基于發(fā)展生物學(xué)核心素養(yǎng)的課例

周穎

【摘 要】本文以創(chuàng)意設(shè)計(jì)后的“動(dòng)物的發(fā)育”課堂教學(xué)為例，嘗試通過總結(jié)精準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)、經(jīng)典的人文故事、精巧的概念傳遞、精煉的社會(huì)特點(diǎn)，這四方面教學(xué)策略來發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；動(dòng)物的發(fā)育；教學(xué)案例

在新一輪課程改革中，“核心素養(yǎng)”被置于深化的方向。不同于一般意義的“素養(yǎng)”概念，“核心素養(yǎng)”指學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，突出強(qiáng)調(diào)個(gè)人修養(yǎng)、社會(huì)關(guān)愛、家國(guó)情懷，更加注重自主發(fā)展、合作參與、創(chuàng)新實(shí)踐。它反映了學(xué)生終身學(xué)習(xí)所必需的素養(yǎng)與國(guó)家、社會(huì)公認(rèn)的價(jià)值觀，既注重學(xué)科基礎(chǔ)，也關(guān)注個(gè)體適應(yīng)未來社會(huì)生活和個(gè)人終身發(fā)展所必備的素養(yǎng)，因此有助于實(shí)現(xiàn)立德樹人的根本任務(wù)。

1.教學(xué)變革的背景及生物學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

在近幾年的新課改潮流中，生物課堂面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)在科學(xué)探究活動(dòng)中生成重要概念，還特別關(guān)注合作共贏、勇于創(chuàng)新的意識(shí)培養(yǎng)，大大促進(jìn)了生物科學(xué)素養(yǎng)的提升。但在實(shí)際操作中，還是發(fā)現(xiàn)學(xué)科學(xué)習(xí)素養(yǎng)提及較多，而對(duì)于生活有關(guān)的素養(yǎng)則沒有體現(xiàn)出足夠的重視，比如社會(huì)參與及人文性素養(yǎng)的不足，特別是沒有高度重視對(duì)價(jià)值觀的教育，嚴(yán)重缺乏對(duì)沖突解決能力的培養(yǎng)。因此，深化改革后的生物學(xué)科核心素養(yǎng)包含生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四個(gè)要素，不僅關(guān)注知識(shí)、認(rèn)知技能，也注重情感態(tài)度、價(jià)值觀等非智力因素，將三者融為一體。

2.核心素養(yǎng)下的課堂實(shí)踐策略

生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象及其規(guī)律的科學(xué)，讓學(xué)生形成生命觀念和生物學(xué)基本觀點(diǎn)是核心素養(yǎng)發(fā)展的基本價(jià)值。筆者以蘇科版八上“動(dòng)物的發(fā)育”一節(jié)第一課時(shí)教學(xué)為例，談?wù)勅绾卧谡n堂上滲透核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。本課時(shí)為蘇科版《生物學(xué)》教材八上第20章“動(dòng)物的生殖和發(fā)育”中的第二節(jié)內(nèi)容。在第一節(jié)中已了解到動(dòng)物常見的受精方式和生殖方式，特別是以鳥卵的結(jié)構(gòu)為代表來了解卵生動(dòng)物適應(yīng)陸地生活的生殖特點(diǎn)。但受精與生殖方式都是生命培育的初始階段，因此第二節(jié)內(nèi)容教材安排學(xué)生深入了解動(dòng)物的發(fā)育特點(diǎn)，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)生命延續(xù)的規(guī)律和特征，從而建構(gòu)完整的動(dòng)物生殖與發(fā)育的概念。由于胎生動(dòng)物的發(fā)育方式另有章節(jié)探討，所以本課主要是讓學(xué)生去深入了解卵生動(dòng)物的發(fā)育規(guī)律。為了形成一種客觀的比較認(rèn)知，筆者創(chuàng)意安排了鳥類和兩棲類動(dòng)物兩塊內(nèi)容，通過多樣的探究活動(dòng)，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)這兩類卵生動(dòng)物的發(fā)育過程和發(fā)育特點(diǎn)，并關(guān)注發(fā)育方式和環(huán)境的關(guān)系，讓學(xué)生意識(shí)到作為生物圈中的一員，它與自然環(huán)境間密切相關(guān)、不可分割的聯(lián)系，培養(yǎng)珍愛生命的情感態(tài)度。本課重要概念間的聯(lián)系如圖（圖1）。

2.1情境創(chuàng)設(shè)，穿針引線，關(guān)注傳統(tǒng)文化

教師播放《小蝌蚪找媽媽》精彩片段，配合導(dǎo)語：這是中國(guó)第一部水墨動(dòng)畫片，取材自大畫家齊白石的創(chuàng)作，曾獲得五項(xiàng)國(guó)際殊榮。作為中國(guó)特有種類，它是老一輩動(dòng)畫工作者數(shù)十年中國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)精神的積累、沉淀。隨之引導(dǎo)學(xué)生從生物學(xué)角度來思考小蝌蚪在其中的身體變化，引出動(dòng)物發(fā)育的定義。

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)中設(shè)置經(jīng)典水墨動(dòng)畫為導(dǎo)入，提升人文素養(yǎng)的同時(shí)還滲透著對(duì)祖國(guó)優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的呵護(hù)和對(duì)藝術(shù)家的尊重。同時(shí)，故事中的動(dòng)物母子也被埋入了貫穿其中的動(dòng)物發(fā)育線索，引導(dǎo)學(xué)生在趣味之外，還要做個(gè)有心人，關(guān)注大自然中的生命現(xiàn)象，學(xué)會(huì)從生物學(xué)角度來思考相關(guān)問題。

2.2沿著線索，合作探究，構(gòu)建重要概念

2.2.1理清兩大學(xué)習(xí)板塊

教師設(shè)問：故事中出現(xiàn)了四對(duì)母子（金魚、青蛙、烏龜、雞），發(fā)育方式是否一樣？在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)選取鳥類和兩棲類進(jìn)行探究，要求能夠按類別和前后順序?qū)D片分別歸類排序。

設(shè)計(jì)意圖：考察學(xué)生的前概念學(xué)情，在黑板上呈現(xiàn)兩類動(dòng)物的發(fā)育軌跡，這兩條學(xué)習(xí)線索也是本課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。

2.2.2探究重要概念：兩棲類的發(fā)育特點(diǎn)

出示青蛙發(fā)育圖，分析交流：1.描述青蛙的發(fā)育過程？ 2.青蛙繁殖中有抱對(duì)現(xiàn)象，有何意義？何種受精方式？ 3.青蛙的生活能離開水嗎？是真正的陸生動(dòng)物嗎？

小組活動(dòng)：比一比（列表比較，鋪設(shè)概念）。出示蝌蚪和成蛙圖，請(qǐng)學(xué)生按照表格探討（圖2）。

設(shè)計(jì)意圖：鋪設(shè)由淺入深的三個(gè)問題，引導(dǎo)學(xué)生抓住其中的關(guān)鍵信息。再通過比較和歸納，培養(yǎng)思考問題的角度和技巧，有助于形成理性思維的習(xí)慣。

2.2.3探究重要概念：鳥類的發(fā)育特點(diǎn)

小組活動(dòng)一（觀察結(jié)構(gòu)，初步感受）：觀察奇妙的雞蛋。要求：小組合作觀察生物材料，分別為未發(fā)育的生雞蛋、煮熟的雞蛋、含有胚胎的熟雞蛋（因受節(jié)氣、溫度等條件限制，活的雞胚胎不易取材，因此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)修改）。實(shí)驗(yàn)前，需要先和學(xué)生一起討論：如何觀察，觀察什么？比如：從鈍圓端入手，口開的大一些；剝下的殼要放入雜物盤；把內(nèi)容物分別倒入培養(yǎng)皿；重點(diǎn)觀察卵黃、卵白、胚胎的變化情況等等。

小組活動(dòng)二（思辨常識(shí)，解決矛盾）：生活常識(shí)辯一辯。拋出生活中常見觀點(diǎn)，判斷并糾正。（1）雞的孵化時(shí)間為1個(gè)星期；鳥類孵化時(shí)間都一樣。（2）普通的食用雞蛋在適宜條件下能孵出小雞；（3）新個(gè)體的發(fā)育是從雞蛋開始的。（4）幼時(shí)的愛迪生曾用身體孵雞蛋，這種方法可行。

小組活動(dòng)三（親身體驗(yàn)，理解概念）：探究雞蛋在孵化過程中質(zhì)量的變化。引導(dǎo)學(xué)生閱讀一例課外探究《與雞蛋“較勁”》，分析資料得出：雞蛋在孵化中質(zhì)量會(huì)變輕。并進(jìn)一步分析，胚胎發(fā)育初期的營(yíng)養(yǎng)由誰提供，胚胎細(xì)胞需要的能量來自于哪里。激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考：如何通過實(shí)驗(yàn)鑒定發(fā)育的雞蛋在進(jìn)行呼吸作用？隨后討論實(shí)驗(yàn)方案，并當(dāng)堂實(shí)施。

小組活動(dòng)四（分類比較，完善概念）：火眼金睛。教師出示多組鳥類母子圖片，請(qǐng)學(xué)生按出殼后發(fā)育情況相似的鳥類進(jìn)行分類，歸納早成鳥和完成鳥的區(qū)別。

環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)意圖：本版塊首先通過一個(gè)創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)，降低學(xué)生對(duì)活胚胎的畏難情緒，讓學(xué)生近距離的觀察雞胚胎，了解各部位的變化特征，提升對(duì)生命的感性認(rèn)識(shí)。最后借助生活中的錯(cuò)誤觀點(diǎn)培養(yǎng)思維能力和批判精神。為化解“雞蛋在孵化中的重量變化”這個(gè)難點(diǎn)，特別加入一個(gè)新聞報(bào)道和衍生實(shí)驗(yàn)來拓展概念的點(diǎn)和面，旨在培養(yǎng)自主探究的思維和能力，使學(xué)生從多方面來感悟雞蛋的呼吸作用。最后引入分類活動(dòng)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生從不同中找相同，從相同中找不同的思維角度和方法。在豐富多樣的探究活動(dòng)中，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)和技能的螺旋狀上升。endprint

2.2.4探究核心概念：動(dòng)物發(fā)育的奧秘

出示青蛙和雞的幼體和成體圖，請(qǐng)學(xué)生思考為什么把青蛙的發(fā)育方式稱為變態(tài)發(fā)育，鼓勵(lì)學(xué)生大膽推理，再比較鳥類的發(fā)育方式，進(jìn)一步思考與生活環(huán)境的關(guān)系？請(qǐng)學(xué)生梳理思維，搭設(shè)框架（圖3），呼應(yīng)黑板上的兩大線索。

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)把重心放在變態(tài)發(fā)育和直接發(fā)育的概念理解上，以及兩種發(fā)育方式與環(huán)境的密切關(guān)系，進(jìn)一步強(qiáng)化生物與環(huán)境相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)。

2.2.5首尾呼應(yīng)，學(xué)以致用

引導(dǎo)學(xué)生思考動(dòng)畫中其他動(dòng)物與青蛙的發(fā)育方式是否相同？鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步去探索動(dòng)物發(fā)育方式的多樣性。反思動(dòng)畫片中是否有不夠科學(xué)的地方。

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)是對(duì)動(dòng)畫片情境的首尾呼應(yīng)，鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移，在批判性思維中進(jìn)一步提升學(xué)生的質(zhì)疑和思辨能力。

2.3發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn)，感悟生命，強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任

出示“烏克蘭切爾諾貝利核泄漏地區(qū)的奇怪的燕子”和“洛陽小水渠的奇怪的青蛙”兩段圖文資料，請(qǐng)學(xué)生思考原因。

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)旨在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)環(huán)境對(duì)動(dòng)物發(fā)育的影響不得小視，形成“人與自然密不可分”的思想覺悟，提升珍愛生命、保護(hù)環(huán)境的情感。

2.4有序梳理，自主構(gòu)建，夯實(shí)概念基礎(chǔ)：

請(qǐng)學(xué)生回憶所學(xué)，梳理思維，完成下列概念圖（圖4）。

設(shè)計(jì)意圖：通過梳理本課知識(shí)點(diǎn)，輔助學(xué)生形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建概念體系，加深對(duì)概念理解的融會(huì)貫通，提高概念學(xué)習(xí)的有效性。

3.發(fā)展生物學(xué)“核心素養(yǎng)”的實(shí)施途徑

3.1精準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的引路之燈

美國(guó)教育心理學(xué)家布魯姆說過：“有效的學(xué)習(xí)始于準(zhǔn)確地知道達(dá)到的目標(biāo)是什么”。教學(xué)目標(biāo)是有效學(xué)習(xí)的基本保障，是教學(xué)各環(huán)節(jié)的核心?；诤诵乃仞B(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)的確立，除了思考學(xué)什么、怎么學(xué)，還要思考教什么、怎么教、但更重要的是必須思考為什么這么教，有助于形成哪些素養(yǎng)。如本課的知識(shí)目標(biāo)確立為1.了解鳥類、兩棲類的發(fā)育過程。2.描述雞和青蛙各個(gè)不同發(fā)育階段的特點(diǎn)。能力目標(biāo)確立為通過圖文、視頻等資料，培養(yǎng)觀察與思考、比較與分類、分析與推理、歸納與總結(jié)等具體的思維方法，通過設(shè)計(jì)和反思實(shí)驗(yàn)方案來提升科學(xué)探究的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力，在建構(gòu)概念的過程中提升科學(xué)探究與理性思維兩大核心素養(yǎng)。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)確立為領(lǐng)會(huì)動(dòng)物正常發(fā)育與環(huán)境的關(guān)系，認(rèn)同保護(hù)環(huán)境與動(dòng)物繁衍后代有密切的關(guān)系，形成關(guān)愛鳥類和兩棲類動(dòng)物的生命情感，提升社會(huì)責(zé)任感。從而使核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有更加具體的指向。

3.2經(jīng)典的人文故事是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有力切入點(diǎn)

傳統(tǒng)的人文故事包含著豐富的教育資源，不管是詩(shī)詞歌賦，還是流傳已久的童話、歌謠，特別是科學(xué)家故事，許多都蘊(yùn)含著科學(xué)思維及方法的多樣性和創(chuàng)造性，是培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的有力切入點(diǎn)，是對(duì)學(xué)生全面進(jìn)行生物學(xué)教育的重要手段。本課把經(jīng)典童話作為埋入的主線，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在教育和教學(xué)元素的雙重引領(lǐng)下興趣盎然，學(xué)有余味。雖然童話經(jīng)過加工，在生物學(xué)上不夠嚴(yán)謹(jǐn)，但通過找錯(cuò)誤的方式進(jìn)行糾正，也培養(yǎng)了對(duì)新學(xué)知識(shí)的遷移和運(yùn)用，努力幫助學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)知行合一。

3.3精巧的概念傳遞是生物學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的堅(jiān)實(shí)基石

日本佐藤學(xué)大師曾說過，學(xué)習(xí)是和人、物、工具及素材的接觸，進(jìn)行“媒介化的活動(dòng)”而實(shí)現(xiàn)的。因此概念的學(xué)習(xí)方式應(yīng)當(dāng)更注重如何傳遞。比如觀察和實(shí)驗(yàn)是研究生物學(xué)最基本的兩大方法，學(xué)生通過觀察進(jìn)行比較、分析、推理、設(shè)疑，再通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、反思、釋疑、再設(shè)計(jì)。這樣在學(xué)習(xí)活動(dòng)中融入了巧妙的推理和思辨，有利于培養(yǎng)理性思維的習(xí)慣，提升科學(xué)探究的實(shí)踐能力。當(dāng)涉及一些比較難理解的概念，不仿引導(dǎo)學(xué)生建立相應(yīng)的概念模型，在修正和演示中，使學(xué)生更深刻地理解其中的涵義。另外，碎片化的知識(shí)容易遺忘，建立一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，更有利于學(xué)生理解和吸收，并實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移?？傊?，在實(shí)際操作中應(yīng)遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，以學(xué)生為中心，通過生活化的故事情境的創(chuàng)設(shè)，融入多樣的探究活動(dòng)，使知識(shí)呈現(xiàn)螺旋狀上升，最后在充分詮釋概念的內(nèi)涵和外延中，讓學(xué)生自下而上的自主構(gòu)建概念體系。這也是本課從觀察入手，再?gòu)膶?shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究，再通過概念建模突破“變態(tài)發(fā)育”概念的難點(diǎn)，最后以知識(shí)梳理形式歸納整理出本課概念框架的設(shè)計(jì)初衷。

3.4精煉的社會(huì)熱點(diǎn)是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的終極目標(biāo)

生物科學(xué)作為與現(xiàn)實(shí)生活最為密切相關(guān)的學(xué)科之一，應(yīng)該注重課堂知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系起來。學(xué)習(xí)生物學(xué)不僅要了解當(dāng)下生物在生產(chǎn)、生活等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，還應(yīng)當(dāng)前瞻性地關(guān)注生物學(xué)給予人類的啟迪。因此，注重生活現(xiàn)象或社會(huì)熱點(diǎn)的點(diǎn)撥和詮釋，提升社會(huì)責(zé)任感，培養(yǎng)解決沖突的能力，是成人的基本標(biāo)志。這也是本課最后加入今日關(guān)注環(huán)節(jié)的重要意圖，也達(dá)到了一定的效果。

總之，究竟什么是學(xué)生“帶的走的能力”？需要回到教育的遠(yuǎn)點(diǎn)觸及學(xué)生的靈魂。教育與教學(xué)密不可分，素養(yǎng)與知識(shí)也不能割裂，幫助學(xué)生形成自覺地從學(xué)科角度來看問題的方法和思維，這具有超越課堂時(shí)空的持久價(jià)值和遷移功能。

【參考文獻(xiàn)】

[1]林崇德.21世紀(jì)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)研究[M].北京：北京師范大學(xué)出版集團(tuán)，2016endprint