基于核心素養培養的生物教學探討

姚德鐘

摘 要：以高中生物教學實例，闡述如何從培養學生探究能力、養成生命觀念、培養理性思維三個方面培養學生的生物核心素養。

關鍵詞：高中生物教學；核心素養；科學探究；生命觀念；理性思維

生物核心素養是學生發展核心素養在生物學科中的體現和具體化，主要由生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任四個方面組成。它不是具體的生物知識和技能，是所學的生物知識遺忘之后剩下的，是學生今后在工作和處理事務中所必需的基本品格與關鍵能力。在生物教學中如何培養核心素養是我們探討的主要問題。筆者結合自己的教學實踐，就如何在生物課堂中踐行學科核心素養進行提煉與反思，與同行交流分享。

一、以探究性實驗為載體，培養學生的科學探究能力

實驗是生物理論形成的基礎，我們可以創設探究性實驗，讓學生發現現實生活中的生物學問題，積極思考，并進行交流、合作、探究創新，增強生物課堂的趣味性，使學生樂于且善于團隊合作，提升學生的生物素養。

例如，在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質”實驗教學中，在達到驗證性教學目標后，筆者引導學生進行探究：（1）選擇實驗材料應考慮哪些事項？（2）在每組實驗中，為什么加入試劑前都要保留部分組織樣液？（3）使用斐林試劑時為什么要現配現用？（4）在蔗糖溶液中加入斐林試劑將呈現什么顏色？（5）在蛋白質溶液中加入雙縮尿試劑B液時，如果不出現紫色反應，原因是什么？（6）雙縮尿試劑使用時為什么要先加入A試劑，然后再加入B試劑？（7）鑒定脂肪時為什么不用清水洗去浮色而用酒精？通過改進實驗，使學生的探究能力得以培養和提高，同時更好地掌握了實驗原理，進一步加深對知識的理解。

又如，在“觀察DNA和RNA在細胞中的分布”實驗中，筆者引導學生逐步進行如下探究：（1）本實驗可以選用洋蔥外表皮細胞嗎？（2）為什么不能使用哺乳動物成熟紅細胞作為觀察材料？（3）裝片制作時為什么要滴加0.9%的NaCI溶液？（4）為什么要用酒精燈烘干后再進行水解？（5）載玻的沖洗為什么要用緩水流？（6）本實驗得到的結論是什么？通過設疑，引發學生認知沖突，激發學生探究興趣，為探究的進一步深入奠定基礎，有效提升了學生的探究能力。

二、理解生命現象，養成生命觀念

生命是自然界中獨特的物質形態，和非生命物質有著諸多的區別。生命觀念是人類對待生命的一種態度，是世界觀的重要組成部分，是對生命現象進行解釋后的抽象，是對觀察到的生命現象進行證實后的想法和觀點，讓學生理解生命現象對養成尊重生命、熱愛生命的世界觀具有非常重要的意義。

1.在模型構建中加深對生命現象的理解

為了對認識對象作出簡化的描述，人們使用了模型。我們在高中生物教學中使用了物理模型、概念模型和數學模型。例如，在DNA分子結構教學中，筆者讓學生建構物理模型來掌握DNA分子的結構：先引導學生復習DNA的基本組成單位，然后分發模型，讓學生動手構建4種脫氧核苷酸模型，進而將脫氧核苷酸連接成長鏈模型，隨后引導學生閱讀教材，讓學生得知DNA分子中堿基互補配對規則，最后修改并完成DNA分子模型構建。經過構建模型，讓學生深刻理解生物體結構與功能，從而養成生命觀念。

2.從系統整體角度理解生命現象

穩態和平衡是生命系統的重要特征，生物體通過自我調節來實現穩態和平衡。生物教學中注重穩態與平衡觀點的培養，讓學生從系統整體的角度理解生命現象，理解生命本質，養成生命觀念。例如，在血糖平衡的調節教學中，師生共同分析血糖的產生途徑和消耗途徑后，展示神經和激素對血糖平衡調節的資料，引導學生合作探究，建構血糖平衡調節模型。模型構建完成后，筆者提出問題：生物體的血糖為什么能夠保持平衡？引出負反饋調節教學。教師應讓學生理解穩態是一種動態平衡，是生命活動能夠正常進行的必要條件，從而讓學生認識到生命的本質，養成穩態與平衡觀的生命觀點。

三、自主學習，培養理性思維

理性思維是依據客觀事實和證據，以嚴謹和務實的認知態度，采用歸納和概括、演繹和推理、模型和建模、批評性思維的方法探討生命現象的思維習慣和能力。筆者以高中生物教學中演繹與推理，闡述培養學生理性思維的方法：

演繹推理是由一般的原理、原則推演出個別結論的過程，在生物教學過程中，筆者讓學生運用已經掌握的生物規律來預測相關生命原理，從中培養學生的理性思維。例如，在DNA的半保留復制教學過程中，筆者讓學生思考、討論DNA復制可能的方式；通過積極討論，學生認為DNA復制可能的方式有兩種：半保留復制和全保留復制。然后筆者引導學生思考問題：（1）如何證明DNA是半保留復制還是全保留復制？（2）如何辨認親代DNA和子代DNA？（3）如何將兩種質量不同的DNA分離？（4）DNA半保留復制結果如何？DNA全保留復制結果又如何？在筆者的引導下，學生掌握用密度梯度法可以分離兩種質量不同的DNA，使用圖解法寫出半保留復制和全保留復制的結果，隨后學生推理出，如果DNA進行半保留復制，試管中將出現三條區帶；如果DNA進行全保留復制，試管中將出現兩條區帶。而實驗結果是試管中出現三條區帶，由此，學生不僅自主得出DNA進行半保留復制的結論，而且理性思維得以提升。

核心素養的提出是社會發展的需要，是學生個體發展的需要，也是教育發展的需要。培養學生核心素養是學校教育的重要任務，也是教師需要不斷實踐、不斷探索的問題。在教學中培養學生的核心素養，需要我們充分理解生物學科核心素養的概念和內涵，并加以細化，將它滲透到教學中每一個可能的環節，既要學生掌握知識，又要學生會學知識、會用知識，使學生成為知識和能力并重的創新型人才。