工作者深厚的專業功底和敏銳的洞察力，還體現了科學技術在化石研究中的關鍵作用，如可以使用放射性同位素標記等方式測定地質時期。南京直立人頭骨化石在被發現時已經被擠壓變形，缺少部分骨骼。為了修復這些化石，考古工作者運用計算機技術，結合人類進化過程進行測算，以人體結構學為依據，一步步還原南京直立人的原本面貌。學生在參觀過程中深刻認識到解決真實情境中的問題涉及多個學科領域的知識，而義務教育階段的基礎知識能夠為深人學習各學科領域知識奠定基礎。

在查閱中國境內直立人文獻資料的過程中，學生進一步認識到了南京直立人在古人類學研究史上的重要意義，且為“多地起源說”提供了有力的支撐。人類的起源與進化研究領域仍存在許多未解之謎，此次的實踐性作業能夠激發學生的探究熱情，引領學生在未來的學習過程中不斷發現、質疑和創新。

4生命古韻，啟迪學生創新思維

在生命演化的進程中，生命的迭代與更替也是值得深入探索的重要課題。在地球漫長的歷史中，共存在五次生物大滅絕，無數物種在生物大滅絕中消失，然而仍有部分物種得以幸存，為后世的生物多樣性奠定基礎。同時，生物大滅絕也為新物種的誕生與更替提供了契機，進一步豐富了生物多樣性。基于以上基礎知識，筆者設計了以下實踐性作業。

（1）參觀南京古生物博物館“生命悲歌一大滅絕\"主題展廳，了解五次生物大滅絕事件，闡述生物大滅絕對現代社會的啟示；選擇其中一次生物大滅絕進行深入研究，通過查閱相關資料，探索生物大滅絕原因的依據，學習科學家的思維方式。

（2）查閱目前已有的生物滅絕相關資料并與前五次生物大滅絕進行對比，分組討論：第六次生物大滅絕是否正在上演？人類在其中具有怎樣的作用？

該作業在一定程度上要求學生融會貫通生物學知識，教師也可以通過該作業對學生進行針對性的指導和啟發。學生在查閱資料、分析、討論的過程中形成認知，即五次生物大滅絕都有著復雜的原因，通常與地球環境變化息息相關。2教師可以在討論過程中引導學生探討人類活動對地球環境的影響以及對生物多樣性的價值，并引導學生從歷次生物大滅絕中總結經驗。學生也可以根據自己的興趣進行深入探究，如發表對生物大滅絕中部分存活下來的生物的看法。

生物學課程需要培養學生的核心素養，主要指學生通過本課程學習能夠逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，集中體現了生物學課程育人價值。教師通過深人探索博物館資源并將其融人課程教學之中，能夠有效豐富課程活動的內容，激發學生的學習興趣，拓寬學生的認知視野；通過深人介紹本土文化和歷史，能夠增強學生對本土文化的認同感和自豪感；通過設計實踐性作業，能夠引導學生在問題引領一觀察記錄一類比分析一交流提升等過程中逐步深入學習，從而激勵學生主動參與學習，激發學生的好奇心和探索欲，發展學生的觀察能力、動手能力和科學思維能力，真正實現讓學生在“做中學”“用中學”“創中學”的目標，切實發展學生的生物學學科核心素養。

參考文獻

[1尚澳生，張洪.新課標下探究實踐素養的培養策略[J].中學生物教學，2024（6）：26-28.

[2]馮偉民.古生物博物館的科學傳播[J].科學教育與博物館，2015，1（5）：357-360.