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生物学核心素养研究:基于生物学核心素养的课堂教学
摘要:生物学课程的根本任务是提高学生终身发展所需的生物学核心素养。课堂教学是落实学科核心素养的重要阵地,教学中关注学生的个体差异和发展需求,立足核心素养制定学习目标,找准每节课核心素养的立足点、切入点、支撑点,是落实核心素养的前提;开展以探究为主的教学活动,是落实核心素养的关键,让学生亲历探究过程,感悟生物学思想和方法,体会解决问题的过程和方法,达成对生命的理解,养成科学态度和科学精神,为学生的终身发展奠定素养基础。
关键词:生物学;核心素养;课堂教学
随着国家发展学生核心素养体系的,重视和深化发展学生核心素养成为基础教育改革的热点和方向,落实立德树人是课程改革的核心和根本任务,发展学生的核心素养是育人的重要目标。[1]2017年新修订普通高中生物学课程标准明确将生物学核心素养作为课程宗旨,生物学课程的根本任务是提高学生终身发展所需的生物学核心素养[2],因此课程、教学、评价都要基于核心素养来设计和实施。下面以“DNA的复制冶为例谈谈在教学中培养学生的核心素养。摇摇
一、基于生物学核心素养的教学分析
生物学核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的,在解决真实情境中的实际问题所表现出来的必备品格和关键能力[3],包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任四个方面。生命观念是生物学核心素养的基础和支柱,生命观念的形成离不开理性思维和科学探究,理性思维是科学探究的重要内涵,科学探究是理性思维的实证过程,在形成生命观念、进行理性思维和科学探究的过程中,最终形成一定的社会责任意识和义务。[1]基于核心素养的教学,将课程目标定位在核心素养上,需要我们从关注知识点的落实转向素养的养成,从关注教什么转向关注学生学会什么,需要更多地思考如何让知识成为素养,让知识变成智慧。[4]以学科核心素养为根本宗旨的生物教学,更加尊重学生的个体差异性发展,关注学生素养的培养,注重课堂教学的原生态,让学生形成基本的生命观和生物学基本观点[5],发展生物学核心素养。
(一)确定生物学核心素养的目标
生物学核心素养是对生命现象及其运作的理解和认识,是科学世界观的组成部分,是满足学生终身发展所必须的生命观念、思维和方法,是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现,是三维目标的提炼和有机升华。“DNA的复制冶是人教版高中生物必修2第三章第三节内容,DNA分子的结构和复制是遗传学的基本理论[6]。学生已有有丝分裂、减数分裂和DNA双螺旋结构等知识背景,教师在分析学生、教学内容的基础上,确定了基于生物学核心素养的学习目标:概述DNA分子的复制,探讨DNA复制的生物学意义,理解结构和功能的内在联系;运用假说———演绎法推测DNA分子复制的方式,感悟假说———演绎的科学方法;通过分析推测复制过程的经典实验,学会分析实验的方法,领悟科学探究的魅力,建构DNA通过复制传递遗传信息功能的概念,体会科学技术的应用;探究活动中,指导学生分析、推理、归纳、大胆想象和猜测,培养科学的思维及合作学习的精神。
(二)找准培养生物学核心素养的“三点
培养学生生物学核心素养是本课程的价值追求,也是课程预期的教学目标。教师在进行教学设计时,要考虑本节课学科核心素养的针对性和有效性,找准培养学生生物学核心素养的立足点、切入点、支撑点,是培养学生核心素养成功的关键性前提。根据课程标准的要求和教材内容、学生的实际,教师精心设计课堂教学,设计了启发式、自主和合作探究学习的方法,确立了本节生物学核心素养的立足点是生命观念、理性思维、科学探究;切入点是体验假说———演绎;支撑点是科学探究。
(三)定位培养生物学核心素养的助推剂
精心设计教学主线,分析教情、学情,确立有效的教学方法,这些都是课堂教学中落实核心素养的助推剂。教师把科学探究的过程设计为课堂教学的主线,让学生亲历科学探究的过程,体验生物学知识的形成过程、感悟生物学思想和方法[3],体会解决问题的过程和方法,建构生物学核心概念,达成对生命的理解,养成科学态度和科学精神,为学生的终身发展奠定素养基础。
二、基于生物学核心素养的课堂教学
教学中,在层层设疑、解疑、演绎推理过程中,学生体会假说———演绎的科学方法,课堂围绕“发现问题———作出假设———演绎推理———实验验证———得出结论冶这一探究主线实施[6],处处渗透着生物学核心素养的培养,最终达成课堂的核心素养目标。
(一)利用前概念创设新情境
前概念是学习新概念的基础,利用学生已有概念的回顾,达到温故知新的目的。教学中,教师结合图片呈现问题:DNA化学组成的基本单位是什么?DNA分子的空间结构是怎样的?使学生进一步理解结构与功能的内在联系,建构生命观念。指导学生推测:DNA复制的场所可能在哪?进一步引发思考:一个DNA复制后形成两个子代DNA的4条链可能的组成方式有哪些?问题解决的同时伴随着新的设疑,激发学生的求知欲,使学生尽快进入学习新知的情境。教学中发挥科学前概念的正迁移作用,使之成为学习新概念的铺垫、资源,成为新知学习的新增长点。
(二)立足核心素养点,开展探究活动
生物学核心素养的四个方面并不是在每节课都要充分体现和落实,根据学习内容、学情等不同,每节课侧重点有所不同。教学中,教师把握核心素养的培养点,围绕培养点开展探究活动,有效的探究活动不仅直接影响核心素养中理性思维、科学探究的落实,也间接影响生命观念和社会责任的达成。在本节学习中,核心素养的培养重点立足于结构和功能相统一等生命观念,演绎与推理、归纳概括、建构模型等理性思维,以及科学探究的过程、方法和品质等。1.科学探究建构DNA的复制方式科学探究是指能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论的能力。学习中,沿着“发现问题———做出假设———演绎推理———实验验证———得出结论冶这一主线,感悟假说———演绎的科学方法,运用归纳与概括、演绎与推理、模型、批判性思维等方法,探讨DNA分子复制的方式。发现问题。根据导入环节设疑:一个DNA复制后的子代4条链可能的组成方式有哪些?教师组织学生讨论、绘图、板图交流可能的复制方式———半保留、全保留复制、弥散复制。作出假设。学生根据问题交流结果作出假设:DNA复制是半保留复制;DNA复制是全保留复制;DNA复制是弥散复制。演绎推理。教师设置了5个递进的问题:设计此实验的关键思路是什么;怎样区分用肉眼看不到的DNA分子;若亲代DNA用同位素15N标记,放在含有14N的环境中培养,亲代、子一代、子二代DNA分别含有哪种N元素;实验中如何将不同N元素组成的DNA分子区分开;亲代、子一代、子二代DNA都分别进行离心,结果怎样分布。指导学生分组讨论、绘图、板图交流,在师生交流过程中,预测DNA三种复制方式形成的子代DNA的可能情况,以及如何设计实验进行验证,体验科学探究的严谨,发展学生的理性思维。实验验证。学生利用学具动手制作DNA复制的模型,模拟复制方式,初步建构半保留复制的概念,体会科学家的研究过程和结果,佐证学生的推理结论。得出结论。在前面推理、模拟的基础上,归纳概括出:DNA复制方式是半保留复制。2.讨论———探究建构DNA复制过程本环节分两个板块进行,首先教师呈现科恩伯格的两个实验研究,指导学生合作讨论分析、获取信息、找关键词,推测DNA复制可能需要的条件:模板、能量、原料、酶等。其次,教师充分利用信息技术的手段,演示DNA复制的动态和连续变化过程,阅读教材内容,思考交流以下问题:DNA复制的条件、场所、时间、结果?DNA复制的特点、意义,如何保障其性?同时结合大肠杆菌半保留复制图例,用数学方法计算三代中含15N-DNA的比例。在此过程思维的碰撞中,聚焦构建概念,学生再次体会生命观点。
(三)课堂总结拓展,课后反馈巩固
师生共同梳理主体知识,重温科学探究的过程、方法,深化对DNA复制的整体认识。同时引导学生思考,启发学生的思维,有学生提出:DNA复制是从一端开始还是两端开始复制呢?两条链复制是同时的吗?是同一个方向进行吗?有些问题远超出学生的认知水平,教师指导学生对部分问题进行深层次分析,使学习达到一个更新更高层次。结合学生质疑,教师呈现图片,展示DNA复制的多起点、两条链反向延伸的特点,拓展了课堂内容,为后续学习奠定基础。课后教师设计了5道重要概念的反馈题,及时了解学生掌握情况,巩固深化DNA复制这一重要概念。
三、思考
课堂教学是发展学生生物学核心素养的重要阵地,以培养学生生物学核心素养为总目标的教学,要关注学生的个体差异和发展需求,定位每节课核心素养的立足点、切入点,是落实核心素养的前提。创造机会,多组织学生主动学习的探究活动,是落实核心素养的关键。设置递进式的问题,创设学习的真实情景,是启发学生思维,落实学科核心素养的重要保障。生物学课程分为初中、高中两个学段,初中侧重于生物多样性及其分类,以及细胞、遗传、进化、生态系统等概念的初步理解;高中侧重对细胞、遗传、进化、生态等概念进一步深入探讨,深入到分子水平探讨生命活动的机制,更加关注生态学和进化思想[5]。在落实核心素养的要求上,两个阶段有着不同的目标,如何进行无缝衔接,是我们值得思考的问题。以学科核心素养为根本宗旨的课堂教学被赋予了新的元素,但同时衍生出新问题:课堂教学中如何评价学生生物学核心素养的发展水平?如何利用生物课程的特点发展学生的核心素养?探索生物科学素养与核心素养的培养之间的关系,在课程改革的道路上,我们且行且思且实践。
作者:金明明 单位:天津市滨海新区塘沽教育中心
生物学核心素养研究:发展学生生物学核心素养的策略
【摘 要】生物科学素养是指学生将来参与社会生活，从事社会活动，作出个人决策所必须的对生物概念和过程的理解，以及相应的合作、探究能力，也指向于学生的社会实践能力。在高中生物教学中，教师要从思想上树立学生发展意识，把发展学生的生物学核心素养放在首位，要以文化基础、自主发展和社会参与三个方面的内容为核心的素养，落实到生物学科教学中。
【关键词】生物；核心；素养
提及生物科学素养，很多人会把它同“生物学家”等同起来，其实不然，发展学生的生物素养，概括的说是要让学生得到发展，具体地讲，是指学生将来参与社会生活，从事社会活动，作出个人决策所必须的对生物概念和过程的理解，以及相应的合作、探究能力，也指向于学生的社会实践能力。培养学生的生物学核心素养不是空泛的理，而是以文化基础、自主发展和社会参与三个方面的内容为核心的素养，落实到生物学科教学中，是以生命观念、理性思维、科学探究和社会责任为一体的体系。那么，在高中生物教学中如何发展学生生物学核心素养，对此，本文就提出一些简单的看法。
一、夯实基础知识，渗透生命观念
发展学生的生物学核心素养就需要培养学生的生命观念，要注重引导学生以科学世界观观来看待生命，渗透生命教育。换言之，在高中生物教学中，教师所要做的，不仅仅是要让学生掌握生物科学知识，还要以生物科学知识来引导学生认识生命。应该说，生物课程是一门富有人文性的课程，在生物教学中渗透生命观念，就是要以生物科学知识来引导学生认识生命，树立正确的价值观。结合高中生物教材内容安排来看，诸如分子与细胞、遗传与进化、生物科学与社会等章节的教学中都可以渗透生命教育。
渗透生命教育，首先还得夯实学生的生物基础知识，让学生以科学的态度去对待生命。以遗传为例，如性腺发育不良、软骨发育不全、地中海贫血等遗传病，这些遗传病直接危害着人类的生命健康，那么，在教学中就可通过典型案例而让学生了解遗传病，引入遗传信息的携带者（核酸），促进学生理解DNA与RNA在化学组成上的异同，如此，学生对学习内容感兴趣，在学习过程中变得积极，效果也好。同时，通过对核酸的学习可让学生更好地了解遗传病，让学生更好地认识生命。也可引入DNA指纹法在案件侦破工作中的用途，由此更好地激发学生的兴趣。
渗透生命教育是高中生物教学的重要内容。高中学生毕业后将进入大学继续学习，他们是未来祖国的建设人才，但随着时代和社会的发展，一些学生对生命的认识不足，甚至轻视生命，这对学生的发展是极为危险的。在生物教学中渗透生命教育，就是要以生物知识来引导学生认识生命的起源，懂得生命的可贵，学会珍惜生命，在有限的生命历程中发出光芒。
二、注重渗透方法，培养理性思维
发展学生的生物学核心素养要切实结合高中学生的身心特点进行，不能盲目。进入高中后，随着年龄和知识的增长，学生的认知面不断拓宽，但学生的认知尚不成熟，发展学生的生物核心素养，要培养学生的理性思维，即要让学生在学习过程中掌握从事科学工作的基本方法，培养学生的思维习惯和方法。换言之，在高中生物学习过程中，要培养的生物科学素养，首先的培养学生的学习习惯和方法，要引导学生在生物学习过程中掌握科学的学习方法，以便为今后的学习和工作奠定基础。
首先，在生物教学中要注重培养学生的学习习惯。进入高中后，一些学生依然没有形成良好的生物学习习惯，一些学生学习中虽然很努力，甚至是“拼命”，但效果并不是很好，原因就在于习惯不好。培养学生的学习习惯，不仅要培养学生的预习习惯、提问习惯、自主练习习惯，还得引导学生学会反思。如学习了生物概念后，对概念是否理解了，在应用中出错了，会不会去查找出错的原因。诸如此类，要逐渐让学生学会自主学习，学会在生物学习过程中不断的审视自己，养成良好的学习习惯。其次，在生物教学中要注重方法的引导。以概念的学习为例，如对减数分裂概念的识记，很多学生就是采用死记硬背的方法进行，而没有根据概念找出减数分裂的对象，时期，特点，结果，为此，在引导学生探究该概念时就应给予学生相应的指导。
在高中生物教学中渗透学习方法，培养学生的学习的习惯，目的是要让学生能做到事半功倍，这也是社会发展对生物教学所提出的要求。在生物教学实践中，针对学生的实际情况，要给予相应的引导。如有的学生基础差，要帮助其分析原因，共同思考对策。而有的学生成绩较好，则要帮助其进行拓展，不断应用知识解决问题。
三、提倡科学探究，培养学生探究精神
科学探究精神是生物学核心素养的重要组成部分，在传统的高中生物教学中，因受以往教学观念、体制等多种因素的影响，无论是教师、学生，还是家长，都看重成绩，而对学生的科学素养关注力度不足。故而落实到生物教学中，更多的也就是老师在讲，学生听。要在生物教学中发展学生的生物核心素养，那就必须关注科学探究精神的培养。高中阶段的生物属于入门阶段，若在此时不加强培养学生的科学探究精神，一味的重成绩，那对学生今后的发展是十分危险的，这只能算是一种急功近利的教育。
在生物教学中培养学生的科学探究精神，就是要让学生掌握研究生命科学最基本的方法，为学生今后的学习，步入社会生活从事生产和生活而奠定基础。高中生物新课标中明确指出，生物教学要“提高生物科学素养”，要注重培养学生的“探究能力以及相关的情感态度与价值观”，那么，落实到生物教学实践中又该如何做呢？
其实，要培养学生的科学探究精神，还得转变教学方式，由“讲”而“引”，让学生积极参与到课堂活动之中。如DNA分子的复制教学，导入新课后问“DNA是如何复制的”？交流后引出引出沃森和克里克对DNA复制过程的推测，得出DNA的半保留复制过程，借助教材中的图片、实验等引导阅读并交流问题，如解旋的目的是什么？什么叫子链？复制一次能形成几条子链？归纳出复制三点过程。如此，层次引导，让学生去经历和探究，其对知识的理解也会更加深刻，在探究中也培养了学生的合作精神。
三、紧密练习生活，提高学生的社会责任感
教育是为社会发展的服务的，换言之，教育所培养的应该是符合社会发展需要的人才，这样的人才不但要有专业知识，创新精神，还得具有社会责任感。在生物教学中发展学生的生物科学核心素养，要注重培养学生的社会责任感，要注重引入生活案例来引导学生展开套路你和分析，要注重引导学生在分析过程中做出理性判断，思考如何用生物知识去解决遇到的问题，能做一个乐于传播生物学知识和健康的生活方式的先锋。
在生物教学中，切忌把学生束缚在书本之中，而要以广泛的生活为基础，引导学生从生活中去了解生物知识。如孟德尔的豌豆杂交实验的教学中，课前就可布置学生对豌豆荚进行观察。如杂交育种与诱变育种的教学，可用生活中典型的杂交植物来引入。如果酒和果醋的制作不妨就在课堂中引导学生动手操作。如此，拉进生物和生活的距离，学生不但喜欢学了，也能更好地从生活中探究生物知识。
同时，在练习中，不能单纯地让学生用作业本完成抄写，或是完成教辅上的作业，要多设计一些富有探究性的活动，引导学生去实践。如探讨加酶洗衣粉的洗涤效果教学后，就可引导学生进行对比实验，用不加酶的洗衣粉和加酶洗衣粉进行洗衣对比，在实验中验证课堂中所学知识。又如农业生产中繁殖控制技术的学习后，不妨让学生去亲自做实验，如此，学生积极参与，不但巩固了所学知识，也培养了学生的动手能力。
发展学生生物学核心素养不是形而上的空泛理论，而是和教学紧密相关的实践。在高中生物教学中，不仅要从思想上树立学生发展意识，把发展学生的生物学核心素养放在首位，还要注重结合学生的身心特点，优化课堂教学，渗透生命价值观，培养学生的理性思维和科学探究精神。同时，要以生活为出发点，提倡生活化的教学方式。如此，多管齐下，学生生物学核心素养才能得到培养，也唯有这样，生物教学才算得上是有效的教学。
生物学核心素养研究:基于高中生物学科核心素养的作业设计
[摘 要] 生物学科核心素养是指学生在接受生物学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力，包括生命观念、理性思维、科学研究和社会责任四个方面。教师在教学过程中，作业的设计应该以提高学生的核心素养为出发点，创新作业形式，促进学生在完成作业的过程中提高核心素养。
[关键词] 核心素养；作业设计；高中生物
生物学科核心素养是指学生在接受生物学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过学习生物学内化的带有生物学科特性的品质，是学生科学素养的关键成分。2014年4月，教育部颁布的《关于深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》明确提出将“发展学生核心素养体系”作为推进课程改革、深化发展的关键环节。因此，不仅课程标准需要基于学生核心素养进行设计与实施，在教学后的作业设计也要以培养学生核心素养为基础。
一、生物学科核心素养的具体表现
1.生命观念
生命观念是指对生命现象的相互关系或特性进行分析后所进行的抽象，是经过实证后的想法或观点，它有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象，包括结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等，以此认识生命世界、解释生命现象。
2.理性思维
理性思维是一种建立在证据和逻辑推理基础上的思维，它是一种有明确的思维方向，有充分的思维依据，能对事物或问题进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括的思维。学生应该崇尚并形成科学思维的习惯，能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。
3.科学研究
科学研究是一种综合的能力，也是形成生命观念和理性思维的途径，要求学生能够发现现实世界中的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果交流与讨论，在科学研究中提高沟通、表达能力，培养合作精神。
4.社会责任
社会责任是指基于生物学的认识，参与个人与社会事务的讨论，做出理性解释和判断，尝试解决生产生活中的生物学问题的担当与能力。学生应该能够关注生物学社会议题，参与讨论并做出解释，辨别迷信和伪科学，主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识，结合本地资源开展科学实践，尝试解决现实生活中与生物学相关的问题。
二、基于核心素养的作业设计
新课程标准倡导采用多元化的评价方式，在充分利用好传统的纸笔测验的基础上，根据不同的教学内容和教学方式，采用不同的评价方式，注重过程性评价。如今，核心素养被更多地认为是人终身发展必备的品格与能力，因此，教师应该大胆创新作业的形式，使得作业的设计符合核心素养的理念，促进学生在完成作业的过程中提高核心素养。
1.作业设计应帮助学生形成生命观念
迈尔认为：“生物学的基本任务是研究生命系统的结构、功能，生命的过去、现在和未来。”美国国家科学院研究理事会提出：“21世纪生物学依赖于从各个学科整合而来的知识，以促进对生命系统的理解。”因此，概括说来，学习生物学的核心是理解生命，认识生命的本质。学生生命观念的形成一方面来自自己对生物概念的理解，另一方面需要教师提供帮助，优化作业设计，让学生在学习、练习的过程中增进对生命观念的理解。
例如，为了让学生形成结构与功能相适应的生命观，在人教版必修1“细胞器――系统内的分工合作”一节，学生的作业不要局限于传统的纸上练习，可以让学生在课后以小组为单位，利用黏土、彩纸等各种材料自己动手制作细胞器的结构模型。陶行知提出“在做中学”，学生在动手制作的过程中，不仅掌握了各种细胞器的结构，还增添了学习乐趣。只有认清了结构，才能更好地理解其功能，才有助于形成结构与功能相适应的生命观念。
再如，为了促使学生形成进化与适应观，教师可以推荐学生阅读达尔文的《物种起源》一书，就书中的某一内容撰写读书笔记，然后举办读书研讨会，就物种进化相互交流观点。还可以就此开展小型的演讲比赛等活动，根据学生在活动中的表现给予一定的评价，这也符合新课程标准中要求的多元化评价的理念。
2.作业设计应帮助学生培养理性思维
理性思维是人们借助抽象思维，在概括整理大量感性材料的基础上，达到关于事物本质的内部联系和事物自身规律的认识。理性思维是感性思维的飞跃。在教学过程中要注意对学生理性思维的培养。
例如，在必修2“种群数量的变化”一节，对于种群增长模型的建构，教师可以提供一段感性的材料，学生在阅读、分析材料的基础上，进行概括、抽象，然后用数学模型表示出来。如“J”型曲线，教师指导学生分析细菌的数量增长模式，学生以此概括出指翟龀ぃ进而做出指数函数的曲线。对于“S”型曲线，教师可以提供高斯实验的材料，也可以指导学生认识种群会受到空间、食物等资源条件的限制，不会一直持续增长下去，引导学生思考做出“S”型曲线。学生在自己构建数学模型的过程中提高了理性思维能力。
3.作业设计应帮助学生提升科学研究能力
生物学是一门实验科学，大量的生物学原理、过程都是建立在实验的基础上。对学生科学研究能力的培养不仅帮助学生理解相关生物学概念，还可以提高学生的学习兴趣，增强动手操作能力。同时，学生在实验探究的过程中体会科学家进行科学实验的艰辛历程，领悟科学家为了实验研究持之以恒、不怕失败的精神。
例如，在必修1“降低化学反应活化能的酶”一节实验“探究影响酶活性的条件”，多数教师并没有充分利用好这个实验培养学生的探究能力。部分教师因时间、资源限制，照书讲解实验。还有一些教师为了实验而实验，将实验原理、材料、步骤等详细告诉学生，将探究实验改成了验证实验。这些都不利于核心素养的形成。教师可以先提供一些背景资料，如加酶洗衣粉的说明书、人体不同部位的酸碱度不同等等。学生根据资料提出问题，针对提出的问题做出假设，然后选择实验材料并设计实验。由于学生水平有限，在设计实验过后，可以让学生与全班同学分享自己的设计思路，全班同学进行讨论，判断可行性，教师给予相应的指导。然后根据合理的实验设计进行实验，分析实验结果，并请几组同学对结果进行解释。在课后，可以让学生查阅资料，找出影响酶活性的条件还有哪些，并开展进一步探究。
4.作业设计应帮助学生树立社会责任感
生物学与生活息息相关。新课程标准要求“注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策”。社会责任感是学生核心素养的表现。通过高中生物学的学习，学生应该了解许多健康知识、饮食常识、遗传原理、环保知识等，并利用这些知识解释生活中的现象，要对社会有所担当并承担力所能及的责任。
教师设计的作业要注重对学生社会责任意识的培养。例如，可以组织学生到社区积极传播生物学知识，如介绍传染病的预防措施，比如艾滋病、肺结核等。再如让学生小组到医院与医生交流遗传病的预防措施，与农民交流农作物的种植方式，到当地环保部门与相关工作人员交流环保知识，并积极宣传环保知识等等。还可以积极开展社会调查和社会实践等，努力让更多的人了解生物学知识，让生物学知识更好地服务于社会。这些走向社会的活动不仅可以提高学生的社会责任感，还锻炼了学生与陌生人交流的能力，让学生提前接触社会，了解与生物学相关的职业。
对学生生物学科核心素养的培育是一个长期的过程，我们不能急于求成。在教学过程中要慢慢渗透生命观念、理性思维、科学研究与社会责任的观点，通过设计不同的作业形式，让学生在丰富的学习活动中体会生物学习的乐趣，逐步形成适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。
生物学核心素养研究:生物学科核心素养培育探析
【摘 要】生物科学是研究生命现象、生命活动规律的科学。高中生物学课程的主要任务，是激发学生对生物学习的热情，提升学生的生物科学素养，促进学生树立辩证唯物主义自然观、科学的世界观。
【关键词】生物学科；核心素养；培育探析
生命科学是一门对生命现象和生命的基本活动规律进行研究的科学，高中阶段生物学科教学的主要任务就是提升学生的生物学科素养和核心素养，促使学生通过学习逐步形成辩证的自然观和科学世界观。因此对生物学科核心素养的研究具有一定的现实意义，能够为学生生物学科综合素养的培养提供一定支持。
一、高中生物教学中对学生核心观念的培养
核心观念是核心素养的重要组成部分，在高中生物教学中对学生的核心观念加以培养能够引导学生在正确的教学指导下逐步形成正确的人生观和世界观，自身生物学科的核心素养也能够得到有效的强化。因此在高中生物教学中，要想保障学生核心素养培养效果，生物教师就应该在深入挖掘和提炼生物教材中核心教育理念的基础上合理利用课堂教学引导学生树立动态平衡观念、生物进化观念以及生态学观念等，为学生科学世界观的形成提供相应保障。
例如教师结合具体教学内容能够引导学生逐步形成“动态平衡”方面的生物核心观念。如在生物知识体系中，学生应该了解ATP与ADP能够进行相互转化、光合作用与呼吸作用并存、细胞失水运动和吸水运动达成平衡状态以及体温调节和血糖调节等方面知识，借助对这些知识的学习和掌握，学生就能够对动态平衡观念形成系统的认识。以光合作用和呼吸作用为例，在生物运动中如果光合作用和呼吸作用达到一种平衡状态时，光合速率和呼吸速率必然相等，并且从二氧化碳的角度进行分析，线粒体产生二氧化碳的速率与叶绿体吸收二氧化碳的速率也会达到平衡状态，此时不会产生二氧化碳释放到外界现象。这样借助对生物学方面知识的学习，学生就能够养成科学的世界观，核心观念也能够逐步形成，对学生核心素养的形成产生着相应的积极影响。
二、高中生物教学中对学生核心能力的培养
在学生学习生物知识的过程中对所学生物信息的提取、整合、归纳、吸收、运用等能力共同构成了生物核心能力，而学生对这些能力的掌握也成为培养学生生物核心素养的基础性内容。因此高中生物教师也应该明确培养学生核心能力的重要性，进而结合实际需求对学生的生物核心能力加以培养。
例如针对近几年生物高考中频繁出现的、对学生“图表”核心能力的考察。教师为了保障学生能够深入掌握这方面知识就应该对学生实施“图表”核心能力的强化训练。以动物细胞结构教学为例，教师为了让学生掌握动物细胞结构图示的读图能力，就可以在教学活动中向学生展示动物细胞结构方面的示意图，并结合本节课内容设计一系列问题，如抗体的形成、物质进出细胞膜的方式等问题，要求学生联系所学知识以及动物细胞器的具体功能对相关问题进行分析和解答。这样学生在不断的学习和训练中就能够逐步掌握读图技巧，提升学生的核心能力。此外，在生物图表题型方面也包含一些与实验相关的数据、结果等图表，如曲线图、柱形图等，教师也应该组织学生进行强化训练，切实提升学生的生物核心技能，为学生核心素养的培养创造良好的条件。
三、高中生物教学中巩固学生对生物核心知识的掌握
在日常生物教学实践中教师应该及时把握课堂教学时机，将生物核心知识的传授与学生生物核心素养的培养有机联系在一起，保障学生借助对生物核心知识的学习对生物知识形成更为系统的认识，进而在深入学习过程中逐步养成良好的核心素养，为学生核心素养的培养和强化提供相应的保障。对高中人教版生物教材进行分析发现高中阶段生物教学中核心知识体系一般包含生命的物质基础和基本单位、遗传、变异和进化、稳态与环境等等，教师在教学活动中合理传授这些知识，并注意引导学生牢固掌握这些知识，在知识体系教学中逐步强化学生的核心素养，为学生未来深入学习生物知识提供相应的保障。
例如在高中生物教师对人教版必修1第六章中“细胞增殖”相关知识点进行讲解的过程中，教师就应该先向学生传授有丝分裂规律方面的知识，并对有丝分裂的意义进行深入的探索。在具体教学活动的组织和规划方面，教师在课前应该要求学生准备染色模型方面的知识，并结合教材相关知识完成对这部分知识的预习，为课堂学习作准备。在课堂教学环节，教师对有丝分裂规律方面的知识进行讲解，并引导学生共同归纳和推理细胞分裂过程，进而在初步了解这部分知识的基础上对染色体以及DNA的变化规律加以总结，高质量完成教学任务。在此过程中为了提升学生对核心知识的掌握情况，教师可以要求学生以小组为单位绘制染色体和DNA数目变化曲线图，并选取作品在班级中展示。教师还应该组织开展师生互动活动，找出部分学生绘制图中存在的缺陷，并对存在缺陷的原因进行讨论，强化学生对知识的理解和记忆。这样经过系统的学习，学生就能够对核心知识形成深刻的认识，学生的核心素养也能够得到一定的培养。
结语
综上所述，在高中阶段的生物学科教学中对学生核心素养的培养是较为重要的内容，关乎学生对生物知识的学习和理解情况，对学生生物学科综合素养的培养也产生着相应的影，所以必须加强对培养学生核心素养工作的研究，为生物教学的优化提供良好支持。
（江苏省江安高级中学，江苏 南通 226534）
生物学核心素养研究:基于生物学核心素养的概念教学与实验教学的整合研究
摘要：随着素质教育的不断推进，新教改的进一步深入，对于核心素养的培养成为当前教育的热门话题。高中生物是高中理科学习中较有难度一项科目，其不仅以大量的概念和复杂的理解而著称，并伴随着较多的实验。本文拟在理解生物学核心素养概念的基础上，针对高中的生物的概念教学和实践教学进行整合探讨，以供借鉴。
关键词：生物学核心素养；概念教学；实验教学
引言：
对于生物学核心素养的理解以及进行高中生物概念教学和实验教学的整合性研究，其前提都离不开对于核心素养的理解。核心素养是新时期教育改革中所提出的一个全新的命题，是指“生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践”。从这一概念中，我们不难看出，所谓核心素养的培养，就是要扭转传统的应试教育以分数决定一切的僵硬模式，使学习的目的得以体现，能力得以提高，让学生更加的发展自我。
一、生物学核心素养概念的内涵
高中生物，虽然内容较为浅薄且基础，但依然处处充满了生命科学的基本要求，其对于生物学核心素养概念的明确依然是极其重要的，具体来说，主要有四点：
其一，是尊重生命的生命观。什么是生命？生命是“生命是源于自然随机事件且能在与环境互作中保留下来的具有新陈代谢和自我复制特征的物质形态”，生命与生俱来一律平等，没有高低贵贱之分。尊重生命的生命观是要求对于所观察到的生命现象及其相互之间的联动关系，以一种审慎客观的态度来进行解论证。因此，在高中生物的学习中，学生应当在理解生物学概念性知识的基础上，对于生命的结构与功能、进化与适应、稳定与平衡、物质与能量的转换有一个清晰地认识，并能够用科学的道理去解释认识生命现象，解释生命现象。
其二，是理性的思维逻辑。生物学是属于自然科学的范畴，其对于科学的思维有着极高的要求，要求学生们具备有归纳与总结、推理与演绎、批判性思维、辩证性思维等自然科学的思维逻辑，严谨、审慎、诚实、认真，基于这样的科学态度，才能够学好生物。
其三，科学的探究方法。对于生物学研究，注重实践、观察，不盲从、不轻信，以客观数据说话，以正确的实验理解。
其四，高度的社会责任感。生物学科的研究，在高中阶段，尚属于基础，但已经具备了一定的社会影响性。生物学科的学习，必须具备有高度的社会责任感，要求宣扬健康的生活方式，尊重和关爱生命，尊重和爱护环境，在科学合理的范围内进行生物实验。
二、高中生物概念教学的内容
高中生物教学当中，概念教学为其基础，同时也是传统教学中最为重要的一部分。所谓概念教学，就是理解生物教学中许多重要的概念。以浙科版高中生物教材为例，在无机物那一课中，我们学习到了水的概念，知道水在细胞中的存在形式分为自由水和结合水这两类。这一知识点的关键，就是掌握结合水、自由水这两种水的概念。什么是自由水？它是以游离的形式存在的那种可以自由流动的水，这一类水占大多数。比如在植物的光合作用当中所涉及到的水，大多数都自由水。那么什么是结合水，就是在细胞当中已经与其他的物质相结合的存在，已经作为细胞存在结构的一部分。理解这两种水的形态至关重要，他的概念清晰，不仅是能够了解这两种水的区别，更是有利于理解什么是是新陈代谢和新陈代谢中水的的变化。那么在新陈代谢旺盛的时候，自由水的含量会升高，而在新陈代谢降低的时候，自由水的含量也就随之降低。此外，还有自由水的生理功能，其不仅是一种良好的溶剂，而且是是一种运输介质，可以运输营养物质和新陈代谢的废物，同时也可以调节体温。在调节体温这一知识点上，我们知道为什么发烧的时候，人要多喝水，其实就是要加快自由水的流动，加快新陈代谢的速度，从而尽快的把病毒排除。由此可见，掌握概念知识非常重要。传统对于高中生物概念教学的内容，主要集中在讲的一方面，即讲解知识点，然后附带进行拓展。在新教改的背景下，这一传统的模式遭到了否定。还是在上文中对水的学习，应该让学生们对于水本身的作用进行自主学习，在自我理解的基础上，举出相关的例子，然后由老师来判断是否正确，经过这样的学习，才能够对概念知识把握的更清楚。
三、高中生物实验教学的内容
与概念教学相对的，是高中生物的实验教学。实验教学，其本质其实是对于知识点的具体认识，以便于加强掌握。例如在在呼吸作用的实验当中，学生通过对于植物呼吸作用的具体实验，来理解呼吸作用的过程。其是植物在细胞内进行一系列的氧化分解，易产生二氧化碳和水的一种过程，并在此过程中产生ATP，为植物的生长提供能量。通常来说，简单的概念教学，并不能让同学们对于呼吸作用有个深入的理解，而实验教学，则可以通过物质的测定、前后对比，来清楚地暂时呼吸作用消耗了什么，产生了什么。当然，在传统的教学里面，实验教学的内容，多数以老师演示为主，学生的作用主要是观察，理解。在新教改的过程中，这一过程也变成了，在老师的指导下，学生亲自设置实验的步骤，并进行动手实验，从而使实验的实践性大大增加。很多学生通过自己设计实验，理解实验的步骤，并在之后的学习中，逐渐深化这些理解，从而加强了相关知识点的记忆。
四、基于核心素养的概念教学与实验教学的整合教学模式
所谓概念教学和实验教学的整合，就是要将这两类教学模式变成不可分割的有机整体，以概念教学促进实验教学，以实验教学来强化概念教学，从而整体的提高高中生物教学的课堂成效。例如在上文中所说的水的分类和呼吸作用的实验当中，二者原本是不相干的两部分知识内容，但其内在却存在着重要的关联。在呼吸作用的实验中，所涉及到的，产生的水，就是自由水。细胞在有氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等的有机物彻底的分解产生二氧化碳和水，释放能量，产生许多的ATP，或没有氧气参与的无氧呼吸，最终还是产生水。而与呼吸作用的实验相反，我们还有另外一个实验，即光合作用的实验。在光合作用实验当中，植物从外界吸收了二氧化碳和水，然后进行光合作用，呼出空气，其过程上与呼吸作用是相反的。这些实验当中，水都是作为一种重要的元素而存在并参与其中的。那么对于水的概念的理解就极其重要。
从这一点，我们可以看出，某种程度上来说，概念教学为实验教学提供了基础性的概念。例如如果不能够理解自由水和结合水的概念，在之后凡是涉及到水的知识点当中，都会存在问题。而同时，实验教学可以进一步强化对于概念的理解。例如在上文中，关于呼吸作用和光合作用的实验，与水的参与，可以进一步强化对于自由水和结合水的概念的理解，从而使概念教学更上一层楼。因此，与传统的教学模式中，将概念教学和实验教学分离所不同，新教改之下的教学方法，是将二者紧密结合，其最终的目的就是基于生物学核心素养来促进能力的提升，最终培养出高素质的人才。在当前，很多高中生物教学当中，这一方法已经进行大量的普及，其意义非凡，充分体现了生物学核心素养的基本要求。
总结：
综上所述，我们不难看出，当前，针对“核心素养”进行的教学以及卓有成效，尤其是在高中生物的教学当中，很多老师已经意识到了将概念教学与实验教学进行整合教学，在传统的教与新时代的学的基础上，进行一种新的整合互动，从而使学生真正做到掌握知识，提高能力。由此也为高中教育的改革开辟了一条可供启迪的新的路径。
