例談如何在教學(xué)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)初中生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

陳靜雯

核心素養(yǎng)是指學(xué)生未來能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，其培養(yǎng)也是所有學(xué)科教育共同肩負(fù)的使命。當(dāng)前，核心素養(yǎng)是課程實(shí)施和教學(xué)改革的總綱和方向，而核心素養(yǎng)如何落地到課堂教學(xué)也是從教育專家到基層教師始終探究的課題。中學(xué)生物教師應(yīng)提高站位，著眼未來，不能僅僅局限于生物學(xué)知識的傳輸，更要注重能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，為學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。筆者結(jié)合課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和初中生的特點(diǎn)，探討在教學(xué)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

1注重本質(zhì)，首推探究性學(xué)習(xí)

科學(xué)本身就是在人們不斷探究的過程中逐步發(fā)展起來的。“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”正是因?yàn)樗峡茖W(xué)本質(zhì)的特點(diǎn)，而被作為課程的基本理念在課程標(biāo)準(zhǔn)中提出。教學(xué)設(shè)計(jì)注重探究性學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生自主建構(gòu)知識體系，在體驗(yàn)探究的過程中，學(xué)習(xí)方法，發(fā)展能力，形成正確的生命觀念。

1.1探究性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生形成科學(xué)思維

探究性學(xué)習(xí)重在探究，“探”強(qiáng)調(diào)的是實(shí)踐，而“究”強(qiáng)調(diào)的則是在實(shí)踐過程中的思辨，從實(shí)踐得出真知，這正是學(xué)生科學(xué)思維形成的必要途徑。例如，在“植物體的結(jié)構(gòu)層次”一課中，為了讓學(xué)生理解植物體細(xì)胞、組織、器官、個(gè)體的結(jié)構(gòu)層次，教師可在這一堂簡單的實(shí)驗(yàn)課中加入探究實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生已經(jīng)具有了細(xì)胞和器官相關(guān)內(nèi)容的背景下，教師引導(dǎo)學(xué)生探究細(xì)胞如何構(gòu)成器官。教師提供了番茄和菠菜兩種植物的器官做為實(shí)驗(yàn)材料。學(xué)生在顯微鏡下可以觀察到植物同一器官不同區(qū)域的細(xì)胞排列方式及形態(tài)不同，且兩種植物細(xì)胞都具有這種特點(diǎn)。此時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納、演繹、推理觀察到的現(xiàn)象，從而構(gòu)建出細(xì)胞和器官之間的一個(gè)新的結(jié)構(gòu)層次——組織的概念。這樣在發(fā)展學(xué)生動手探究的實(shí)踐能力的同時(shí)，也提升了其推理演繹的科學(xué)思維。

1.2探究性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生建立科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀

正確的科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀是科研工作者的必備素質(zhì)，如何科學(xué)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解釋實(shí)驗(yàn)是解決科學(xué)問題的關(guān)鍵所在。因此，生物學(xué)教師要注意在教學(xué)中加強(qiáng)相關(guān)內(nèi)容的滲透，可通過促進(jìn)學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)來達(dá)到。例如，在“探究饅頭在口腔中的變化”一課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生可全程采用探究性學(xué)習(xí)的方式。首先，聯(lián)系饅頭在口腔中細(xì)細(xì)咀嚼出現(xiàn)甜味的生活現(xiàn)象，學(xué)生分析饅頭變甜的可能原因，如唾液的作用、牙與舌的作用等。同時(shí)，教師提供充分的能夠模擬各種條件的實(shí)驗(yàn)材料供學(xué)生選擇。整個(gè)過程中，教師主要起引領(lǐng)作用，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，每個(gè)學(xué)生都可以根據(jù)自己的理解進(jìn)行個(gè)性化的探究活動。這樣的學(xué)習(xí)過程令學(xué)生記憶深刻，促進(jìn)學(xué)生加深理解。更重要的是，學(xué)生從中體會到了一個(gè)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)所包含的“提出問題、做出假設(shè)、控制變量、確定分組、完成實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果、得出結(jié)論”的整個(gè)流程，這對于建立正確的科學(xué)實(shí)驗(yàn)觀大有裨益。

2重溫經(jīng)典，善用科學(xué)史教學(xué)

科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程，學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路，去體會他們思考問題的方式和解釋世界的途徑，同時(shí)也學(xué)習(xí)他們投身科學(xué)的精神。因此，教師需充分挖掘經(jīng)典的的科學(xué)史料對于課堂教學(xué)的促進(jìn)意義。

2.1科學(xué)史有助于學(xué)生體驗(yàn)知識的形成過程，把握知識體系和學(xué)習(xí)規(guī)律

教師可借助科學(xué)史中一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，對其進(jìn)行邏輯分析，再現(xiàn)知識的發(fā)生過程，可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)?zāi)承┥飳W(xué)知識的形成過程，使結(jié)論式教學(xué)變?yōu)檫^程式教學(xué)。例如，在“光合作用”一節(jié)的學(xué)習(xí)中，教師引導(dǎo)學(xué)生重溫科學(xué)家曾經(jīng)做過的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，逐步揭示光合作用的原料、產(chǎn)物、所需條件，使學(xué)生在了解生物學(xué)概念、原理的來龍去脈的過程中，自然而然的獲得了知識。同時(shí)，由于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程是層層推進(jìn)的，每一個(gè)知識的得出都是科學(xué)家們不斷質(zhì)疑的結(jié)果，學(xué)生的質(zhì)疑批判精神由此也得到了滲透。

2.2科學(xué)史有助于學(xué)生感悟科學(xué)家的科研思路及態(tài)度

生物科學(xué)史的每一個(gè)發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)工作者智慧和勤勞的結(jié)晶，合理選擇實(shí)驗(yàn)材料、精確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、嚴(yán)密的邏輯推理等等這些因素缺一不可，與此同時(shí)，科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)作風(fēng)和孜孜以求的鉆研精神也必不可少。例如，在學(xué)習(xí)“基因的顯性和隱形”一節(jié)時(shí)，教師介紹孟德爾的生平及實(shí)驗(yàn)過程，深入講述他八年如一日的辛勤勞作、對實(shí)驗(yàn)材料的巧妙選擇、對實(shí)驗(yàn)過程的合理設(shè)計(jì)、多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)結(jié)果的無比耐心、對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)分析以及不被世人理解卻依然堅(jiān)守初衷的堅(jiān)定信念，使學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)思路的同時(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)家的科學(xué)態(tài)度。

3多樣呈現(xiàn)，創(chuàng)設(shè)開放性課堂

在教學(xué)過程中，特別是對于自然科學(xué)學(xué)科來說，教師一味的講述往往是枯燥的，而開放性的課堂氛圍正是調(diào)動學(xué)生積極性的良方。教師要善用多種課堂呈現(xiàn)方式，可以起到事半功倍的作用。

3.1組織學(xué)生“辯論”，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

辯論的目的是辯真?zhèn)?、究事理。學(xué)術(shù)的爭論古已有之，從畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的無限不循環(huán)小數(shù)之爭，到進(jìn)化史上達(dá)爾文主義與非達(dá)爾文主義之爭，再到愛因斯坦與玻爾的量子力學(xué)世紀(jì)之爭，科學(xué)家就是這樣在爭論中逐漸接近真理。教師將辯論作為生物學(xué)教學(xué)中的一個(gè)環(huán)節(jié)加以使用，鼓勵學(xué)生大膽地提出問題，敢于質(zhì)疑權(quán)威，敢于發(fā)表自己獨(dú)特的見解，并運(yùn)用證據(jù)和邏輯展開討論，目的是提升課堂的吸引力，促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，增進(jìn)其對知識的理解，最終促進(jìn)學(xué)生生命觀念的形成和科學(xué)思維的提升。例如，在“神經(jīng)調(diào)節(jié)”一課中，教師可設(shè)置“手接近火焰，我們是先縮手還是先感到燙”這樣的辯題。學(xué)生往往認(rèn)為是先感到疼痛。這時(shí)，教師就鼓勵認(rèn)為先縮手的學(xué)生回答，雙方產(chǎn)生觀點(diǎn)沖突，進(jìn)而進(jìn)一步陳述理由。一來一往后，辯論的角度越來越理性，學(xué)生多次提到神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式，知識被不斷打磨，正確答案“先縮手”也就逐漸凸顯出來。類似的可以應(yīng)用的例子還有很多，如“生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者哪一個(gè)最重要”“胸廓擴(kuò)大導(dǎo)致吸氣還是吸氣導(dǎo)致胸廓擴(kuò)大”“胃和小腸哪個(gè)是最主要的消化器官”。

3.2指導(dǎo)學(xué)習(xí)小組演講匯報(bào)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

組織學(xué)生演講匯報(bào)是以學(xué)習(xí)小組為基本單位小組內(nèi)的成員分工協(xié)作達(dá)成共同的任務(wù)目標(biāo)，并最終以小組為單位進(jìn)行匯報(bào)交流的一種方式。以脊椎動物的教學(xué)為例，教師可將這部分內(nèi)容分為6個(gè)課題，分別是“魚”“兩棲動物”“爬行動物”“多種多樣的鳥類”“鳥適于飛行的特點(diǎn)”“哺乳類”。在每節(jié)課學(xué)習(xí)前，每組學(xué)生利用10～15min演講相關(guān)內(nèi)容，其余學(xué)生在聽匯報(bào)的過程中還對演講的學(xué)生做出評價(jià)。在這個(gè)過程中，全體小組成員分頭查找資料并匯總形成報(bào)告，更有效地參與到學(xué)習(xí)活動中來，提升了興趣和信心，提高了學(xué)習(xí)效果。并且，學(xué)生通過合作完成了復(fù)雜的共同學(xué)習(xí)任務(wù)，在充分發(fā)揮個(gè)體的優(yōu)勢的同時(shí)，還能學(xué)會合作與競爭，有利于培養(yǎng)合作精神和責(zé)任感。