戴學云
1 準確界定生物學科素養(yǎng)在核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的地位
1.1 核心素養(yǎng)是生物學科素養(yǎng)的引領
從一般意義上說,人的核心素養(yǎng)指的是知識、能力、態(tài)度或價值觀的融合,既包括問題解決、探究能力、批判性思維等“認知性素養(yǎng)”,又包括自我管理、組織能力、人際交往等“非認知性素養(yǎng)”。因此,從核心素養(yǎng)表現(xiàn)這個層面上講,“是跨學科素養(yǎng),是最關鍵、最基本和最必需的共同素養(yǎng)”。但從核心素養(yǎng)獲得角度看,它主要是從各學科的學習中培育和發(fā)展起來的,離不開各學科這個基礎。我國現(xiàn)階段中學課程學科群主要包括文史哲、數(shù)理化生、音體美等學科群,盡管分別承擔著諸如形象思維、邏輯思維、情感體驗、科學實驗等不同的任務,但都必須以核心素養(yǎng)的培育和獲得為目標和引領。各學科素養(yǎng)目標都必須圍繞核心素養(yǎng)來設定,生物學科素養(yǎng)目標的設定也不能例外。
1.2 生物學科素養(yǎng)是核心素養(yǎng)的基礎
生物學科素養(yǎng)是核心素養(yǎng)的基礎由生物課程學習對象的廣泛性和課程本身的價值性所決定的。由于生命科學被世界各國確立為21世紀前沿科學,各國都在推進生物工程技術的發(fā)展,發(fā)展生物基礎教育。為了適應這一科學與教育發(fā)展趨勢的要求,我國在深化高中課程改革中,把高中生物課程確立為促進學生科學素養(yǎng)培育為目標的、面向全體學生開設的課程。
在人的核心素養(yǎng)的形成和架構中,科學素養(yǎng)處于主要的、基礎的乃至中心地位??茖W素養(yǎng)包括具有理解自然界所需的基本知識,掌握基本的研究方法;愿意并能夠運用有關知識和方法描述自然現(xiàn)象、提出問題,能基于證據和邏輯得出結論、與人交流;具有批判性思維品質;具備尊重事實、理性質疑的精神,理解科學的本質,關注科學技術與社會的關系。由于高中生物是以生命的物質基礎、細胞、植物和動物的結構、功能、生殖、發(fā)育、物質循環(huán)與能量代謝、調控、遺傳與變異進化、生物多樣性等為研究對象,以探究生命系統(tǒng)的結構、功能以及生命的過去、現(xiàn)在和未來為基本任務的一門基礎課程。這就決定了生物的學科素養(yǎng)與核心素養(yǎng)之間存在著一個最突出最本質的共同的交集就是科學素養(yǎng)。
如果按照上述科學素養(yǎng)的內涵界定來看,高中生物課程在發(fā)展學生科學素養(yǎng)方面主要有以下價值:① 有利于樹立科學的生命觀。生命是源于自然隨機事件且能在與環(huán)境互相作用中保留下來的具有新陳代謝和自我復制特征的物質形態(tài),形成生命是結構與功能、進化與適應、穩(wěn)定與平衡、物質與能量統(tǒng)一體以及生命無貴賤之分、敬畏和珍惜生命等生命觀。② 有利于培養(yǎng)學生科學的思維習慣,使學生能夠運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模以及批判性思維等方法探討生命現(xiàn)象和規(guī)律,審視、論證生物學社會問題。③ 有利于激發(fā)學生的探究興趣與能力。針對特定的生物學現(xiàn)象,學生進行觀察、提問、實驗以及結果的交流與討論,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學問題,并通過探究與交流,形成團隊合作精神。④ 有利于增強學生社會責任感。學生能夠關注涉及生物學的社會議題,參與討論并作出理性解釋,宣傳健康生活、關愛生命和保護環(huán)境等相關知識,結合本地生物資源,嘗試解決現(xiàn)實生活中一些問題等。因此,就生物課程的價值性而言,其學科素養(yǎng)在形成學生的核心素養(yǎng)中的科學素養(yǎng)方面發(fā)揮著基礎作用,而這也是其他學科所無法取代的。
2 核心素養(yǎng)引領下的生物學科素養(yǎng)培養(yǎng)策略
2.1 把夯實學科知識體系基礎作為生物學科素養(yǎng)培養(yǎng)的前提
由于核心素養(yǎng)是指“跨學科素養(yǎng),是最關鍵、最基本和最必需的共同素養(yǎng)”,使一些人產生了核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不需要具體學科,更不需要有完整的學科知識體系,只強調一般的精神培育就可以了的誤解。從本質上來說,人的核心素養(yǎng)是各學科素養(yǎng)的精神的集合,而各學科的精神是以其完整的知識體系為依托的,離開了知識的積淀和知識體系的支撐,任何的學科素養(yǎng)也就成了無源之水、無本之木?!敖尤f里總有源,樹高千尺總有根”,學科素養(yǎng)的源和根就是其知識體系。因此,要牢固樹立生物學科知識體系是學科素養(yǎng)培育的前提和基礎的觀念,教師要高度重視生物的核心概念、基本原理的解讀和知識體系框架的梳理,為學生學科素養(yǎng)的培育打下堅實的學科知識基礎。在長期的教學實踐中,筆者的基本做法是:① 圍繞核心概念設計探究活動,讓學生親歷概念的形成過程,以幫助其建立對核心概念的深層理解及遷移應用。② 以模型建構的方法提高生物概念教學的有效性。例如在“減數(shù)分裂”一節(jié)教學中,教師提供磁性教具,讓學生主動建構減數(shù)分裂分裂各個時期染色體的物理模型。學生通過展示模型,討論染色體行為變化和數(shù)目變化的規(guī)律,總結出減數(shù)分裂各個時期的特點。教師再根據學生討論結果,引導學生建構減數(shù)分裂染色體和DNA、染色單體變化的數(shù)學模型,從而理解減數(shù)分裂核心概念。③ 應用概念圖教學策略可以幫助學生建立系統(tǒng)化的核心概念,全面地理解概念之間的內在聯(lián)系,從而使學生建立起比較完善的生物知識體系。概念圖可以用于新授課中建構知識結構,也可以用在復習課中建構知識體系。
2.2 把科學精神和人文情懷擺在生物學科素養(yǎng)培養(yǎng)的核心與突出的位置
生物學科是自然科學的重大分支,生物教學除了要體現(xiàn)教學內容本身的科學性之外,還要培育學生的科學精神,并且還應把學生的科學精神培育放在核心和突出的地位。所謂科學精神就是人們在長期的科學實踐活動中形成的共同信念、價值標準和行為規(guī)范的總稱。這種精神一方面約束科學家的行為,是科學家在科學領域內取得成功的保證;另一方面,又滲透于人們的意識深層,以形成堅持力、不怕困難、不辭辛勞、勇于創(chuàng)新的精神。在生物學教學過程中,教師要充分運用生物科學發(fā)展史的相關案例,使學生了解科學家們是怎樣發(fā)現(xiàn)生物現(xiàn)象的,針對這些現(xiàn)象是進行分析研究、設計實驗進行驗證以及得出結論的過程,以培養(yǎng)學生求真精神、實證精神、探索精神、創(chuàng)新精神、協(xié)作精神和科學的思維方法等。不僅如此,與物理學、數(shù)學和化學等學科相比,生物學與當代許多重大社會問題關系更為密切,如人口、糧食、自然資源、環(huán)境污染、人類健康的問題,又如克隆技術、轉基因技術、試管嬰兒技術等生物技術運用。這就決定了生物學科素養(yǎng)培育必須朝著超越個體、超越種族、超越國家的方向,從人類整體甚至宇宙的角度思考自然、思考世界,以形成強烈的人文情懷。所以,教師應把科學精神和人文情懷擺在生物學科素養(yǎng)培育的核心與突出的位置來對待和處理。
2.3 把適度的翻轉課堂運用作為提升生物學科素養(yǎng)培養(yǎng)的重要抓手
隨著信息技術的發(fā)展,特別是學生智能手機的普遍擁有,為翻轉課堂運用開辟了道路、創(chuàng)造了條件。翻轉課堂的核心和要義就是通過重新調整教學流程,將學習的決定權從教師轉移給學生。教師通過短小精悍視頻,向學生講解生物學基本概念,并依據提供的閱讀資料提出學習要求。在課堂上,根據學生知識狀況和存在的共同疑惑,展開適當討論和深入引導。課后學生完成作業(yè),促進知識的吸收和內化。這看似只是表面上的學習流程的改變,但實際上開辟了學生獲取知識的新路徑,培養(yǎng)了自主學習的好品格。
2.4 建立多元的學習成效評價機制是生物學科素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑
教學實踐表明,“單一的評價不利于學生的成長,教師應建立多元的評價機制”。這一要求適用于其他學科教學,也適用于生物學科教學。對生物學科的學習成效的評價必須建立科學的指標體系。在評價的內容上,既要注重知識與技能學習成效,也要關注學習過程與方法、情感態(tài)度與價值觀;在評價的主體上,既要有教師對學生的評價,也要有學生之間的互相評價;在評價的客體上,既要有對學生個人的評價,也有要對學習團隊的評價;在評價的權重上,還要根據生物學科素養(yǎng)的要求,合理地設置所占比例,把終結性評價和過程性評價有機地結合起來。這種多元學習成效評價機制的構建,有利于培育學生對自我科學素養(yǎng)的衡量標準的把握,有利于推進學生管理能力的提升,有利于培育學生對人對已的正確態(tài)度。
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