學(xué)科核心素養(yǎng)視域：高中生物課程生態(tài)重構(gòu)的陳述方式

龔雷雨 陳廷華

學(xué)科核心素養(yǎng)如何才能落實(shí)到具體的學(xué)科課程的實(shí)施和教學(xué)中，做到課程目標(biāo)、課程內(nèi)容和教學(xué)方法的有機(jī)銜接？下面以高中生物學(xué)科為例，闡述生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)視域下的課程生態(tài)重構(gòu)的策略與路徑。

1 堅(jiān)定德育為魂

毋庸置疑，課程是立德樹人的基礎(chǔ)性工程，而學(xué)科教學(xué)的首要功能是教育、育人。高中生物學(xué)科亦不例外，承接著傳授生物學(xué)知識(shí)、訓(xùn)練生物學(xué)技能和培養(yǎng)生物學(xué)觀念及學(xué)科情感、筑牢學(xué)科精神、奠定學(xué)科志向的基本任務(wù)，承擔(dān)著課程育人、教學(xué)育人的使命。

2020年春，我國(guó)湖北武漢等地陸續(xù)發(fā)生新冠肺炎疫情。教育部、各地教育主管部門先后發(fā)布了《關(guān)于做好疫情防控期間中小學(xué)線上教育教學(xué)工作的通知》。在高中生物學(xué)科線上教學(xué)第一講中，新增了新冠肺炎相關(guān)內(nèi)容的介紹，與學(xué)生共同重溫了病毒的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)了引發(fā)新冠肺炎的病毒其基本結(jié)構(gòu)、基因組序列、致病的初步機(jī)理、與SARS病毒的差異及可能存在的變異，以及一些科研團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行相關(guān)疫苗的測(cè)試工作等最新研究進(jìn)展。

教學(xué)中，教師既有對(duì)疫情防控要求的政策宣講，更有專業(yè)視野的解讀，還有對(duì)時(shí)事的關(guān)切，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成在熱點(diǎn)中冷思考的習(xí)慣。針對(duì)這一公共衛(wèi)生突發(fā)事件，除了生物學(xué)專業(yè)知識(shí)的解讀外，教師順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)讀出、讀懂一個(gè)公民面對(duì)疫情的基本反思，如對(duì)生命和大自然的敬畏，對(duì)人與自然、與動(dòng)物和諧相處的認(rèn)同，研判生物安全性問題。

當(dāng)然，“德育為魂”，教師還要引導(dǎo)學(xué)生體悟和領(lǐng)悟新冠肺炎疫情防控一系列舉措展示出的中國(guó)智慧和力量、中國(guó)精神和自信。疫情也是一次全方位的大考驗(yàn)大教育，學(xué)校和教師要因勢(shì)利導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)生命觀念，發(fā)展科學(xué)思維，針對(duì)疫情的生物學(xué)現(xiàn)象，運(yùn)用科學(xué)探究的基本思路和方法，探究生命活動(dòng)規(guī)律并開展交流與討論，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成講究衛(wèi)生、加強(qiáng)鍛煉的生活習(xí)慣和理性平和、積極樂觀的心態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的家國(guó)情懷，激勵(lì)學(xué)生增強(qiáng)擔(dān)當(dāng)意識(shí)。

2 堅(jiān)持能力為重、創(chuàng)新為上

當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革持續(xù)推進(jìn)，課程、教學(xué)和課堂發(fā)生了諸多變化，其中學(xué)科教學(xué)的最大變化是從“雙基目標(biāo)”走向“三維目標(biāo)”，再走向“核心素養(yǎng)目標(biāo)”。

為進(jìn)一步破解“知識(shí)為重、創(chuàng)新不足”的困局，走出學(xué)與用脫節(jié)、脫離甚至割裂的困境，促進(jìn)學(xué)生從實(shí)踐、體驗(yàn)走向創(chuàng)新、創(chuàng)造，近十年來，筆者依托“生物科學(xué)探究基地”的創(chuàng)建和深度運(yùn)行，創(chuàng)設(shè)富有實(shí)踐性、開放性、創(chuàng)新性的新型教學(xué)組織形態(tài)和教學(xué)運(yùn)行環(huán)境，使培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、提升實(shí)踐能力有了落地生根的土壤。

事實(shí)上，生物學(xué)課程理應(yīng)高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐經(jīng)歷，讓學(xué)生積極參與動(dòng)手又動(dòng)腦的活動(dòng)，在探究性學(xué)習(xí)中加深對(duì)生物學(xué)概念的理解，提升知識(shí)應(yīng)用和問題解決的能力。在生物學(xué)教學(xué)中組織探究性學(xué)習(xí)是落實(shí)核心素養(yǎng)、培養(yǎng)關(guān)鍵能力的關(guān)鍵。科學(xué)探究既是生物學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成，又是科學(xué)本質(zhì)的重要內(nèi)核。從課程角度分析，科學(xué)探究既是一種課程理念，又是一種教學(xué)方式，還是一種教學(xué)內(nèi)容。

在推進(jìn)“從體驗(yàn)走向創(chuàng)造的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究”課題實(shí)施時(shí)，開展了“秋季蠡湖水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與保護(hù)措施研究”項(xiàng)目研究。期間，學(xué)生提出問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的意識(shí)和能力到了充分發(fā)展，創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)思維和探究能力得到了啟迪和強(qiáng)化。該選題確定之后，課題組學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行了文獻(xiàn)研究、問卷設(shè)計(jì)等工作，通過回顧高一階段參加的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，采取“頭腦風(fēng)暴”推敲研究方案，初步設(shè)計(jì)出了多套研究思路和方案：

方案1：分別測(cè)定無錫市一處生態(tài)保護(hù)區(qū)的水樣和校園內(nèi)封閉池塘水樣。在確定水質(zhì)優(yōu)劣后，再分析保護(hù)區(qū)水體周邊的環(huán)境因素，做出不同的假設(shè)。最后，根據(jù)假設(shè)中影響水體質(zhì)量的環(huán)境因子，對(duì)校園池塘進(jìn)行改造，每星期連續(xù)取樣測(cè)定，以研究假設(shè)的環(huán)境因子對(duì)水質(zhì)的影響。

方案2：選取無錫市未開發(fā)水域、風(fēng)景區(qū)水域、餐飲業(yè)集聚區(qū)附近水域3個(gè)觀察點(diǎn)，分別取樣，調(diào)查觀察點(diǎn)周邊的動(dòng)植物分布情況。

方案3：選取無錫市未開發(fā)水域、風(fēng)景區(qū)水域、餐飲業(yè)集聚區(qū)附近水域3個(gè)觀察點(diǎn)，進(jìn)行跟蹤取樣調(diào)查，以研究秋季蠡湖水環(huán)境質(zhì)量，并根據(jù)水樣的分析結(jié)果提出保護(hù)措施。

基于可操作性，起初學(xué)生傾向選擇方案3。這似乎也是最簡(jiǎn)便易行的方案。經(jīng)過一番爭(zhēng)論，學(xué)生一致認(rèn)為身處大數(shù)據(jù)、智能化時(shí)代，應(yīng)將研究方案拓展為多元研究，將方案2與方案3進(jìn)行整合：在做基礎(chǔ)理化水質(zhì)測(cè)定的基礎(chǔ)上，采集并固定水樣中的浮游植物進(jìn)行分類和計(jì)數(shù);通過比較不同水域中浮游植物數(shù)量和種類的差別，佐證水質(zhì)的差異與優(yōu)劣。此外，還擬在研究中添加社會(huì)調(diào)查板塊，深入了解公眾對(duì)蠡湖水質(zhì)的關(guān)注情況，以作更有針對(duì)性的研究。

在完成對(duì)總氮（TN）、總磷（TP）等5項(xiàng)主要污染指標(biāo)的大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集后，如何快速科學(xué)處理這些海量數(shù)據(jù)？學(xué)生向?qū)＜艺?qǐng)教了一元線性回歸法，學(xué)習(xí)了VB語(yǔ)言的一些編寫方法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)用公式編寫出了TN、TP含量計(jì)算器、高錳酸鹽指數(shù)計(jì)算器、葉綠素a指數(shù)計(jì)算器和最后的水質(zhì)綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)計(jì)算器，從而大大縮減了團(tuán)隊(duì)處理數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，更好、更科學(xué)地分析了水質(zhì)數(shù)據(jù)。

在項(xiàng)目研究過程中，學(xué)生遇到了許多平時(shí)學(xué)習(xí)中未曾遭遇的問題，他們積極思考，變換思維方式，善用逆向思維和求異思維，勇于另辟蹊徑，不斷探索新路，常常使項(xiàng)目研究突破困境。例如，改進(jìn)測(cè)定湖水透明度的黑白盤，對(duì)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行線性回歸分析，應(yīng)用數(shù)學(xué)思想和方法編制簡(jiǎn)便的計(jì)算公式。

在項(xiàng)目開展的全過程，學(xué)生始終堅(jiān)持問題導(dǎo)向、科學(xué)分工、相互協(xié)作，充分發(fā)揮各自特長(zhǎng)和聰明才智，努力克服各種技術(shù)困難。學(xué)生在項(xiàng)目研究中形成的這些優(yōu)秀品質(zhì)和科研素養(yǎng)，在平時(shí)的課堂教學(xué)中很難達(dá)成，而在課程基地建設(shè)和項(xiàng)目推進(jìn)中，得以充分的實(shí)現(xiàn)，真正實(shí)現(xiàn)了育人模式的轉(zhuǎn)型。

3 堅(jiān)守基礎(chǔ)為先

高中階段仍然是基礎(chǔ)教育，要優(yōu)先考慮為學(xué)生全面發(fā)展奠定必要基礎(chǔ)。強(qiáng)調(diào)能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)，并非排斥夯實(shí)基礎(chǔ)。生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基礎(chǔ)學(xué)力，這些既是基礎(chǔ)教育階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是開展終身學(xué)習(xí)、促進(jìn)自身完善和發(fā)展的基礎(chǔ)。

高中生物學(xué)科如何以基礎(chǔ)為先、夯實(shí)基礎(chǔ)？策略和方法很重要，關(guān)鍵是做到課堂生態(tài)的適度開放、教學(xué)組織的科學(xué)有序、教學(xué)目標(biāo)的清晰恰當(dāng)、教學(xué)方法的合情合理和教學(xué)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確到位。教學(xué)中，教師特別要注重教學(xué)目標(biāo)的層次性、全面性、明確性和彈性，以有效的“學(xué)”為價(jià)值追求，以有效的“教”為根本環(huán)節(jié)，以學(xué)定教、以教導(dǎo)學(xué)、以教促學(xué)，幫助和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科學(xué)知識(shí)，掌握生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、探究實(shí)踐技能，養(yǎng)成生物學(xué)觀念及學(xué)科價(jià)值觀。

以人教版2019年版《必修2.遺傳與進(jìn)化>第二章第一節(jié)“減數(shù)分裂和受精作用”為例，說明夯實(shí)基礎(chǔ)及教會(huì)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的策略和方法。

策略1：以學(xué)生發(fā)展為本，為學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)教學(xué)。從學(xué)生已有的知識(shí)出發(fā)，教師可以從基礎(chǔ)知識(shí)入手，引導(dǎo)學(xué)生回憶細(xì)胞周期、有絲分裂等概念，讓學(xué)生溫故而知新。教師要用好“本節(jié)聚焦”，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)習(xí)目標(biāo)，幫助他們構(gòu)建減數(shù)分裂與受精作用之間的聯(lián)系。

策略2：?jiǎn)栴}驅(qū)動(dòng)，由知識(shí)的提問轉(zhuǎn)向思維的追問。教師可通過“問題探討”和“本節(jié)聚焦”中的問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生由此及彼、由表及里地提出問題和分析問題。例如，配子細(xì)胞能通過有絲分裂形成嗎？倘若不能，配子是如何形成的呢？這樣從而教會(huì)學(xué)生逐步學(xué)會(huì)讀教材、悟原理，常質(zhì)疑、善析理，能遷移、會(huì)應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生注重問題解決的過程與方法。教師要重視用好教材中的實(shí)例，并補(bǔ)充一些聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際和學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的實(shí)例，豐富課程資源。

策略3：嘗試并深化模型建構(gòu)?！笆芫饔谩睂W(xué)習(xí)時(shí)，教師可先引導(dǎo)學(xué)生重溫上節(jié)課的“探究·實(shí)踐”活動(dòng)流程，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)照自己建構(gòu)的模型，觀察教材圖2-2，思考圖解的合理性。接著，學(xué)生依據(jù)模型，用上述概念完整闡述哺乳動(dòng)物精子的形成過程。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納減數(shù)分裂的概念，引導(dǎo)學(xué)生觀察教材圖2-5，比較精子與卵細(xì)胞形成過程的異同點(diǎn)。

策略4：觀察裝片，實(shí)踐感知，加深理解。教師引導(dǎo)學(xué)生在識(shí)別圖2-6的基礎(chǔ)上，再次觀察圖2-3、圖2—5，并結(jié)合第一小節(jié)“拓展應(yīng)用”第一題的插圖，幫助學(xué)生從整體上把握減數(shù)分裂過程的現(xiàn)象與本質(zhì)。

策略5：通過對(duì)配子多樣性的分析，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。教師利用“問題探討”，以問題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，勾起學(xué)生回憶，引出話題，聚焦課題。再利用“本節(jié)聚焦”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活其思維。指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，思考染色體變化行為與配子中染色體組成多樣性的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)象、研究本質(zhì)，歸納配子多樣性的原因，理解減數(shù)分裂和受精作用的意義。另外，教師還可以從“思維訓(xùn)練”入手，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分組討論，重讀關(guān)鍵詞，對(duì)學(xué)生不熟悉的概念進(jìn)行分步解讀和分析，達(dá)到加強(qiáng)重點(diǎn)知識(shí)教學(xué)、強(qiáng)化理解能力培養(yǎng)、提升創(chuàng)新思維等目的，從而幫助和促進(jìn)學(xué)生理解減數(shù)分裂與受精作用的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)教育部，普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

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