生命觀念是生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的標(biāo)志

劉恩山 （北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 北京 100875）

2017版《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)作為課程宗旨，將生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)研究和社會責(zé)任作為生物學(xué)課程目標(biāo)和學(xué)科核心素養(yǎng)的具體組成。這是高中生物學(xué)課程發(fā)展中標(biāo)志性的變化，對我國生物學(xué)教育的發(fā)展將產(chǎn)生深遠的影響。同時，它也對教師的專業(yè)發(fā)展和課堂教學(xué)的理論與實踐發(fā)揮引領(lǐng)性和推動性的作用。在生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的4個組成中，科學(xué)思維、科學(xué)探究及社會責(zé)任都具有自然科學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科屬性，而生命觀念則是獨具生物學(xué)學(xué)科特點的要素，是本學(xué)科核心素養(yǎng)的標(biāo)志和關(guān)鍵。本文是生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)研討5篇系列文章之一，聚焦生命觀念在生物學(xué)課程中的價值、地位、內(nèi)涵，以及課堂教學(xué)的建議。

1 生命觀念在生物學(xué)課程中具有重要地位和價值

提及生命觀念，有學(xué)者做過這樣的比喻，如果請一位資深的生物學(xué)專家僅用幾句話陳述全部生物學(xué)的精華，這位學(xué)者應(yīng)該如何陳述？這其實不是面對一個資深學(xué)者的提問，而是一個學(xué)術(shù)問題：什么是生物學(xué)中最精華、最有價值的內(nèi)容？這樣的問題對基礎(chǔ)教育和高等教育的課程設(shè)計都至關(guān)重要。如今在學(xué)術(shù)界已有了明確的本課程答案，這僅限于用百余字回答的結(jié)果就應(yīng)該是對生物學(xué)的重要觀念的陳述，即“生命觀念”。

對于科學(xué)家而言，生命觀念是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進行解釋后的抽象，是經(jīng)過實證后的想法或觀點；對于中、小學(xué)生而言，生命觀念是他們學(xué)習(xí)生物學(xué)課程后獲得的標(biāo)志性的學(xué)習(xí)成果，是衡量學(xué)生是否受到了良好生物學(xué)教育的標(biāo)尺。所有的生物學(xué)課堂都會向?qū)W生傳授生物學(xué)事實性的知識，但并不是所有的教師都能在傳遞這些細(xì)枝末節(jié)知識的同時幫助學(xué)生發(fā)展生命觀念。從當(dāng)今科學(xué)教育理論和已有研究成果的視角分析，發(fā)生在生物學(xué)課堂上的這種不同，會直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)業(yè)成就。因此，將生命觀念作為生物學(xué)核心素養(yǎng)之首，就是要凸顯這些觀念在生物學(xué)課程中的地位及其育人價值。

與細(xì)枝末節(jié)的生物學(xué)知識不同，生命觀念有助于學(xué)生理解較大范圍的生物學(xué)事件和生命現(xiàn)象，在面對現(xiàn)實生活的實際問題和挑戰(zhàn)時具有更好的解釋力和決策能力。這樣的學(xué)習(xí)結(jié)果在發(fā)展問題解決和實踐能力方面，就遠遠勝過僅局限于記憶“書本知識”和背誦“標(biāo)準(zhǔn)答案”習(xí)得的學(xué)業(yè)成果。生命觀念也是一個人隨著時間的沖洗、逐漸忘記了那些彼此孤立的事實性知識后，留在頭腦中關(guān)于生物學(xué)現(xiàn)象和問題的想法和觀點。因此，從知識保持的特點上看，生命觀念是學(xué)生可保持?jǐn)?shù)10年甚至是一生的學(xué)習(xí)成果。從大的時間跨度上看，這當(dāng)然是很“劃算”“有效”的學(xué)習(xí)成果。

生物學(xué)課程中期待學(xué)生接受并掌握的生命觀念，是科學(xué)家經(jīng)過實證后的想法或觀點，是“專家”型知識的重要組成。這些觀念匯總了生命世界中的自然法則，體現(xiàn)了人們對生命世界理性的認(rèn)知和科學(xué)的視角，是科學(xué)的自然觀和世界觀在生物學(xué)課程中的具體展現(xiàn)。生命觀念也是學(xué)生討論生命現(xiàn)象和研究生命現(xiàn)象時需采納的基本思想方法，有助于區(qū)別和排除封建迷信、偽科學(xué)等干擾，作出理性的決策。課程標(biāo)準(zhǔn)對生命觀念的要求高度體現(xiàn)了本課程的育人價值。

2 生命觀念是貫穿本課程內(nèi)容的主線

生命觀念是本學(xué)科中為數(shù)不多但可以貫穿全部課程內(nèi)容的重大觀點，反映了科學(xué)家對生物學(xué)主題或核心概念的理解和認(rèn)識。因此，生命觀念也對應(yīng)著生物學(xué)中的核心概念（key concept）或大概念（core idea,big idea）。許多教師和研究生對生物學(xué)核心概念和大概念的表述及關(guān)系產(chǎn)生困惑，其實，大概念所陳述的理解和想法是對核心概念理解的具體表述，是生命觀念的組成。

既然生命觀念如此重要，哪些觀念可以“入選”就顯得十分重要。生命觀念的選擇標(biāo)準(zhǔn)不僅對于課程設(shè)計人員來說是重要的選材標(biāo)準(zhǔn)，對于生物學(xué)教師來說也是日常教學(xué)中判斷教學(xué)內(nèi)容重要性和優(yōu)先級的量尺。在了解了生命觀念的含義和價值后，教師也需要了解它的入選標(biāo)準(zhǔn)。具體地說，生命觀念（或核心概念）應(yīng)該符合以下標(biāo)準(zhǔn)：

·每一個觀念能夠貫穿于生命科學(xué)全部課程；

·所提出的觀念應(yīng)該能夠被學(xué)生接受和理解，并在理解的基礎(chǔ)上保持較長時間；

·相應(yīng)的觀念對于理解生物學(xué)主題是必不可少的；

·這些觀念能對課程有很好的覆蓋；

·全部生物學(xué)課程可由這一組生命觀念所代表。

上述標(biāo)準(zhǔn)可幫助教師和教材研發(fā)人員進一步理解生命觀念在本課程中的地位和作用，也可用于教學(xué)內(nèi)容分析、把握教學(xué)重點和要求。

3 生命觀念的建立以概念性知識的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)

在生物學(xué)課程中，使用了一組生命觀念構(gòu)成本課程的內(nèi)容框架和邏輯體系，例如以細(xì)胞學(xué)說為基礎(chǔ)的生命基本結(jié)構(gòu)的觀念、進化的觀念、生命體系穩(wěn)態(tài)的觀念。這些都是生物學(xué)課程所特有的、需要在本課程中逐一落實的教學(xué)要求和內(nèi)容主線。當(dāng)簡稱一個生命觀念時，可使用“進化的觀念”或“進化觀”這樣簡短的術(shù)語指代。但作為教學(xué)要求和教學(xué)指導(dǎo)，課程標(biāo)準(zhǔn)對每一個生命觀念都有具體的表述，并以陳述句的方式具體描述學(xué)生需要理解相關(guān)觀念（或概念）的范圍和水平，例如“進化觀”在高中生物學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中對應(yīng)了必修模塊的概念4，具體的描述是“生物的多樣性和適應(yīng)性是進化的結(jié)果”。這樣，高中生物學(xué)必修和選擇性必修課程中用個位數(shù)標(biāo)記的概念都是本課程的核心概念，也可稱為生物學(xué)的大概念或生命觀念。生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)采用這樣的表述也是提示教師，學(xué)生對生命觀念的建立要以概念性知識的教學(xué)為基礎(chǔ)。

生命觀念是生物學(xué)核心概念的呈現(xiàn)方式，是貫穿本學(xué)科不同內(nèi)容的主線，也是高中生可以學(xué)習(xí)和能夠理解的學(xué)習(xí)內(nèi)容。事實上，高中學(xué)生在學(xué)習(xí)中接受一個事實性知識時較為容易，但要幫助他們建立一個或多個大概念是相對困難的任務(wù)，需要教師的持續(xù)努力，用一個或多個單元的教學(xué)安排逐漸完成。在課堂教學(xué)中，教師需精心設(shè)計教學(xué)過程，用學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)歷或生活經(jīng)歷所提供的直觀、細(xì)碎、具體的事實性知識為基礎(chǔ)，引領(lǐng)、提示學(xué)生概括生成為抽象的重要概念和大概念。為支持教師開展概念性知識的教學(xué)，內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)采用了“大概念““重要概念”和“次位概念”的陳述方式，例如：

概念4生物的多樣性和適應(yīng)性是進化的結(jié)果

4.1 地球上的現(xiàn)存物種豐富多樣，它們來自共同祖先

4.1.1 嘗試通過化石記錄、比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)等事實，說明當(dāng)今生物具有共同的祖先

4.1.2 嘗試通過細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)等知識，說明當(dāng)今生物在新陳代謝、DNA的結(jié)構(gòu)與功能等方面具有許多共同特征

其中，個位數(shù)的內(nèi)容是大概念，也稱核心概念或生命觀念；2位數(shù)的是重要概念，是對大概念的支持和具體描述；3位數(shù)的是次位概念，是形成重要概念和大概念的基礎(chǔ)，常在一節(jié)課的時間內(nèi)可以完成。所有概念性知識的學(xué)習(xí)都高度依賴學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)經(jīng)歷和生活經(jīng)驗，重要概念的理解和生命觀念的建立不能靠記憶和背誦完成。

除了高中生物學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中具體表述的本學(xué)科特有的觀念之外，本課程中也涉及跨學(xué)科觀念的教學(xué)，例如結(jié)構(gòu)與功能觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等。這些觀念是自然科學(xué)課程共有的概念，在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)和地學(xué)的課堂教學(xué)中都會給予同樣重視。結(jié)合本學(xué)科的具體教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生建立這些跨學(xué)科概念，有助于他們加深對生物學(xué)概念的理解，并實現(xiàn)一些跨學(xué)科內(nèi)容的融會貫通，是深度學(xué)習(xí)的標(biāo)志。

4 生命觀念的教學(xué)需落實在每一節(jié)課堂教學(xué)之中

學(xué)生生命觀念的形成有賴于日積月累的課上和課下的主動學(xué)習(xí)。以生命觀念為目標(biāo)的學(xué)習(xí)過程更加注重以科學(xué)探究、工程實踐、積極求索、合作交流為特征的主動學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)在這些參與性的學(xué)習(xí)中，更好地理解生物學(xué)概念性知識，在此基礎(chǔ)上形成生命觀念，并能用這樣的大觀念解釋生命現(xiàn)象，不斷地探討和認(rèn)識生命世界。對于教師來說，實現(xiàn)這樣的教學(xué)任務(wù)是一個新的挑戰(zhàn)。為更好地落實課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，建議教師在新課程的實施，特別是在備課的環(huán)節(jié)要注意以下要點。

首先，教師要重視研讀課程標(biāo)準(zhǔn)，閱讀相關(guān)的教學(xué)及研究資料。此次課程標(biāo)準(zhǔn)的研制中，貫穿了學(xué)科核心素養(yǎng)為宗旨的指導(dǎo)思想，運用了學(xué)習(xí)進階、概念教學(xué)的理論和研究成果，課程標(biāo)準(zhǔn)在呈現(xiàn)方式上有了階梯式的躍升，在課程目標(biāo)、內(nèi)容要求、教學(xué)建議和學(xué)業(yè)質(zhì)量等方面都有了更為詳盡的要求，對教師把握教學(xué)要點有直接的幫助。研讀課程標(biāo)準(zhǔn)、分析教材是教師集體備課首先要完成的工作。

其次，教師要進行模塊課程知識結(jié)構(gòu)的分析，根據(jù)學(xué)期的教學(xué)計劃做好模塊中不同單元教學(xué)內(nèi)容的分析，以及生物學(xué)大概念、重要概念在單元中的分布和邏輯結(jié)構(gòu)（或認(rèn)知結(jié)構(gòu)），并基于這樣的分析，完成單元教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計和教學(xué)進程的安排。在單元教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)，需在集體備課中完成的討論，是教學(xué)中指向重要概念的問題，以及課時計劃目標(biāo)、單元教學(xué)目標(biāo)和模塊課程目標(biāo)的關(guān)系。

再次，在課時教學(xué)計劃階段，教師要有針對性地設(shè)計學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)活動和實踐機會，這是最難、最需要投入的工作；其關(guān)鍵是學(xué)生的參與和高階思維都要指向相關(guān)概念的形成或理解，指向特定的學(xué)科能力和核心素養(yǎng)要素。

最后，是要設(shè)計并積極采用形成性的評價方式。形成性評價旨在學(xué)習(xí)過程中了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，以提供持續(xù)的反饋信息用于幫助教師提高自己的教學(xué)，對于學(xué)生來說是要促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，便于學(xué)生看到自己的長處和弱點，以及需要更加努力的部分。教師在評價環(huán)節(jié)和教學(xué)環(huán)節(jié)的努力同樣要指向?qū)W科核心素養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)，在生命觀念的維度上，淡化對“標(biāo)準(zhǔn)答案”的記憶和背誦，聚焦概念的理解和應(yīng)用是教學(xué)實踐層面的要點。

當(dāng)教師在有效地幫助學(xué)生在生物學(xué)課程中理解并接受了生命觀念后，作為學(xué)科的核心素養(yǎng)，可對他們?nèi)蘸蟮膶W(xué)習(xí)和生活產(chǎn)生積極、持久的影響。根據(jù)有關(guān)學(xué)者的建議，一個具體的期待是學(xué)生在頭腦中對生命觀念和“大概念”的保留和應(yīng)用時間為40年，對“重要概念”的保留時間建議是40個月，對“次位概念”的保留時間是40周或更長。

生命觀念可被學(xué)習(xí)者用于科學(xué)地解釋生命世界，有助于學(xué)生形成科學(xué)的自然觀進而形成科學(xué)的世界觀。課程標(biāo)準(zhǔn)中使用了數(shù)個最重要的生命觀念（大概念），統(tǒng)領(lǐng)整個生物學(xué)課程內(nèi)容，強化學(xué)生對不同知識的理解和融會貫通，以期達到“少而精”的學(xué)習(xí)效果。通過教師的努力，生命觀念應(yīng)成為學(xué)生可長時間保留并終生受益的學(xué)習(xí)結(jié)果，用于現(xiàn)實生活中對生物學(xué)問題的思考和決策。用最簡明的方式來說，即學(xué)生對生物學(xué)觀念和大概念能“吃得透、記得住、用得上”。