目录

  • 1 普通高中生物学课程标准解读
    • 1.1 普通高中课程修订相关内容
      • 1.1.1 专家讲座——普通高中课程修订的背景、主要突破与实施要求
    • 1.2 课程性质与基本理念
      • 1.2.1 文献阅读——核心素养视域下的生物学观念
      • 1.2.2 文献阅读——试论生物学教学的三重境界
    • 1.3 学科核心素养与课程目标
      • 1.3.1 专家讲座——学科核心素养的由来
      • 1.3.2 专家讲座——生命观念解读
      • 1.3.3 专家讲座——科学思维解读
      • 1.3.4 文献阅读——对生物学学科核心素养的理解(一)
      • 1.3.5 文献阅读——对生物学学科核心素养的理解(二)
      • 1.3.6 文献阅读——对生物学学科核心素养的理解(三)
    • 1.4 课程结构与课程内容
      • 1.4.1 文献阅读——基于深度学习理论的生物学概念教学
    • 1.5 学业质量与教学评价
      • 1.5.1 专家讲座——基于普通高中学业质量标准的教学评价
      • 1.5.2 文献阅读——高中生物学的学科核心素养与教学建议
      • 1.5.3 文献阅读——学业质量指向学生核心素养的发展
  • 2 义务教育生物学课程标准解读
    • 2.1 义务教育课程方案
      • 2.1.1 专家讲座——义务教育课程方案解读(崔允漷)
      • 2.1.2 专家讲座——义务教育课程标准的整体解读(郭华)
    • 2.2 课程性质与课程理念
      • 2.2.1 专家讲座——核心素养有哪些国际新趋势
      • 2.2.2 文献阅读——义务教育生物学核心素养内涵及分析
      • 2.2.3 文献阅读——初高中生物学课程标准的衔接与思考
    • 2.3 课程目标与课程内容
      • 2.3.1 专家讲座——如何理解课程内容结构化(吴刚平)
      • 2.3.2 文献阅读——课堂教学中的生物学概念及其表述方式
    • 2.4 学业质量与课程实施
      • 2.4.1 专家讲座——素养导向的学业质量与考试评价(杨向东)
      • 2.4.2 文献阅读——中学生物学教学中概念的表述与传递
  • 3 中学生物学教材概述
    • 3.1 教材的概念和功能
      • 3.1.1 文献阅读——试论教材的功能定位
      • 3.1.2 文献阅读——我国基础教育教材研究现状及发展趋势
      • 3.1.3 如何理解用教材教
    • 3.2 教材的特点和评价
      • 3.2.1 文献阅读——我国教材建设的实践历程和发展经验
      • 3.2.2 文献阅读——发达国家教材评价标准的特点与启示
    • 3.3 中学生物学教材的建设与改革
      • 3.3.1 近代我国中学生物学教材介绍
      • 3.3.2 国外发达国家教材发展趋势
      • 3.3.3 生物学科高考中的变化历程
  • 4 中学生物学教材分析的理论
    • 4.1 教材分析的依据
      • 4.1.1 文献阅读——对青年教师谈生物学教材分析与处理
    • 4.2 教材分析的方法
    • 4.3 教材分析的要求
      • 4.3.1 文献阅读——再论“用教材教”
      • 4.3.2 文献阅读——教材分析与处理的策略
      • 4.3.3 文献阅读——师范生教材分析能力培养策略
  • 5 中学生物教材分析的整体分析
    • 5.1 中学生物学教材的结构分析
      • 5.1.1 教材的编写体例
      • 5.1.2 教材的呈现形式
      • 5.1.3 教材的栏目分析
        • 5.1.3.1 文献阅读——学科核心素养在人教版高中生物学新教材栏目设置中的体现
        • 5.1.3.2 文献阅读——“与生活的联系”栏目在培养学生社会责任中的作用
        • 5.1.3.3 文献阅读——发挥2019版教材“探究实践”栏目作用培养学生合作交往能力
      • 5.1.4 教材的知识体系分析
        • 5.1.4.1 案例分析
    • 5.2 普通高中生物学教科书整体分析
      • 5.2.1 专家讲座——人教社高中生物教材修订整体情况介绍
      • 5.2.2 案例分析——《分子与细胞》
        • 5.2.2.1 人教社新教材解读1
      • 5.2.3 案例分析——《遗传与进化》
        • 5.2.3.1 人教社新教材解读2
    • 5.3 义务教育生物学教材的整体分析
      • 5.3.1 一线教师讲座——义务教育生物学教材内容分析
      • 5.3.2 学生汇报——教材整体分析
        • 5.3.2.1 七年级上册整体分析
        • 5.3.2.2 七年级下册整体分析
        • 5.3.2.3 八年级上册整体分析
        • 5.3.2.4 八年级下册整体分析
  • 6 中学生物教材的局部分析
    • 6.1 教材局部分析的基本原理
      • 6.1.1 文献阅读——基于目标矩阵法的高中生物学教材分析
      • 6.1.2 文献阅读——“三观”视角下的高中生物学教学设计
    • 6.2 以“单元”为单位的教材局部分析
      • 6.2.1 专家讲座——高中生物学必修课程单元教学整体规划
      • 6.2.2 专家讲座——单元教学的基本特征
      • 6.2.3 专家讲座--单元学习目标的设计与表述
      • 6.2.4 专家讲座--单元教学的基本特征
      • 6.2.5 专家讲座--单元教学的持续性评价设计
      • 6.2.6 文献阅读——聚焦生物学重要概念的单元整体教学设计实践研究
      • 6.2.7 文献阅读——项目式学习在单元教学设计中的应用
    • 6.3 以“节”为单位的教材局部分析
      • 6.3.1 案例研讨——概念类教材分析
      • 6.3.2 案例研讨——原理类教材分析
      • 6.3.3 案例研讨——模型与建模类教材分析
      • 6.3.4 文献阅读——“双新”背景下高中生物学教学目标设计的原则和策略
      • 6.3.5 文献阅读——高中生物学课堂教学目标的设定、分解和续写
      • 6.3.6 文献阅读——初中生物学课堂教学目标设计与实施的几点思考
      • 6.3.7 文献阅读——基于学情评价分析的课堂教学设计优化实践
      • 6.3.8 文献阅读——基于元认知理论优化生物学教学设计
    • 6.4 中学一线教师优秀案例资源
      • 6.4.1 一线教师现场课优秀案例
      • 6.4.2 一线教师教学设计参考案例
      • 6.4.3 单元教学设计与课时教学设计案例
      • 6.4.4 历届学生优秀案例
        • 6.4.4.1 18级优秀案例
          • 6.4.4.1.1 18级示范课——闫冰
          • 6.4.4.1.2 18级示范课——潘雅琪
          • 6.4.4.1.3 18级示范课——孙佳慧
        • 6.4.4.2 19级小组展示案例
        • 6.4.4.3 20级优秀案例展示
  • 7 中学生物学教学设计(引入资源)
    • 7.1 绪论
      • 7.1.1 教学设计的由来
      • 7.1.2 教学设计稿的基本结构
      • 7.1.3 生物学教学设计的任务
      • 7.1.4 学习任务与要求
    • 7.2 生物学课程标准的认识
      • 7.2.1 课程标准的前世今生
      • 7.2.2 普通高中生物学课程标准
        • 7.2.2.1 生物学科教学理念的衔接
        • 7.2.2.2 课程的基本理念
        • 7.2.2.3 理解学科核心素养
          • 7.2.2.3.1 生命观念
          • 7.2.2.3.2 科学思维(上)
          • 7.2.2.3.3 科学思维(下)
          • 7.2.2.3.4 科学探究、社会责任
      • 7.2.3 义务教育生物学课程标准
        • 7.2.3.1 课程理念的认识
        • 7.2.3.2 人才培养模式和评价理念的认识
    • 7.3 教材分析
      • 7.3.1 什么是教材分析
        • 7.3.1.1 教材整体编写格式(上)
        • 7.3.1.2 教材整体编写格式(下)
        • 7.3.1.3 教材栏目的分析
      • 7.3.2 教材分析的方法
        • 7.3.2.1 教材分析的示例
        • 7.3.2.2 梳理主要内容
        • 7.3.2.3 科学史的分析
        • 7.3.2.4 细胞是基本的生命系统
        • 7.3.2.5 结合图示的教材分析
        • 7.3.2.6 比课标、理思路
        • 7.3.2.7 知识框架的搭建
        • 7.3.2.8 教材编排意图的理解
      • 7.3.3 教材分析小结
    • 7.4 生物学教学设计的基本要素
      • 7.4.1 对“教学”的理解
        • 7.4.1.1 教学目标及其确定的方法
        • 7.4.1.2 课程标准对教学目标的要求
        • 7.4.1.3 两版课程标准的课程目标的衔接
        • 7.4.1.4 教学目标的撰写
      • 7.4.2 教学策略
        • 7.4.2.1 教学策略的概念
        • 7.4.2.2 教学策略的具体实施
        • 7.4.2.3 整理教学的基本思路
        • 7.4.2.4 教学策略与教学思路的关系
    • 7.5 撰写教学设计稿的基本方法与流程
      • 7.5.1 教学设计稿的撰写与教学试讲
      • 7.5.2 教学设计稿的说课
      • 7.5.3 教学流程
    • 7.6 教学理想对教学设计的影响
      • 7.6.1 教学理想
学科核心素养与课程目标

二、学科核心素养与课程目标

(一)学科核心素养

1、中国学生发展核心素养的由来:

“中国学生发展核心素养”2014年《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》提出,2016年研究成果发布,是落实立德树人根本任务的一项重要举措,也是适应世界教育改革发展趋势、提升我国教育国际竞争力的迫切需要。

素养:人们通过后天的修习涵养,形成具备一定知识、能力和态度的过程与结果,是知识、能力与态度的综合化形态。

核心素养:(key competence)在一定时期、帮助个体实现自我、成功生活与融入社会的最关键、重要的知识、能力与态度。

学生发展核心素养:学生在接受相应学段的教育过程中,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。

中国学生发展核心素养,以科学性、时代性和民族性为基本原则,以培养“全面发展的人”为核心,分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面;综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养;任文积淀、人文情怀、审美情趣、理性思维、批判质疑、勇于探究、乐于善学、勤于反思、信息意识、珍爱生命、健全人格、自我管理、社会责任、国家认同、国际理解、劳动意识、问题解决和技术运用这18个基本要点。

2、从学生发展核心素养到学科核心素养:

学生发展核心素养:从学生发展出发,不考虑学科。所提指标是超越学科的。学生发展核心素养如何落实?主要途径还是学科课程的学习。因此每个学科都要研究本学科能为学生发展核心素养体系做什么,这就是学科核心素养的由来。

学科核心素养:从学科本质出发,对照学生发展核心素养框架体系的要求,明确本学科对学生发展核心素养的贡献,是学科育人价值的集中体现。学科核心素养具有明显的学科特点,但也不一定是唯有本学科才具有的。

3、生物学科核心素养的内容

  (1)生命观念:(学习生物学课程的重要成果)

问题一:什么是生命观念?

是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的 抽象,是人们经过实证后的观点,是能够理解或解释生物学相关事件和现 象的意识、观念和思想方法。

生命观念也是一个人随着时间的冲洗、逐渐忘记了那些彼此孤立的事实性知识后,留在头脑中关于生物学现象和问题的想法和观点。生命观念有助于学生理解较大范围的生物学事件和生命现象,在面对现实生活的实际问题和挑战时具有更好的解释力和决策能力。

问题二:为什么在生物学课程中被高度重视?

生物学课程中期待学生接受并掌握的生命观念,是科学家经过实证后的想法或观点,是“专家”型知识的重要组成。这些观念汇总了生命世界 中的自然法则,体现了人们对生命世界理性的认知和科学的视角,是科学 的自然观和世界观在生物学课程中的具体展现。

生命观念也是学生讨论生命现象和研究生命现象时需采纳的基本思想方法,有助于区别和排除封建迷信、伪科学等干扰,作出理性的决策。

学生应该在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,如结构与 功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等;能够用生命观 念认识生物的多样性、统一性、独特性和复杂性,形成科学的自然观和世界观,并以此指导探究生命活动规律,解决实际问题。

问题三:哪些内容可以作为高中生物学课程的生命观念?

生命观念的选择标准不仅对于课程设计人员来说是重要的,对于生物学教师来说也是日常教学中判断教学内容重要性和优先级的一个量尺。在了解生命观念的含义和价值后,教师就容易理解它的入标准。具体地说,生命观念(或核心概念)应该符合以下标准:

A.每-个观念能够贯穿于生物学的全部课程;

B.所提出的观念应该能够被学生接受和理解,并在理解的基础上保持较长时间;

C.相应的观念对于理解生物学主题是必不可少的;

D.这些观念能够对课程有很好的覆盖;

E.全部生物学课程可以由这一组生命观念所代表。

问题四:生命观念的建立以概念性知识的学习为基础

在高中生物学课程中,使用了一组生命观念构成它的内容框架和逻辑体系,如以细胞学说为基础的观念、进化的观念、生命体系稳态的观念。这些都是髙中生物学课程所特有的、需要在本课程中逐一落实的教学要求和内容主线。当我们简称一个生命观念时,可以使用“进化的观念”或“进化观”这样简短的术语来指代,但作为教学要求和教学指导,课程标准对每一个生命观念都有详尽的表述,是用陈述句的方式来具体描述学生理解的范围和水平,例如“进化与适应观”在高中生物学内容标准中对应了必修模块的概念4,具体描述是“生物的多样性和适应性是 进化的结果”。这样,高中生物学必修和选择性必修课中用一位数标记而概念都是本课程的核心概念,也可以叫作生物学的大概念或生命观念。课程标准中这样表述也是提示教师,学生生命观念的建立要以概念性知识的教学为基础。

生命观念是生物学核心概念的呈现方式,是贯穿本学科不同内容的主线,也是高中生可以学习和能够理解的学习内容。事实上,高中学生在学习中要接受一个事实性知识较为容易,要帮助他们建立一个或多个大概念则是一件相对困难的任务, 需要教师持续的努力,用一个或多个单元的教学安排逐渐完成。在课堂教学中教师需要以细碎的、具体的事实性知识为基础,再帮助学生概括为抽象的重要概念和大概念。为支持教师开展概念性知识的教学,内容标准采用了“大概念”、“重要概念”和“次位概念”的陈述方式,例如:

概念4 生物的多样性和适应性是进化的结果

4.1地球上的现存物种丰富多样,它们来自共同祖先

4.1.1尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实,说明当今生物具有共同的祖先

4.1.2尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识,说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征

其中,一级数标记的是大概念,也称核心概念或生命观念;二级数标记的是重要概念,是对大概念的支持和具体描述;三级数标记的是次位概念,是形成重要概念和大概念的基础,常常在一节课的时间里可以完成。所有概念性知识的学习都高度依赖学生主动参与的学习经历和生活经验,重要概念的理解和生命观念的建立不能指记忆和背诵来完成。

除了内容标准具体表述的高中生物学特有的“进化与适应观”之外,本课程也涉及跨学科观念的教学,如结构与功能观、稳态与平衡观、物质与能量观等。这些观念是自然科学课程共有的概念,在物理、化学、生物学和地学的课堂教学中都要给予同样重视。结合本学科的具体教学内容,帮助学生建立这些跨学科概念,有助于加深他们对生物学概念的理解并实现-些跨学科内容的融会贯通,是深度学习的标志。

问题五:生命观念的教学需要落实在每一节课堂教学之中

生命观念的形成有赖于日积月累的课上和课下的主动学习。以生命观念为目标的学习过程更加注重以科学探究、工程实践、积极求索、合作交流为特征的主动学习,学生应该在这些参与性的学习中更好地理解生物学概念性知识,在此基础上形成生命观念,并能够用这样的大概念解释生命现象,不断地探讨和认识生命世界。对于教师来说,实现这样的教学任务是一个新的挑战。为更好地落实课程标准的要求,建议老师们在新课程的实施过程中,特別是备课环节要注意以下要点。

首先,教师要重视硏读课程标准和阅读相关的教学、研究资料。此次课程标准的修订,贯穿了以学科核心素养为宗旨的指导思想,运用了学习进阶、概念教学的理论和研究成果,课程标准在呈现方式上有了阶梯式的迈进,在课程目标、内容要求、教学建议和学习质量等方面都有了更为详尽的要求,对教师把握教学要点有直接的帮助。

其次,教师要进行模块知识结构的分析,根据学期的教学计划分析单元教学内容及生物学大概念、重要概念在单元中的分布和逻辑结构,并基于这样的分析完成单元教学目标的涉及和教学进程的安排。

再次,在课时教学计划阶段:教师要有针对性地设计学生主动参与的教学活动和实践机会,这是最难、最需要投入的工作;其关键是学生的参与和高阶思维都要指向相关概念的形成或理解,指向特定的学科能力和核心素养要素。

最后,要设计并积极采用形成性的评价方式。

(2)科学思维:(在生物学课堂中培养学生科学思维)

问题一:什么是科学思维?

是指尊重事实和证据,崇尚严谨和务实的求知态度,运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。

问题二:科学思维对学生的重要性

科学思维是基于事实和严密逻辑达到更好结论的方法,是高质量的思维范式和习惯。科学思维是理论和证据相互协调的过程,在学生获取新知识的过程中,由于已有的知识的理论不够完善,通过新的证据来检验和完善已有理论,获取新的知识。

从认知的视角看,科学思维是获得正确信念或结论的艺术;从实践的视角看,科学思维是对所思问题获得明智答案的途径。

只有具备了科学思维才能对生命观念进行深刻理解,对科学探究中的生物学现象进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论等,对社会责任中的社会事务进行讨论并做出理性解释和判断,解决生产、生活中的实际问题,从而发展学生的核心素养 。

学生应该在学习过程中逐步发展科学思维,如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等方法,探讨、阐释生命现象及规律,审视或论证生物学社会议题。

   问题三:学校教育和科学教育应该注重发展学生的科学思维

知识和信息不是单的记忆和重复,需要主动寻找和使用,需要对世界进行探寻知识学习的过程不可能完全剥离学习者的认知过程。教育不是没有思维过程的事实性知识的累积,不是教师将思维传递给学生,而应该是学生个人的思维过程。

杜威学校所能做或必须为学生做的事就是关注他们的思想,发展他们的思老能力。布鲁纳认为, 随着社会的发展,单靠对知识的机械理解和记忆只会加重学生的负担,必须注重和发展学生的认知能力。为了在教学中发展学生的思维能力,布鲁纳强调要让学生主动进行探索,在探索中发现学习。这一观点对学校的科学教直产生了深远的影响。库恩认为,科学思维是智力发展的最终目标。教育的核心在于发展学生的思维,尤其是科学思维。

科学思维会促进学生对科学的理解。实际上,正是由于想要对科学进行理解,才促进科学思维的发展。获取知识的过程不是单纯的知识的增加,而是概念转变的过程。促进学生对科学现象的理解确实是教育的目标,但是由于学生的理解是建立在科学思维能力之上,因此促进学生科学思维能力的发展同样是非常重要的教育目标。

对于社会,学校教育应该培养出最有用的人才,这些人才应该具备发现问题井解决题的能力, 能够使用合理的论证来做出判断,而具备科学思维的学生才能成为这种人才。在学生步入社会后,科学思维可以指导学生运用逻辑推理来面对生活中的问题并作出决策。

科学教育的目的是培养"受过教育"的个体,他们能够理解和评价与科学相关的信息,并能做出合理的决定,甚至进一步成为从事与科学相关事业的专门人才。这就需要科学课程将培养学生的科学思维作为重要的目标。通过高中生物学课程程和其他的学习活动,学生应该能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模等方法探讨生命现象、审视或论证生物学社会议题;能够将科学思维培养成一种可以带到每一节理科课堂并可以延伸到日常生活的习惯,使科学思维成为学生的第二天性。

问题四:在生物学课堂应用论证教学的策略培养学生科学思维

科学思维的培养应该放在高中自然科学课程的教学过程中,有多种策略和方式被研究者证明行之有效其中的一个重要策略就是论证或科学论证,并以此来发展学生的论证技能,促进他们科学思维的发展。

2012年美国出版的《K-12科学教育框架》中明确强调在科学课堂中培养学的论证技能。无论科学家发现知识或建立理论,还是工程师寻找解决问题的最佳答案,都依赖于论证技能

通过培养学生的论证技能,可以让学生学会如何提出、支持、评价以及修正运用证据支持自己的观点,为研究问题构建合理的解释。在论证的过程中,学生的思维能力得到提高,而且这种思维能力可以运用到其他任何情境中。

通过论证过程学生将学会如何针对一个主张表达自己的观点,评价别人的主张。同时,论证过程对学生的论证写作能力也很大的帮助。学生会在写作中展现真实的论证过程,陈述主张,然后用证据来支持,对于学生提升明确表达自己观点的能力有很大的帮助。

(3)科学探究:

问题一:什么是科学探究?

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、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力。

科学探究是学生获取知识、理解科学概念,理解科学家如何工作的学习活动,涉及探索自然或物质世界的过程。在寻求新的理解的过程中,促 使学生提出问题,获得证据并对这些证据进行严格的检验。

探究学习是生物学课程中具有标志性的主动学习方式。组织以探究为 特点的主动学习是落实生物学学科核心素养的关键。科学探究让学生参与 到对真实现象的真实研究中,并在获取新知识的过程中发展他们的智力技 能。科学探究让学生成为独立的思考者、主动的学习者。

参与科学探究有助于学生理解科学知识的发展过程,可让学生认同多 种用于研究、建模和解释世界的方法,还可让学生更好地理解科学知识,并深刻地体现在学生的世界观中。

问题二:从生物学学科核心素养的视角理解科学探究

从20 世纪50年代开始,科学探究就被众多国家的科学课程加以推广,被普遍认为是培养学生科学素养的有效策略之一。科学探究对于学生掌握科学概念,参与科学实践,理解科学本质都有积极的促进作用。

A.科学探究帮助学生理解科学概念

科学探究重视学生本能的学习冲动,探究的过程可以为学生提供学习所需的直接反馈和亲身体验,使他们能够形成新的、持久的对外部世界的理解。在生物学课程中,学生"对外部世界的理解"主要聚焦于对本学科重要概念的理解和掌握。因此,科学探究是学生学习生物学课程中不可缺少的部分。

参与科学探有助于学生理解科学知识的发展过程,直接参与科学探究过程还可以让学生认同多种用于研究、建模和解释世界的方法,还可以让学生更好的理解科学知识,并且可以深刻地体现在其世界观中。在课堂教学中开展科学探究,要帮助学生建立生物学观点和重要概念,促进学习效率的提高与概念理解的深化。在生物学课程中,科学探究既是学习内容又是学习方式。我国初中生物学课程标准将科学探究作为一个内容主题,具体描述了学生需要掌握的关于科学探究的概念,是科学探究作为学习内容的典型体现。

B.科学探究是科学实践的重要部分

科学是解释世界的方式。科学教育的重要部分就是让学生学会科学和工程学实践以及培养基本的科学概念。同时,受过教育的公民应该理解科学发现的过程。在生物学课堂上安排适当的科学探究,可以让学生很好地理解科家的实践,包括确定变量,设计实验方案、观察方案、收集数据方案,观察现象,构建工具,参与实地调查等多种过程,让他们亲身体验程学家是如何探究世的。

作为一种学习成果,科学探究渗透了生命科学工作范式和工程学设计的习惯,学生一旦掌握,将会在这两类实践活动中变得富有活力,包括更深入地理解科学知识对科学、技术、工程学和学(STEM)事业有积极的认知和参与。如今,创新驱动着社会高速前进,创新意识和实践能力是对 STEM 领域的工作人员的基本要求。能够了解并开展科学探究是学生创新精神和创造能力的标志性学习成果,对于他们日后步入社会起着重要的作用。

C.科学探究有助于学生理解科学本质

高中生物学课程标准中提出了关于发展学生科学本质观的建议。要实现这们个要求,教师需要在教学中帮助学生认识和理解科学本质。

理解科学本质是科学素养的基本内容之一,也是许多国家在基础教育理科课程中的要求。学本质是指科学知识的价值和固有的假设,包括科学研究的影响和局限等。美国《国家科学教育标准》在这一方面提出了明确的要求,包括学生应该理解科学是什么、学能解决什么问题、科学文化有什么贡献。

科学本质的知识属性是科学哲学的范畴,如果以简单的讲授方式授课,学生常常难以理解。采用科学探究的方式,可以使学生体验亲历发现的快乐,开始了解科学活动的本质、科学的威力和局限性;探究活动的讨论和反思环节,也是让学生理解科学本质的学习形式。科学探究已经被认为是科学本质教学的有效策略之一

问题三:在生物学课堂中开展科学探究教学

在生物学课堂中开展科学探究教学不同于教授—演示的教学方式,在教学过程中需要结合多种策略和技能。科学探究的教学也不是遵循既定的步骤,按部就班展开工作的固定套路,相反,它是一个非线性的过程,鼓励学生提出真正的科学问题。课堂上,学生所有假设性的回答都受到重视并经过严格的实践研究。基于这样的思路对在生物学课堂中开展科学探究教学提出如下建议。

A.让学生拥有适度的自主权,动脑、动手相结合

探究教学的课堂管理属性是以学生为中心,也就是学生要有更多的机会和时间参与思考、观察、动手、记录和交流等活动。这样,教师在探究教学过程中应该允许学生拥有适度的自主权,让学生有机会去接触他们感兴趣的问题,并寻找合适的途径去解答这些问题,有机会表达和交流。但这并不意味着每个学生都从他目己的问题出发去独立地进行科学探究。富有成效的探究活动也可以由全班同学就同一个问题开展探究活动,或是分小组探究不同的问题。

在探究式教学活动设计的环节中,教师就要明确地规划让学生掌握什么科学概念,允许学生探究活动的不同和多样,承认对于同一个问题可能存在多种解决方法。在每个环节的时间安排上,教师也要收放有度。

在教学实践中,动手、动脑相结合,通过问题解决促进生物学概念形成是课探究学习的关键。有的教师说,"生物学是实验科学,生物学教学要强化动手实验"。这样的认识和表述本身并无不妥,但如果将"动手" 等同于"实验"就可能出现偏差。因为,强调动手并不总能保证科学教学的有效性,强调动手的学习活动不一定就是探究活动。在探究活动中,学生应有机会提出自己的问题,计划、设计并开展科学探究活动去回答其中的一些问题,有充足的时间思考问题、互相交流以发展他们的概念并为自己的发现辩护。

B.教师发挥积极的促进作用

生物学教师要有意识地设计和实施课堂上的科学探究活动,并提供必要的课堂环境和良好氛国。

教师在探究式课堂教学中起积极的促进作用。作为促进者或向导,教师要精心确定出一系列"大概念" 作为概念性知识的框架,学生可以基于这一框架开展科学探究活动 这种概念性知识的框架是指导学生深入学习科学概念的基础,也是教师在备课中充分准备和授课中注意把控的要点。

教师应该创造教学资源丰富的环境,学生可以在这种环境中学会如何组织和使用学习材料。教师还要营造一个能够促进学生参与探究的课堂氛围、校园文化和社会支持环培使学生能在这种环境中以小组或大组的形式进行合作,积极参与对话,并学会尊重别人的看法,同时也能够得到其他教师、家长和社区的认可。

C.对科学探究进行评价

在科学探究活动中,学生的工作记录和由教师做出的评价结果都能成为了解学生学习情况的基础。

教师应该针对学生在探究活动中的表现进行评价,如测量、观察、实验设计问题解决等。学生在思维和推理技能方面所达到的水平也应该成为评价的内容,即学生是否得到了有效的结论、是否选择了恰当的方法、是否认识认识到自然界具有规律性,等等。另外,评价学生对科学概念、科学内容的理解也很重要。

D.为教师提供多方面的支持

在开展探究教学和探究学习过程中,政府、学校、教师及家庭都扮演者重要的角色。生物学课程标准在课堂中成功、教师能有效进行科学探究教学,处理教师应该做出改变,也需要各方面的支持和改变。

通过科学探究来开展生物学教学需要新的教学手段,教师和社会、学校、家庭都必须担负起相应的职责。只有通过政策的鼓励和支持、家庭的认可和协助、学校提供必要的教学材料和设备、教师的精心设计和引导,科学探究教学才可能在生物学课堂得以顺利实施。只有成功地开展科学探究教学,才能让学生真正地理解、认同科学探究,并主动参与生物学课程的学习中,发展学生的生物学学科核心素养。

(4)社会责任:(培养学生担当社会责任)

问题一:什么是社会责任?

随着教育的普及和科学教育的发展,有越来越多的学生接收到了良好的科学教育,这将极大地提高他们服务社会和改变世界的能力。当这种能力积极和正面地用于造福人类社会时,掌握生物科学和技术的学生就能够更好地为社会增添福祉。生物学课程在积极发展学生知识和能力的同时,也要让他们知道怎样才是负责人地应用科学和技术。

"社会责任"既是高中生物学科核心素养的组成部分,又是中国学生发展核心素养18个要点之一。由此可见,社会责任在学科和跨学科核心素养的构成中都具有重要地位, 需要教师在教育教学工作中给予高度关注并加以落实。

在中国学生发展核心素养的构成中,"社会责任"是“责任担当”要素中的一个要点,重点包括:自尊自律,文明礼貌,诚信友善,宽和待人;孝亲敬长,有感恩之心;热心公益和志愿服务,敬业奉献,具有团队意识和互助精神;能主动作为,履职尽责,对自我和他人负责;能明辨是非,具有规则与法治意识,积极履行公民义务,理性行使公民权利;崇尚自由平等,能维护社会公平正义;热爱并尊重自然,具有绿色生活方式和可持续发展理念及行动等。

生物学课程中倡导的"社会责任" 总体来说与上述要求的方向完全一致,并特别要求学生在负责任地运用生物学学习成果方面能够准确处理其个人与社区(社会)的关系,基于对生物学的认识、态度与价值观参与个人与社会事务讨论,做出理性解释和判断,采取决策和行动的取向,有尝试解决生产生活中生物学问脑的担当和能力。

作为生物学课程的学习结果和核心素养,社会责任表现了学生相信科学、善待生命、环境友好、促进健康、造福人类的态度和价镇观,反映了学生问题解决的意识和能力,以及学以致用的学业水平,是他们个人成长和社会进步的正能量。

问题二:社会责任在生物学课程中有特定的要求和期待

在生物学课程中,社会责任既是一种态度和意愿,又高度依赖学习过程的学生综合能力,需要教师有针对性、有计划、持之以恒地努力和培养。

教师要结合教学内容、着重发展学生:

A. 将生物学的概念和原理作为观察和思考社会性科学议题的视角和立场;

B. 用生物学的观念和规律对问题或议题进行判断, 依据证据和信息做出决策;

C. 能够将科学的世界观和方法论作为探讨社会性科学议题的方法和准绳;

D. 乐于采纳其他学科有证据的研究结果。

高中学生在学习了生物学必修课程和选修课程后,应能够关注与生物学相关的社会议题,愿意参与讨论这些问题并做出理性解释,能够初步辨别迷信和伪科学;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,提高本人、家庭及社区的生活质量。

问题三:在课堂教学中渗透社会责任的教育

在高中生物学课堂中,有诸多内容和教学环节适合融入社会责任的教育。开展这一教育,通常不必增加额外的课时,关键是教师要有目的地切入。社会责任教育的方式有多种,以下是较常使用的几种策略。

A.对社会性科学议题进行分析或展开讨论是国内外常常使用的策略之一。在生物学课程中,"社会性科学议题" 也可以称作“生物学社会议题",包括转基因技术、试管婴儿 抗生素滥用等公众广泛关注并争议的问题。这些问题除了生物学科技的因素外, 常常还涉及社会道德和伦理问题,有的甚至要考虑公共安全的因素。由于涉及了诸多社会因素和多方面的利益,社会性科学议题在处理和决策的时候更需要审慎、冷静、理性和科学。从核能的利用到吸烟的控制,社会性科学议题有的复杂,有的相对简单,教师可以根据教学内容选择适当的议题指导学生学习和讨论,促进学生社会责任的形成和发展。

B.利用科技新闻是另外一种在生物学课堂中进行社会责任教育方式。从埃博拉病毒到新的吸烟管理措施,教师可以介绍这些科技新闻背后的生物学知识、关注人们面对的挑战、讨论可能的应对决策,唤起学生的责任感。

C.让学生面对当地或个人的现实问题参与决策和行动也是开展社会责任教育的有效途径。从外来物种入侵、野生动物作为宠物贩卖到垃圾的合理管理、艾滋病防控,都可以作为实际问题引导学生利用生物学知识和方法,提出更好的建议、决策或宣传方案,强化他们对社会的关注,提高运用课堂所学解决显示问题的意识和能力。

(二)课程目标

学生通过本课程的学习,能认识到生物学在坚持人与自然和谐共处、促进科技发展、社会进步和提高人类生活质量等方面的重要贡献;树立生命观念,能够运用这些观念认识生命现象,探索生命规律;形成科学思维的习惯,能够运用已有的生物学知识、证据和逻辑对生物学议题进行思考或展开论证;掌握科学探究的思路和方法,形成合作精神,善于从实践的层面探讨或尝试解决现实生活问题具有开展生物学实践活动的意愿和社会责任感,在面对现实世界的挑战时,能充分利用生物学知识主动宣传引导,愿意承担抵制毒品和不良生活习惯等社会责任,为继续学习和走向社会打下认识和实践的基础。