指向?qū)W科核心素養(yǎng)的學習設(shè)計：目標、過程與評價

孟凡龍 崔 鴻 倪忠春

（1.華中師范大學生命科學學院 湖北武漢 430079）

（2.揚州大學附屬中學東部分校 江蘇揚州 225003）

以發(fā)展學生的生物學學科核心素養(yǎng)為課程宗旨，將生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任作為生物學課程目標和學科核心素養(yǎng)具體組成的《普通高中生物學課程標準（2017年版）》的頒布，將對我國生物學教育教學的發(fā)展產(chǎn)生深遠影響，同時也對教師的專業(yè)發(fā)展和課堂教學的理論與實踐發(fā)揮引領(lǐng)性和推動性的作用。實踐場域下的課堂教學緊扣“以學習者的學習為中心、以解決現(xiàn)實問題為核心、以人的全面發(fā)展為重心”的主旨。在核心素養(yǎng)的大背景下，一線教師正面臨著如下亟待解決、困惑不斷的問題:在核心素養(yǎng)背景下如何進行大概念設(shè)計？在課時教學中如何制定教學目標？教學過程中如何落實核心素養(yǎng)的基本要求？如何設(shè)計基于核心素養(yǎng)的學習評價？

1 學習目標的制訂為課程學習指明方向

教學的根本目標是學生應(yīng)對現(xiàn)實情境中真實問題的挑戰(zhàn)時所具備的關(guān)鍵能力、必備品格和價值觀念。學生核心素養(yǎng)的發(fā)展是滲透在整個教育教學過程中的，學科的每一課時、每一單元、每一模塊都為發(fā)展學生的核心素養(yǎng)起著自身獨特的貢獻，在眾多學科的努力下最后匯聚成學生發(fā)展核心素養(yǎng)（圖1）。在制訂學習目標時，教師需要把握課時學習目標與單元學習目標、課程目標、學科核心素養(yǎng)之間的邏輯關(guān)系，要在學科核心素養(yǎng)的關(guān)照下，在課程理念的指引下從大概念出發(fā)，加強單元設(shè)計引領(lǐng)，進而具體落實到每個課時學習目標上。每個課時學習目標的制定都應(yīng)保持與實現(xiàn)學科素養(yǎng)本質(zhì)上、趨向上的一致性，而不是無差別的等同，使得每節(jié)課或每個單元的教學都成為達成核心素養(yǎng)目標的階梯。教師要緊密圍繞核心素養(yǎng)的四個要素展開，從每個要素的視角對每一個次位概念進行分析。

圖1 學生發(fā)展核心素養(yǎng)與學習目標的層級關(guān)系示意圖

如以“次位概念2.2.1說明絕大多數(shù)酶是一類能催化生化反應(yīng)的蛋白質(zhì)，酶活性受到環(huán)境因素（如pH和溫度等）的影響”為例，制訂課時學習目標，建議開展的教學活動為“探究酶催化的專一性、高效性及影響酶活性的因素”，學業(yè)要求目標為“建構(gòu)并使用細胞模型，闡明細胞各部分結(jié)構(gòu)通過分工與合作，形成相互協(xié)調(diào)的有機整體，實現(xiàn)細胞水平的各項生命活動”。筆者所制定的該次位概念的課時學習目標包括:

①能夠通過探究高溫、強酸和強堿環(huán)境下酶的活性，認識到酶發(fā)揮生物活性與酶結(jié)構(gòu)的完整密切相關(guān)，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念（生命觀念）；

②能夠根據(jù)豬肝、土豆片、發(fā)燒等現(xiàn)實生活中的現(xiàn)象，提出可能影響酶活性的因素，能夠設(shè)置對照組，區(qū)分各種變量進行探究活動，并在實驗中培養(yǎng)團隊合作意識，利用生物學知識解釋生活現(xiàn)象（科學探究、社會責任）；

③能夠通過實驗設(shè)計，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，基于事實構(gòu)建坐標圖，繪制不同條件下酶活性的曲線圖，運用數(shù)學模型分析、總結(jié)影響酶活性變化的因素，培養(yǎng)模型與建模、歸納與概括能力（科學探究、科學思維）；

④通過加酶洗衣粉和健胃消食片的使用說明，創(chuàng)設(shè)生活情境，體會生物學與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，為現(xiàn)實生活中的工業(yè)生產(chǎn)提出合理建議，利用生物學知識解決生活中的實際問題（社會責任）。

2 學習過程的構(gòu)建為課堂教學搭建框架

指向核心素養(yǎng)的學習過程首先要“聚焦問題”。教師創(chuàng)設(shè)情境提出問題，交待學習任務(wù)，開啟教學活動，并在整個教學活動中，時刻聚焦現(xiàn)實中的問題?！凹せ钆f知”是要引導學習者回憶、聯(lián)系、描繪甚至應(yīng)用學習者原有的生活體驗和相關(guān)的知識儲備，是學習者主動地思考?！罢撟C表達”不僅要學生陳述學習的內(nèi)容，還要展示所學概念的正例、反例和變式，或者對某一過程做出生動形象的說明和行為示范，能夠運用多樣的證據(jù)、表征表達自己對所學內(nèi)容的理解或觀點，并能論證自己或他人的理解或觀點，知道基于證據(jù)的表達和運用多元表征是重要的學習方法，有將思維外顯化、堅持自己的獨特觀點、批判性吸收他人觀點的意識，養(yǎng)成個性化表達的心智習慣?！巴瘧?yīng)用”是有緊扣目標的操練、有逐步放手的操練，還要有變式的問題，一步一步，引導學習者應(yīng)用新知，并經(jīng)過主動思考、探索來鞏固和強化，更新了舊有的認知，改變思維的定勢。學生要善于建立新舊知識間的聯(lián)系，懂得學以致用，進行轉(zhuǎn)化，善于和同伴、教師交流自己的想法?！皟?nèi)化遷移”是將新學到的知識遷移到生活和工作，這點在課堂教學中難以實現(xiàn)，教師可以提供機會讓學生公開展現(xiàn)他所學的知識，提供反思、討論，辯護自己所學的新知（圖2）。

圖2 指向核心素養(yǎng)的學習過程示意圖

基于問題導向式的“課堂教學”就是在實踐過程中被不斷生成、不斷改進和不斷完善的“范式創(chuàng)新”。例如，學生雖然都知道“DNA→RNA→蛋白質(zhì)”的基因表達過程，但對這三個關(guān)鍵步驟操作過程中的許多細節(jié)不甚清楚。教師在課堂上就可以基于學生對不同蛋白質(zhì)的生活體驗，通過呈現(xiàn)若干典型的學生做圖缺陷，引發(fā)學生開展評價與反思，從而使學生更深刻領(lǐng)會從基因到蛋白質(zhì)的認識發(fā)展。學生在基于各類情境的問題解決過程中合理、準確、靈活地運用各種概念原理、方法技能、定理推論和基本思想等的表現(xiàn)，體現(xiàn)出發(fā)展學生核心能力的正確路徑是“過程+方法”共同作用。

教師在課堂教學中要創(chuàng)設(shè)富含事實觀察、觀念形成、反思行動、實踐證實的真實問題情境，才能提供真實的思維場景，培養(yǎng)學生獲得事實、產(chǎn)生觀念，進而建立事實、觀念與問題之間的關(guān)聯(lián)，這個關(guān)聯(lián)是學生反思的結(jié)果。在這個過程中，學生才會發(fā)展思維、形成觀念、孕育價值，學會人際交往的規(guī)則，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。關(guān)注課堂教學始末端的整體性、目標——過程——評價的一致性。要讓學生在新知識學習基礎(chǔ)之上，與已有知識、已有經(jīng)驗進行整合，來產(chǎn)生新的想法、新的理解，實現(xiàn)由公共的書本知識到個人化的理解、個人知識的建立。

3 學習評價的重建為教學改進創(chuàng)設(shè)平臺

PISA 2015科學素養(yǎng)評價不僅注重科學本身的發(fā)展，還關(guān)注人與社會的發(fā)展，通過設(shè)置貼近生活實際的情境將科學知識、科學能力以及科學態(tài)度整合成一個統(tǒng)一體?？茖W能力同時具備科學知識和科學過程的特征，是科學素養(yǎng)評價的核心內(nèi)容。建立準確合理的評價指標體系，才能保證后續(xù)測評試卷的科學性，才能準確的對高中生生物學核心素養(yǎng)進行測試和評價。以PISA 2015科學素養(yǎng)測評框架為參考，在德爾菲訪談基礎(chǔ)上結(jié)合高中生物課程標準及高中生年齡心理特征的分析研究，歸納整理出了高中生物學核心素養(yǎng)指標體系二級維度（表1），并進行了有效的信度效度一致性檢驗。

表1 高中生物學核心素養(yǎng)指標體系分析

（續(xù)表）

指向核心素養(yǎng)的教學評價要從PISA、TIMSS、NAEP等國際性素養(yǎng)測量評價體系中尋求指引，進而構(gòu)建一種評價生態(tài)。即內(nèi)容上，教育結(jié)構(gòu)整體關(guān)照；功能上，多維視角尋求兼舉；方法上，最優(yōu)匹配注重創(chuàng)生；價值上，多元評價融合綻放。同時，教師用以下問題進行表現(xiàn)性評價，引導學生基于證據(jù)加強表達交流，最終促進學生全人發(fā)展、素養(yǎng)提升、人生優(yōu)化:通過本節(jié)課的學習，你有了哪些收獲？對哪些內(nèi)容有了新的認識？我為什么要學這節(jié)課？學了這節(jié)課我能為自己、別人和社會做些什么？怎樣去做？你對哪些方面最感興趣？想繼續(xù)深入研究？……