序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇生物科學核心素養(yǎng)，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關(guān)鍵詞 生物學核心素養(yǎng) 光合作用 科學史 生物學教學

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

生物學核心素養(yǎng)是公民參加社會生活、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學知識。那么，教師在具體的生物課教學過程中如何來提高學生生物學核心素養(yǎng)呢？教材文本、探究實驗、現(xiàn)實生活、自然環(huán)境都是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的對話視角。教材上有很多重要結(jié)論、原理的科學探究過程，教師應(yīng)用好教材上的這些經(jīng)典實驗是培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)的重要途徑。

以人教版高中生物必修1第五章第四節(jié)第二課時“光合作用研究的‘過去、現(xiàn)在、未來’”為例，讓學生感悟科學家嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、堅忍不拔的意志品質(zhì)、細致的理性邏輯。本節(jié)課的學習，學生需要聯(lián)系物理、化學的相關(guān)知識，在細胞層次和細胞器的水平上來認識光合作用，形成分子與細胞水平認識生物體的結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的生命觀念，關(guān)注光合作用研究的未來，能大膽發(fā)揮想象，樹立生命科學的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。

教學中教師以光合作用研究的“過去、現(xiàn)在和未來”為線索，以科學史中的若干個實驗為載體，在教學過程中多角度提出問題，引導(dǎo)學生在實驗探究中進行分析、邏輯推理，進而得出結(jié)論。

1 光合作用研究的“過去”

1.1 設(shè)疑導(dǎo)入

教師播放有關(guān)幼苗逐漸長大成蒼天大樹的微視頻，然后提出：幼苗是怎么長大的呢？這與光合作用有什么關(guān)系呢？光合作用又是怎樣被人們發(fā)現(xiàn)的呢？今天，我們就一起回到300多年前，踏著科學家的足跡，領(lǐng)略科學家們展現(xiàn)出來的核心素養(yǎng)。

1.2 回眸科學史，共同體驗光合作用研究過程中的思維魅力

教師繼續(xù)提出問題：幼苗是怎么長大的呢？所需營養(yǎng)物質(zhì)來自哪里？亞里士多德的觀點是否正確？又怎樣證實？

（課前已發(fā)給學生相關(guān)中英文資料閱讀，并要求學生將資料整理設(shè)計成表格形式）

教師投影學生設(shè)計的表格。

教師追問：亞里士多德的實驗?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論呢？是否合理嚴謹？同學們談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

然后，教師展示1648年比利時科學家――范?海爾蒙特通過柳樹實驗，了亞里士多德的錯誤觀點。教師要求學生分析海爾蒙特的實驗結(jié)論是否完全正確，并提出問題：從植物生活環(huán)境的角度分析，還應(yīng)考慮什么因素？空氣對植物的生長有影響嗎？

教師展示1771年，英國科學家――普里斯特利的實驗過程動畫，引導(dǎo)學生思考：

① 幾組實驗的現(xiàn)象是什么？② 有無植物的兩組實驗裝置起什么作用？③ 該實驗裝置中玻璃罩有什么作用？

后來很多科學家重復(fù)普利斯特利的實驗，但是很多不能成功，這是為什么呢？。

（教師引導(dǎo)學生學會從簡單的實驗中找到矛盾的地方，正確的進行推理判斷，培養(yǎng)學生能夠在新的問題情境中，基于事實和證據(jù)，采用適當?shù)目茖W思維方法去質(zhì)疑，并選用恰當?shù)姆绞竭M行語言表達，提升學生的理性思維素養(yǎng)；逐步培養(yǎng)提出生物學問題、在給出的現(xiàn)有資料中形成恰當?shù)姆桨覆嵤┑目茖W探究核心素養(yǎng)。）

教師下面有請1779年的荷蘭科學家“英格豪斯”隆重出場，請他針對上述問題給大家作報告。

“英格豪斯”扮演者用課件演示并指出普利斯特利的實驗只有在陽光照射下才能成功，植物體只有綠葉才能更新空氣。并提出問題：由于當時化學發(fā)展水平的限制，英格豪斯并不清楚植物吸收、釋放氣體的成分，你們根據(jù)現(xiàn)有的知識，知道是什么嗎？

其他學生回答：吸收CO2，放出O2。

教師：直到1785年，由于發(fā)現(xiàn)了空氣的組成，人們才明確這一結(jié)果?？梢娚锟茖W的發(fā)展需要建立在不同知識領(lǐng)域的基礎(chǔ)上。在這一過程中，光能哪去了？植物光合作用需要重要的外界條件是什么？今天我們有幸“請到了”1845年的德國科學家梅耶，下面我們一起來欣賞他的風采。

“梅耶”扮演者用課件顯示能量轉(zhuǎn)換和守恒定律，指出植物在進行光合作用時，把光能轉(zhuǎn)換成化學能儲存起來。

（采用角色扮演的替代方式，一方面可以提高扮演者的Z言組織、表達能力，并且身臨其境的當了一回“科學家”，逐步培養(yǎng)自己的科學思維方式；另一方面可以激發(fā)其他學生的好奇心，感覺科學家離我們并不遠，就在身邊，嚴謹?shù)目茖W思想更加容易被接受。）

教師：光能轉(zhuǎn)換成化學能，貯存于什么物質(zhì)中呢？植物光合作用除了釋放氧氣，還產(chǎn)生什么物質(zhì)呢？

課外“科學家”小組代表結(jié)合錄像介紹1864年的德國科學家――薩克斯實驗過程及現(xiàn)象，并提出問題：① 暗處理這一步是否可以省略？為什么？② 本實驗是否存在對照組？若有，請指出單一變量。③ 這個實驗可得出什么結(jié)論？

教師引導(dǎo)學生歸納每個實驗結(jié)論。

（此過程的設(shè)計，一方面是為了使學生學會綜合排除無關(guān)變量，抓住變量分析實驗并得出實驗結(jié)論，且強化科學探究實驗設(shè)計的基本方法、原則；另一方面是促進學生在小組學習中主動合作，推進探究方案或工程實踐的實施，并運用科學術(shù)語報告實驗結(jié)果。）

“科學家”代表回顧：光合作用研究的“過去”（圖1）。

設(shè)計意圖：回顧科學史中光合作用的研究歷程，得出光合作用的場所、動力、原料、產(chǎn)物。更重要的是體會在這些經(jīng)典實驗中映射出來的科學家的科學精神和科學態(tài)度，以及體悟到科學的思想和方法。學生可以自己大膽的講訴自己的體會和想法。）

2 光合作用研究的“現(xiàn)在”

教師再次結(jié)合光合作用的“過去”，引導(dǎo)提出問題：光合作用釋放的氧氣，到底來自于H2O還是CO2？從而啟發(fā)學生深層次思考光合作用研究的“現(xiàn)在”。

① 采用“頭腦風暴”讓學生各抒己見提出光合作用中需要解決的問題。如：氧氣中的氧是來自H2O還是CO2中的氧？CO2是怎樣固定并轉(zhuǎn)化為（CH2O）的？光能是怎樣被轉(zhuǎn)換成化學能而被儲存的？葉綠素在光合作用過程中起什么作用？……

② 運用“暗箱法”引入“魯賓、卡門實驗”和“卡爾文實驗”。

教師讓學生以“暗箱法”（圖2）嘗試從科學家的角度，發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，然后討論得出結(jié)論。這樣不僅構(gòu)建了光合作用的深層次知識，更培養(yǎng)了學生較為全面的探究能力。

③ 思維探究，模型建構(gòu)。教師引導(dǎo)學生將光反應(yīng)和暗反應(yīng)結(jié)合起來，結(jié)合剛才的實驗推理，構(gòu)建出一個光合作用的反應(yīng)過程圖。學生小組合作討論，并展示匯報，學生之間加以糾錯。

（本教學片段通過“頭腦風暴”、“暗箱法”、“模型構(gòu)建”等系列有難度深層次的活動，旨在培養(yǎng)學生能夠恰當選用并熟練運用工具展開觀察，基于對相關(guān)資料的查閱，設(shè)計并實施恰當可行的方案，運用多種方法如實記錄，并創(chuàng)造性地運用不同學科方法解決問題，同時能夠在團隊中起組織和引領(lǐng)作用，運用科學術(shù)語精確闡明實驗結(jié)果，并展開交流，提升學生各層次的生物學核心素養(yǎng)。）

3 光合作用研究的“未來”

部分興趣小組的學生將對收集的近代科學家對光合作用的研究、因光合作用的研究獲得諾貝爾獎的科學家的材料進行簡單介紹。例如：1954年阿爾農(nóng)的循環(huán)光合磷酸化的研究；英國的希爾光反應(yīng)系統(tǒng)的研究；1982年西德生化學家米舍爾生物膜上的色素復(fù)合體的成功分離；德國科學家戴森霍弗、胡貝爾、米歇爾3位科學家測定出了光合作用反應(yīng)中心膜蛋白―色素的三維空間結(jié)構(gòu)，揭示出電子和能量的傳遞作用，這一成就在光合作用的研究中邁出了關(guān)鍵一步，他們因此共同獲得了1988年度諾貝爾獎。2016年5月18日的《自然》雜志，來自中科院生物物理研究所的研究成果，他們獲得了菠菜光系統(tǒng)II――捕光色素復(fù)合物（LHC-Ⅱ）超級復(fù)合體的結(jié)構(gòu)，分辨率為3.2 ■。

（設(shè)計意圖：① 目前在光合作用方面，經(jīng)過了幾百年的研究，即使取得了不少成果，但仍然許多問題尚不清楚，光合作用的研究還有非常多的難題要去攻克，讓學生知道社會熱點中的生物學議題；② 結(jié)合本世紀以來，當今人類面臨的一些重大問題，如糧食、能源、資源、環(huán)境污染等，使W生能夠負責任地參與社會生活和決策，通過科學實踐，嘗試解決現(xiàn)實生活中的生物學問題，增強社會責任感；③ 引導(dǎo)學生大膽展望光合作用研究的未來促進沉重的課后繼續(xù)學習，并學會用生物知識指導(dǎo)、解決生產(chǎn)和實踐中的具體問題。）

篇2

關(guān)鍵詞:生物學;核心素養(yǎng);課堂教學

隨著國家發(fā)展學生核心素養(yǎng)體系的,重視和深化發(fā)展學生核心素養(yǎng)成為基礎(chǔ)教育改革的熱點和方向,落實立德樹人是課程改革的核心和根本任務(wù),發(fā)展學生的核心素養(yǎng)是育人的重要目標。[1]2017年新修訂普通高中生物學課程標準明確將生物學核心素養(yǎng)作為課程宗旨,生物學課程的根本任務(wù)是提高學生終身發(fā)展所需的生物學核心素養(yǎng)[2],因此課程、教學、評價都要基于核心素養(yǎng)來設(shè)計和實施。下面以“DNA的復(fù)制冶為例談?wù)勗诮虒W中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。搖搖

一、基于生物學核心素養(yǎng)的教學分析

生物學核心素養(yǎng)是學生在生物學課程學習過程中逐漸發(fā)展起來的,在解決真實情境中的實際問題所表現(xiàn)出來的必備品格和關(guān)鍵能力[3],包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面。生命觀念是生物學核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)和支柱,生命觀念的形成離不開理性思維和科學探究,理性思維是科學探究的重要內(nèi)涵,科學探究是理性思維的實證過程,在形成生命觀念、進行理性思維和科學探究的過程中,最終形成一定的社會責任意識和義務(wù)。[1]基于核心素養(yǎng)的教學,將課程目標定位在核心素養(yǎng)上,需要我們從關(guān)注知識點的落實轉(zhuǎn)向素養(yǎng)的養(yǎng)成,從關(guān)注教什么轉(zhuǎn)向關(guān)注學生學會什么,需要更多地思考如何讓知識成為素養(yǎng),讓知識變成智慧。[4]以學科核心素養(yǎng)為根本宗旨的生物教學,更加尊重學生的個體差異性發(fā)展,關(guān)注學生素養(yǎng)的培養(yǎng),注重課堂教學的原生態(tài),讓學生形成基本的生命觀和生物學基本觀點[5],發(fā)展生物學核心素養(yǎng)。

(一)確定生物學核心素養(yǎng)的目標

生物學核心素養(yǎng)是對生命現(xiàn)象及其運作的理解和認識,是科學世界觀的組成部分,是滿足學生終身發(fā)展所必須的生命觀念、思維和方法,是學生知識、能力、情感態(tài)度與價值觀的綜合體現(xiàn),是三維目標的提煉和有機升華。“DNA的復(fù)制冶是人教版高中生物必修2第三章第三節(jié)內(nèi)容,DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制是遺傳學的基本理論[6]。學生已有有絲分裂、減數(shù)分裂和DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)等知識背景,教師在分析學生、教學內(nèi)容的基礎(chǔ)上,確定了基于生物學核心素養(yǎng)的學習目標:概述DNA分子的復(fù)制,探討DNA復(fù)制的生物學意義,理解結(jié)構(gòu)和功能的內(nèi)在聯(lián)系;運用假說———演繹法推測DNA分子復(fù)制的方式,感悟假說———演繹的科學方法;通過分析推測復(fù)制過程的經(jīng)典實驗,學會分析實驗的方法,領(lǐng)悟科學探究的魅力,建構(gòu)DNA通過復(fù)制傳遞遺傳信息功能的概念,體會科學技術(shù)的應(yīng)用;探究活動中,指導(dǎo)學生分析、推理、歸納、大膽想象和猜測,培養(yǎng)科學的思維及合作學習的精神。

(二)找準培養(yǎng)生物學核心素養(yǎng)的“三點

培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)是本課程的價值追求,也是課程預(yù)期的教學目標。教師在進行教學設(shè)計時,要考慮本節(jié)課學科核心素養(yǎng)的針對性和有效性,找準培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)的立足點、切入點、支撐點,是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)成功的關(guān)鍵性前提。根據(jù)課程標準的要求和教材內(nèi)容、學生的實際,教師精心設(shè)計課堂教學,設(shè)計了啟發(fā)式、自主和合作探究學習的方法,確立了本節(jié)生物學核心素養(yǎng)的立足點是生命觀念、理性思維、科學探究;切入點是體驗假說———演繹;支撐點是科學探究。

(三)定位培養(yǎng)生物學核心素養(yǎng)的助推劑

精心設(shè)計教學主線,準確分析教情、學情,確立有效的教學方法,這些都是課堂教學中落實核心素養(yǎng)的助推劑。教師把科學探究的過程設(shè)計為課堂教學的主線,讓學生親歷科學探究的過程,體驗生物學知識的形成過程、感悟生物學思想和方法[3],體會解決問題的過程和方法,建構(gòu)生物學核心概念,達成對生命的理解,養(yǎng)成科學態(tài)度和科學精神,為學生的終身發(fā)展奠定素養(yǎng)基礎(chǔ)。

二、基于生物學核心素養(yǎng)的課堂教學

教學中,在層層設(shè)疑、解疑、演繹推理過程中,學生體會假說———演繹的科學方法,課堂圍繞“發(fā)現(xiàn)問題———作出假設(shè)———演繹推理———實驗驗證———得出結(jié)論冶這一探究主線實施[6],處處滲透著生物學核心素養(yǎng)的培養(yǎng),最終達成課堂的核心素養(yǎng)目標。

(一)利用前概念創(chuàng)設(shè)新情境

前概念是學習新概念的基礎(chǔ),利用學生已有概念的回顧,達到溫故知新的目的。教學中,教師結(jié)合圖片呈現(xiàn)問題:DNA化學組成的基本單位是什么?DNA分子的空間結(jié)構(gòu)是怎樣的?使學生進一步理解結(jié)構(gòu)與功能的內(nèi)在聯(lián)系,建構(gòu)生命觀念。指導(dǎo)學生推測:DNA復(fù)制的場所可能在哪?進一步引發(fā)思考:一個DNA復(fù)制后形成兩個子代DNA的4條鏈可能的組成方式有哪些?問題解決的同時伴隨著新的設(shè)疑,激發(fā)學生的求知欲,使學生盡快進入學習新知的情境。教學中發(fā)揮科學前概念的正遷移作用,使之成為學習新概念的鋪墊、資源,成為新知學習的新增長點。

(二)立足核心素養(yǎng)點,開展探究活動

生物學核心素養(yǎng)的四個方面并不是在每節(jié)課都要充分體現(xiàn)和落實,根據(jù)學習內(nèi)容、學情等不同,每節(jié)課側(cè)重點有所不同。教學中,教師準確把握核心素養(yǎng)的培養(yǎng)點,圍繞培養(yǎng)點開展探究活動,有效的探究活動不僅直接影響核心素養(yǎng)中理性思維、科學探究的落實,也間接影響生命觀念和社會責任的達成。在本節(jié)學習中,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)重點立足于結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一等生命觀念,演繹與推理、歸納概括、建構(gòu)模型等理性思維,以及科學探究的過程、方法和品質(zhì)等。1.科學探究建構(gòu)DNA的復(fù)制方式科學探究是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學問題,針對特定的生物學現(xiàn)象,進行觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施以及結(jié)果的交流與討論的能力。學習中,沿著“發(fā)現(xiàn)問題———做出假設(shè)———演繹推理———實驗驗證———得出結(jié)論冶這一主線,感悟假說———演繹的科學方法,運用歸納與概括、演繹與推理、模型、批判性思維等方法,探討DNA分子復(fù)制的方式。發(fā)現(xiàn)問題。根據(jù)導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)疑:一個DNA復(fù)制后的子代4條鏈可能的組成方式有哪些?教師組織學生討論、繪圖、板圖交流可能的復(fù)制方式———半保留、全保留復(fù)制、彌散復(fù)制。作出假設(shè)。學生根據(jù)問題交流結(jié)果作出假設(shè):DNA復(fù)制是半保留復(fù)制;DNA復(fù)制是全保留復(fù)制;DNA復(fù)制是彌散復(fù)制。演繹推理。教師設(shè)置了5個遞進的問題:設(shè)計此實驗的關(guān)鍵思路是什么;怎樣區(qū)分用肉眼看不到的DNA分子;若親代DNA用同位素15N標記,放在含有14N的環(huán)境中培養(yǎng),親代、子一代、子二代DNA分別含有哪種N元素;實驗中如何將不同N元素組成的DNA分子區(qū)分開;親代、子一代、子二代DNA都分別進行離心,結(jié)果怎樣分布。指導(dǎo)學生分組討論、繪圖、板圖交流,在師生交流過程中,預(yù)測DNA三種復(fù)制方式形成的子代DNA的可能情況,以及如何設(shè)計實驗進行驗證,體驗科學探究的嚴謹,發(fā)展學生的理性思維。實驗驗證。學生利用學具動手制作DNA復(fù)制的模型,模擬復(fù)制方式,初步建構(gòu)半保留復(fù)制的概念,體會科學家的研究過程和結(jié)果,佐證學生的推理結(jié)論。得出結(jié)論。在前面推理、模擬的基礎(chǔ)上,歸納概括出:DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制。2.討論———探究建構(gòu)DNA復(fù)制過程本環(huán)節(jié)分兩個板塊進行,首先教師呈現(xiàn)科恩伯格的兩個實驗研究,指導(dǎo)學生合作討論分析、獲取信息、找關(guān)鍵詞,推測DNA復(fù)制可能需要的條件:模板、能量、原料、酶等。其次,教師充分利用信息技術(shù)的手段,演示DNA復(fù)制的動態(tài)和連續(xù)變化過程,閱讀教材內(nèi)容,思考交流以下問題:DNA復(fù)制的條件、場所、時間、結(jié)果?DNA復(fù)制的特點、意義,如何保證其準確性?同時結(jié)合大腸桿菌半保留復(fù)制圖例,用數(shù)學方法計算三代中含15N-DNA的比例。在此過程思維的碰撞中,聚焦構(gòu)建概念,學生再次體會生命觀點。

(三)課堂總結(jié)拓展,課后反饋鞏固

師生共同梳理主體知識,重溫科學探究的過程、方法,深化對DNA復(fù)制的整體認識。同時引導(dǎo)學生思考,啟發(fā)學生的思維,有學生提出:DNA復(fù)制是從一端開始還是兩端開始復(fù)制呢?兩條鏈復(fù)制是同時的嗎?是同一個方向進行嗎?有些問題遠超出學生的認知水平,教師指導(dǎo)學生對部分問題進行深層次分析,使學習達到一個更新更高層次。結(jié)合學生質(zhì)疑,教師呈現(xiàn)圖片,展示DNA復(fù)制的多起點、兩條鏈反向延伸的特點,拓展了課堂內(nèi)容,為后續(xù)學習奠定基礎(chǔ)。課后教師設(shè)計了5道重要概念的反饋題,及時了解學生掌握情況,鞏固深化DNA復(fù)制這一重要概念。

三、思考

課堂教學是發(fā)展學生生物學核心素養(yǎng)的重要陣地,以培養(yǎng)學生生物學核心素養(yǎng)為總目標的教學,要關(guān)注學生的個體差異和發(fā)展需求,準確定位每節(jié)課核心素養(yǎng)的立足點、切入點,是落實核心素養(yǎng)的前提。創(chuàng)造機會,多組織學生主動學習的探究活動,是落實核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。設(shè)置遞進式的問題,創(chuàng)設(shè)學習的真實情景,是啟發(fā)學生思維,落實學科核心素養(yǎng)的重要保障。生物學課程分為初中、高中兩個學段,初中側(cè)重于生物多樣性及其分類,以及細胞、遺傳、進化、生態(tài)系統(tǒng)等概念的初步理解;高中側(cè)重對細胞、遺傳、進化、生態(tài)等概念進一步深入探討,深入到分子水平探討生命活動的機制,更加關(guān)注生態(tài)學和進化思想[5]。在落實核心素養(yǎng)的要求上,兩個階段有著不同的目標,如何進行無縫銜接,是我們值得思考的問題。以學科核心素養(yǎng)為根本宗旨的課堂教學被賦予了新的元素,但同時衍生出新問題:課堂教學中如何評價學生生物學核心素養(yǎng)的發(fā)展水平?如何利用生物課程的特點發(fā)展學生的核心素養(yǎng)?探索生物科學素養(yǎng)與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)之間的關(guān)系,在課程改革的道路上,我們且行且思且實踐。

參考文獻:

[1]吳成軍.基于生物學核心素養(yǎng)的高考命題研究[J].中國考試,2016(10).

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[5]蔣桂林.基于高中生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的生物學科素養(yǎng)的思考[J].中學生物學,2015(10).

篇3

關(guān)鍵詞 高中生 核心素養(yǎng) 生物學科素養(yǎng)

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

1 關(guān)于核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心即中心，主要部分。

素養(yǎng)指由訓(xùn)練和實踐而獲得的技巧或能力。經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）的研究認為，素養(yǎng)是個體在特定的情境下，能成功地滿足情境的復(fù)雜要求與挑戰(zhàn)，并能順利地執(zhí)行生活任務(wù)的內(nèi)在先決條件，是知識、能力、態(tài)度之整合與情境間的互動體系。

核心素養(yǎng)是最關(guān)鍵、最必要的共同素養(yǎng)。杭州師范大學教育科學研究院院長張華教授認為，核心素養(yǎng)不是只適用于特定情境、特定學科或特定人群的特殊素養(yǎng)，而是適用于一切情境和所有人的普遍素養(yǎng)，這就是“核心”的含義。在個體終身發(fā)展過程中，每個人都需要許多素養(yǎng)來應(yīng)對生活的各種情況，所有人都需要的共同素養(yǎng)可以分為核心素養(yǎng)以及由核心素養(yǎng)延伸出來的素養(yǎng)。其中，最關(guān)鍵、最必要、居于核心地位的素養(yǎng)被稱為“核心素養(yǎng)”。OECD認為一個核心素養(yǎng)（Key Competency）必須滿足3個要件：（1） 能夠產(chǎn)生對社會和個體有價值的結(jié)果；（2） 幫助個體在多樣化情境中滿足重要需求；（3） 不僅對學科專家重要，而且對所有人重要。核心素養(yǎng)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)”，其獲得是后天的、可教可學的，具有發(fā)展連續(xù)性，也存在發(fā)展階段的敏感性。

2 關(guān)于學生核心素養(yǎng)與學科素養(yǎng)的關(guān)系

2.1 學科核心素養(yǎng)的概念

學科核心素養(yǎng)指個體在面對復(fù)雜的、不確定的現(xiàn)實生活情境時，綜合運用學科觀念、方法、知識與技能解決實際問題所表現(xiàn)出來的必備品格與關(guān)鍵能力。它是學科與人價值的集中體現(xiàn)，是最關(guān)鍵、最重要的共同素養(yǎng)，是通過學科教育而習得的，它具有發(fā)展的連續(xù)性和階段性，兼具個人價值和社會價值。

2.2 核心素養(yǎng)與學科素養(yǎng)的關(guān)系

由于學校課程的學科之間擁有共性、個性與多樣性的特征，因此學生核心素養(yǎng)與學科素養(yǎng)之間的關(guān)系是全局與局部、共性與特性、抽象與具象的關(guān)系。在“核心素養(yǎng)”牽引下，界定“學科素養(yǎng)”需要有三點認識：① 獨特性，即體現(xiàn)學科自身的本質(zhì)特征，也就是學科的固有性。② 層級化，即學科教學目標按其權(quán)重形成如下序列：興趣、動機、態(tài)度；思考力、判斷力、表達力；觀察技能、實驗技能等；知識及其背后的價值觀。這種序列表明，學科教學的根本訴求是學科的素養(yǎng)或能力，而不是單純知識點的堆積。③ 學科群，即語文、外語學科或文史哲學科，數(shù)學與理化生等學科，音體美或藝術(shù)、戲劇類學科，它們之間承擔著相同或相似的學力訴求，如直覺思維與邏輯思維，自然體驗與科學體驗，動作的、圖像的、語言的表達能力等，可以構(gòu)成各自的學科群。

3 高中生物學科素養(yǎng)的內(nèi)容

3.1 對生命的理解和尊重

在高中，學生會學習關(guān)于生命的一些基本特征如細胞的結(jié)構(gòu)與功能、細胞的增殖與分化、細胞的代謝、遺傳與變異、穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)、適應(yīng)與進化等。通過學習，學生一定會感受到生命的復(fù)雜、神奇、高效、協(xié)調(diào)等特性，一定會領(lǐng)悟到生命活動和生物世界的博大精深，由此產(chǎn)生尊重生命、珍惜生命、關(guān)愛生物的情感。

3.2 對自然的珍愛與敬畏

通過生物與環(huán)境的關(guān)系的學習，學生會了解到“和諧”的重要性，會對生物生活的環(huán)境（無機的和有機的）更加敬畏，適者能生存、不適者即淘汰是自然選擇，只有珍愛自然、保護環(huán)境，才能讓生物和環(huán)境和諧“相處”，社會也才能得到可持續(xù)的發(fā)展。

3.3 對科技的認知與實踐

生物學科的發(fā)展日新月異，通過光合作用發(fā)現(xiàn)的歷史、探索遺傳物質(zhì)的實驗、生長素的發(fā)現(xiàn)等例證的分析，以及微生物的發(fā)現(xiàn)、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立、種群數(shù)量變化模型的構(gòu)建、克隆羊多莉的培育等過程的了解，梳理科學探究的一般過程、學會科學探究的一般方法、領(lǐng)悟科技發(fā)展的神奇魅力。在感嘆生物科學迅猛發(fā)展和生物技術(shù)不斷進步的同時，也要清醒地認識到科技發(fā)展也會帶來一些問題，如克隆技術(shù)帶來的倫理的問題，試管嬰兒技術(shù)帶來的性別歧視問題、轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來的食品安全問題、基因芯片帶來的個人隱私問題、生物武器帶來的莫大危害等。生物學的發(fā)展和研究離不開科學實驗，高中生只有動手實踐，掌握最基本的實驗技能，才能為將來的創(chuàng)新努力打下基礎(chǔ)，同時通過實踐，也會加深對科學態(tài)度、科學精神的認識，對學生的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新潛能的發(fā)展都會起到積極的作用。

3.4 對社會的責任與擔當

通過高中生物學的學習，學生會了解許多健康知識、飲食常識、遺傳原理、環(huán)保知識等，不僅對個人和家庭成員有益，還要對社會有所擔當并承擔力所能及的責任。如積極傳播生物學知識（如宣傳防傳染病特別是防艾知識、環(huán)保理念、遺傳病的預(yù)防、食品安全、營養(yǎng)全面均衡理念、吸煙的危害、對轉(zhuǎn)基因食品的正確認識等），爭當環(huán)保的宣傳員、執(zhí)行員和監(jiān)督員，積極開展社會調(diào)查和社會實踐等，努力讓更多的人了解生物學知識，讓生物學知識更好地服務(wù)于社會。

以上4個方面，“對生命的理解與尊重”從生物學的知識出發(fā)應(yīng)該是生物學科獨有的學科素養(yǎng)，其他學科從自己的視角出發(fā)也可能會有這樣的內(nèi)容；“對自然的珍愛與敬畏”“對科技的認知與實踐”“對社會的責任和擔當”其他學科素養(yǎng)也會涉及，但這里強調(diào)的是基于生物學視角的核心素養(yǎng)。每一點都是知識、技能、情感的融合，兼具個人和社會價值，都是基于生物、是高中生核心素養(yǎng)的重要組成部分。

4 培養(yǎng)學生生物學科素養(yǎng)的建議

4.1 要體現(xiàn)生命性

生命科學要體現(xiàn)生命性。① 課堂要成為生命與生命對話、交流的地方，成為生命積極思考、動手實踐、團結(jié)合作的地方，成為生命主動學習、提煉感悟的地方。② 作為生命體本身，學習者要聯(lián)系自身實際、聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，活學、活用。③ 大自然中到處都是鮮活的生物，所以生物學的學習不能局限于書本、課堂、實驗室，要把課堂延伸到大自然中、延伸到現(xiàn)實生活中。

4.2 要體現(xiàn)實踐性

生物科學的特性之一就是實驗性很強，許多重大發(fā)現(xiàn)都來源于科學實驗，且與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系，因此要特別重視活動的設(shè)計與實施。教師不僅要重視課本上應(yīng)知應(yīng)會的實驗，還要不折不扣地完成書本上的一些探究活動和課題研究，重視校園外的社會調(diào)查實踐和野外考察學習等，讓學生積極主動地參與進來，在實踐中加深對知識的理解、對技能的掌握、對學科思想的領(lǐng)悟。

4.3 要體現(xiàn)科學性

生物學科作為自然科學一大分支之一，要體現(xiàn)科學性。除了對科學知識的掌握之外，學生要學會科學的思維和方法，并通過對一些科學發(fā)現(xiàn)史、數(shù)學模型的建立、物理模型的建立等內(nèi)容的學習，了解科學家是怎樣思考問題、怎樣研究問題、怎樣分析現(xiàn)象得出結(jié)論的，從而學會理性思考、分析解決問題；還要積極體驗科學探究的過程，在探究的過程中學會科學探究的一般方法，掌握科學探究的基本技能，體會科學探究的艱辛歷程，分享探究成功的喜悅；并且通過學習，領(lǐng)悟?qū)嵤虑笫堑目茖W態(tài)度和質(zhì)疑創(chuàng)新的科學精神，從而涵養(yǎng)自身的科學情懷。

4.4 要體現(xiàn)融合性

① 要將知識、技能、情感融為一體，這是作為素養(yǎng)的特點之一，也是在復(fù)雜情境中利用學科知識解決問題的必然要求。② 要將所學生物學知識與生產(chǎn)、生活實際結(jié)合起來。生物學與當代的許多重大問題都緊密相關(guān)，如人口、糧食、自然資源、環(huán)境污染、健康等問題，這些問題的解決都與生物學的發(fā)展有關(guān)。③ 要把個體與社會融合起來，充分認識到個體是社會的一分子，個體組成整體，個體影響整體，整體也會影響個體，要增強社會責任感，盡力為社會多添一份力量。④ 要把生物學科和其他學科，特別是理科學科融合起來。生物學科的發(fā)展和進步離不開其他學科的發(fā)展和進步，尤其是數(shù)學、物理、化學、信息學及技術(shù)，理科的思維和方法也有諸多的共性。只有把相關(guān)的學科素養(yǎng)融合起來，才能匯成個體的核心素養(yǎng)。⑤ 教師要將校內(nèi)資源和校外教育資源融合起來，匯成學生生物學科素養(yǎng)養(yǎng)成的沃土，為學生開闊視野、強化應(yīng)用、聯(lián)系社會提供豐富的營養(yǎng)。

總之，學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是今后學校教育的主要任務(wù)，而學科素養(yǎng)的研究與實踐也會不斷進行下去，期待有更多、更新的發(fā)現(xiàn)，一起與大家分享。

參考文獻：

篇4

【關(guān)鍵詞】新課程 生物科學素養(yǎng) 中學生

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）03-0054-01

《生物課程標準》規(guī)定：生物科學是自然科學中的基礎(chǔ)學科之一，是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學，義務(wù)教育階段的生物課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的，以提高學生生物科學素養(yǎng)為主要目的的必修課程，是科學教育的重要領(lǐng)域之一。

生物作為科學學科，對教師的要求是相當高的，不僅要求教師要有扎實的基本功，還要有較高的科學素養(yǎng)，特別是要把培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)貫穿于教學的始終。下面我就結(jié)合近幾年的生物教學，談?wù)勗谛抡n程背景下如何培養(yǎng)中學生的生物科學素養(yǎng)的幾點想法：

一、 開發(fā)新課程理念下的課程資源，培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)

新課程理念下的課程資源不但包括學校課程資源，而且包括家庭課程資源和社區(qū)資源，它們?yōu)檎n內(nèi)學習提供了廣闊的背景，充分利用這些資源，可以使課內(nèi)外的學習相得益彰，培養(yǎng)學生具有正真的生物科學素養(yǎng)。

1.開發(fā)學校課程資源，進一步鞏固傳統(tǒng)課程資源基礎(chǔ)地位

為培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)，除了重視傳統(tǒng)的教學資源外，更要開發(fā)新的課程資源，它包括：利用實驗室器材進行探究性實驗；利用學校人文環(huán)境，孕育學生的生物科學素養(yǎng)；捕捉課堂動態(tài)資源，隨機培養(yǎng)生物科學素養(yǎng)。在新課程理念下進一步開發(fā)這些資源，將有利于拓寬培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的渠道。

2.開發(fā)家庭課程資源，使課程資源向家庭延伸

放學后、周末、節(jié)假日等相當多的時間，學生是在家里度過的，教師就應(yīng)該加強與家長的聯(lián)系，鼓勵家長關(guān)注孩子在家里所進行的科學探究，為孩子提供豐富的科普讀物，科技資訊信息，引導(dǎo)孩子建立自己的小小居室圖書館和實驗室等，更好地體驗科學探究的過程和方法。

3.開發(fā)社區(qū)課程資源，使課程資源向社會延伸

很多自然事物和自然現(xiàn)象，在課堂上根本不可能進行全面的了解，要想使學生獲得有價值的科學知識，就必須走入社區(qū)，讓他們在校外去認識、去思考、去實踐。我所在的學校是一所綠化示范學校，并且地處農(nóng)村，有著得天獨厚的生物教學資源，我經(jīng)常利用課內(nèi)外的時間，帶領(lǐng)學生去感受鳥語花香的美麗校園，認識形態(tài)各異的各種校園生物，同時我好經(jīng)常把學生帶到池塘、森林、豬場、田野之中，與各種生物及其生活的環(huán)境近距離接觸，了解不同的生態(tài)系統(tǒng)，感受人與自然的和諧統(tǒng)一，使學生的觀察、思考、合作等方面的能力得到提升，進而培養(yǎng)學生熱愛自然、熱愛家鄉(xiāng)的情懷。

二、 教師應(yīng)全面提高個人生物學素養(yǎng) ，培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)

要培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)，教師就必須成為一名具有較高生物科學素養(yǎng)的人，這就要求教師具有不斷學習的精神，具有系統(tǒng)的專業(yè)知識，了解教材編寫的指導(dǎo)思想、內(nèi)容的選擇、編寫的方式、課程的理念和培養(yǎng)目標，具有指導(dǎo)學生開展實驗和進行探究活動的能力，要更新觀念，更新教育思想，改革教學模式，改進教學方法和手段，通過學習與反思增強教學的吸引力，整合各種教學資源，把握教材，關(guān)注教學細節(jié)，使自已的教學課堂成為向?qū)W生成功滲透生物科學素養(yǎng)的高效課堂，才能使學生具有扎實的基礎(chǔ)知識、科學求實的態(tài)度、靈活多變的思維方式和強烈的創(chuàng)新意識，讓學生感受到生物科學與我們的生活生產(chǎn)息息息相關(guān)，以培養(yǎng)學生學會探究和實踐，養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

三、 轉(zhuǎn)變學生的學習方式，培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)

新課程理念要求改變原有的單純接受的學習方式，建立和形成充分調(diào)動與發(fā)揮學生主體的多元化學習方式，使學生在學生知識的過程中，體驗科學知識獲得的過程與方法，樹立正確的情感態(tài)度和價值觀，具備正真的生物科學素養(yǎng)，為此，我們倡導(dǎo)以下的學習方式：

1.自主學習的方式

自主學習是一種學習者在總體教學目標的宏觀調(diào)控下，在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)自身的條件和需要自由地選擇學習目標、學習內(nèi)容、學習方法并通過自我調(diào)控的學習活動完成具體學校目標的學習模式。

學生是學習的主人、學習的主體，最終的落腳點一定是學生的主見，這是學習的優(yōu)秀品質(zhì)和最高境界。有主見的學生不唯書、不唯師，敢于和善于質(zhì)疑、批判和超越書本和教師，這是創(chuàng)新精神的突出表現(xiàn)。只有致力于自主學習，才能把學生培養(yǎng)成為具有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)的人。

2.合作學習的方式

合作學習是小組的共同學習，是所有參與者為了實現(xiàn)全組的目標而共同努力的一種學習方式，它具有兩個層面的含義：其一是行動上是合作；其二是知識資源的共享和思想方法的合作。這樣的學習方式能有效轉(zhuǎn)化和消除學生過度的學習壓力，有助于引導(dǎo)學生在學習中進行積極的溝通，形成學習的責任感，培養(yǎng)合作的精神和相互支持、配合的良好品質(zhì)。

3.探究學習的方式

探究學習是在學生主動參與的前提下，根據(jù)自己的猜想或假設(shè)，在科學理論指導(dǎo)下，運用科學的方法對問題進行研究，在研究過程中獲得創(chuàng)新實踐能力、獲得思維發(fā)展，自主構(gòu)建知識體系的一種學習方式。

我們倡導(dǎo)探究學習，主要是要求學生經(jīng)歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，從中掌握有關(guān)知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學探究的方法，領(lǐng)悟科學的思想和精神。注重的是過程，而不是追求的結(jié)果。

參考文獻：

1.教育部.全日制義務(wù)教育生物課程標準（實驗稿）.北京師范大學出版社，2001

篇5

摘 要：新一輪課程改革中，教育部明確提出要培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。培養(yǎng)中學生科學素養(yǎng)的基本策略就是要重視對學生的終身學習愿望、科學探究能力、創(chuàng)新意識以及科學精神的培養(yǎng)。聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，而蘇科版初中物理教科書介紹了發(fā)聲較輕、適合學生分組實驗的橡皮筋振動發(fā)聲實驗，列舉的聲帶振動發(fā)聲實驗也不夠直觀。

關(guān)鍵詞：初中物理；課本實驗；核心素養(yǎng)

物理學科的核心素養(yǎng)是學生在接受物理教育過程中，逐步形成適合其終身發(fā)展的關(guān)鍵能力。作為物理教師，不光要求自身的教學語言嚴謹，符合邏輯要求，能將知識準確清晰地傳授給學生，更要注重在現(xiàn)有實驗器材的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學生將實驗改進，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力，從而提高他們的核心素養(yǎng)。

一、教材分析，聲音的產(chǎn)生

聲現(xiàn)象作為蘇科版初二物理的開篇章節(jié)，由“聲音是什么”“樂音的特性”“噪聲及其控制”“人聽不到的聲音”幾部分組成。聲音學生一直都熟悉，然而，聲音是什么，它到底是怎樣產(chǎn)生的呢？聲音是由物體的振動產(chǎn)生的，而蘇科版初中物理教科書介紹了發(fā)聲較輕、適合學生分組實驗的橡皮筋振動發(fā)聲實驗，列舉的聲帶振動發(fā)聲實驗也不夠直觀。課本介紹的敲擊音叉，使之振動發(fā)生，現(xiàn)象不明顯，傳統(tǒng)的教學方式下，教師會用轉(zhuǎn)換法，讓正在發(fā)聲的音叉接觸學生的臉頰，讓學生感受到音叉的振動，但是這樣在課堂上不能讓大部分學生體驗；或者是讓正在發(fā)聲的音叉接觸水面，

要求學生觀察水面的變化，但是水花濺起不是很明顯，而且持續(xù)時間較短，不易于觀察。

二、物理中放大法的應(yīng)用

學生剛開始接觸物理，對于物理方法并沒有很好的認識。筆者了解，物理中有很多現(xiàn)象都和物體的振動一樣非常微小，不易于觀察，這時多采用轉(zhuǎn)換法或者放大法，將不易于觀察的現(xiàn)象放大，使之變得更為直觀，更易于觀察。這是物理中常用的研究問題的方法，但是基于初二學生的認知，他們并不能很好地掌握。以下是在聲現(xiàn)象的習題中經(jīng)常出現(xiàn)的一個題目：在演示聲音是由物體振動引起的實驗中，將正在發(fā)聲的音叉緊靠懸線下的輕質(zhì)小球，小球被多次彈開。小球多次被彈開，說明了 ，在此實驗中小球的作用是 。這個實驗用到的研究物理問題的方法是 。

答案：聲音是由物體的振動產(chǎn)生的；將音叉的微小振動放大；放大法。

同時，我發(fā)現(xiàn)在后面的力學講解“力能使物體形變”的教學中，我們在教學演示時一般是用氣球來做實驗，但是很多的微小形變看不出來，為了增強學生的感性認識，我引導(dǎo)學生設(shè)計了如下實驗：用一面鏡子，放在水平桌面上，用一支激光筆發(fā)出光束射向鏡子，通過平面鏡將光線反射到天花板上。一方面，實驗器材簡單，另一方面，光點投到天花板上容易找到。這樣通過光點位置的變化讓學生認識到小鏡子所在平面發(fā)生了變化，從而認識到受力后桌面發(fā)生了形變。通過學生動手，在實驗中讓他們將本來觀察不到的現(xiàn)象很清晰地看到，使他們覺得新奇，且實驗成功了，他們很有成就感！這樣對培養(yǎng)學生終身學習愿望、科學探究能力、創(chuàng)新意識以及科學精神有很重大的意義。

三、設(shè)計實驗將聲波的振動放大

在不斷的教學中將實驗進行總結(jié)，筆者思考如何能將聲波的微小振動放大，適合課堂演示以及能夠讓學生自己動手分組探究，并能引發(fā)他們思考。在學習了聲音的產(chǎn)生以后，我就布置物理興趣小組的學生自己設(shè)計實驗，說明聲音是由物體振動產(chǎn)生的。在學習了光的反射以后，筆者聯(lián)想到高中將物體受力發(fā)生微小形變放大的實驗，想到同樣可以將聲波的振動通過光的反射將它放

大。在講光反射時，由垂直入射到偏轉(zhuǎn)平面鏡，發(fā)現(xiàn)反射光線偏轉(zhuǎn)與平面鏡成二倍角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)很明顯，由此來引導(dǎo)小組學生能否應(yīng)用光的反射原理將聲波振動放大。在我的帶領(lǐng)下，學生參與，反復(fù)思考，后來設(shè)計實驗如下：用廢棄的八寶粥盒子，將盒蓋盒底去掉，在盒蓋一端蒙上橡皮膜，人在盒底一端l聲這樣就會引起盒蓋一端橡皮膜的振動；在橡皮膜外側(cè)粘一塊小的平面鏡，用激光筆照射平面鏡，觀察白屏上的光斑，記錄位置，人對著盒底說話，觀察白屏上光斑的情況，結(jié)果并不能看到光斑明顯的晃動。在不斷的實驗中總結(jié)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)是因為小平面鏡太重，影響橡皮膜的振動，最終決定用輕小的光滑鋁箔來代替平面鏡，再次實驗，實驗現(xiàn)象非常明顯，明顯看到光斑在之前的光斑位置處晃動。

物理核心素養(yǎng)導(dǎo)向的教學是新一輪課程改革的必然選擇，而實驗又是物理研究、物理教學的重要手段，能直接反映物理過程、體現(xiàn)物理規(guī)律的。所以，在物理教學中，我們要不斷地努力，不斷地總結(jié)，從微小處入手，開發(fā)、設(shè)計適合課堂教學的實驗，并且可以通過引導(dǎo)學生一起動手改進實驗，培養(yǎng)他們的動手能力，激發(fā)物理興趣，在操作過程中生成物理觀念，從而提高學生的物理核心素養(yǎng)。

參考文獻：