基于核心素養的初中生命科學學習活動的設計與評價

武宇清

(上海市松江區教育學院 201699)

學科教學的目標之一是培育和發展學生的學科核心素養。核心素養是指學生在接受相應學段的教育過程中逐步形成起來的適應個人終身發展與社會發展的人格品質與關鍵能力[1]。中學生命科學課程是自然科學中的一門基礎課，對應“認識生命”“探索生命”和“感悟生命”的學科核心素養，在初中生命科學的教學中，要分析學情，設計相應的學習、實踐活動以及適切的評價，以促進學生的生命科學核心素養的發展。

1 發展學科核心素養的學習活動設計

1.1 “認識生命”： 滲透學科基本觀點的學習活動設計 學科核心素養生成的本源是知識，“認識生命”就要具備生命科學的相關知識技能。對學生而言，生命科學基礎知識的理解和基本技能的形成是學科核心素養形成的前提和條件。在實際教學和考試評價中，教師不但要關注學科的事實、概念、原理和規律以及基本的實驗技能，也要關注顯性知識后隱含的生命科學學科的思想方法、基本觀點，如“生命物質性”“生物體結構與功能相統一”“整體性”“生命活動對立統一”和“生物進化”等。并在教學設計中加以體現，在學習活動中加以落實。

例如，在初三復習課中可把第1冊第1章“人體生命活動的基本條件”中“人體生命活動需要的環境條件”，第2章“人體生命活動的調節”中“神經調節”“激素調節”與第二冊第5章“生態系統”整合作成一個“內、外環境穩定維持”專題的單元教學設計。人體的生命活動都是在一定的環境條件中進行的，人體生存所處的自然界叫做外環境，人體細胞直接生活在內環境中。在神經和激素的調節下，人體的循環系統、呼吸系統、消化系統和泌尿系統等多個系統參與了維持人體內環境的穩定。人體外環境通過一定的自我調節維持穩定，而內、外環境的相對穩定，能保障人類健康生活、生生不息。可設計如下學習活動： 課前布置學生預習，并把和內、外環境穩定維持相關的知識點繪制成思維導圖，然后學生在課堂上展示、交流各自的思維導圖。通過這樣的活動，能幫助學生從小樹立起整體性的、生態學的觀點。

在上海初中生命科學教材中還有很多隱含著學科觀點的內容。例如，學習了“人體是怎樣構成的”一節中細胞、組織等內容后，可以設計問題串引導學生思考： 細胞有什么功能？組織有什么功能？兩者的功能一樣嗎？組織由細胞構成，為什么組織具有細胞所不具備的功能？這里隱含的學科思想是系統的功能大于部分相加的總和。學生了解了學科思想后，可為后續學習器官、系統和人體的知識，以及高中生命科學知識的學習打下基礎。另外，考慮到初中學生的抽象邏輯思維日益發展，但思維中的具體形象成分仍起著重要的作用，即思維活動在許多情況下，還需要具體的、直觀的感性經驗的直接支持。所以，教師還可設計一些實驗、實踐活動，來幫助學生理解學科觀點。例如，學習“人體是如何維持內環境穩定的”內容時，可用橡膠管、細繩、泡沫塑料和樹枝等生活中常見的材料，引導學生動手搭建腎單位模型，課堂上讓學生介紹模型的設計，體會生命的系統性表現為生物體的局部與整體的統一。在學習“生物的類群”內容時，可安排學生觀察葉片、花和果實的結構，觀察、解剖鯽魚和蝗蟲等實驗，引導學生在實驗的過程中，體驗到生物體結構和功能相統一的學科思想。

學生了解了這些學科思想，不僅對學好生命科學這門學科有非常關鍵的作用，而且對學生的求知、生活和做人等都有一定的指導價值。

1.2 “探索生命”： 重視過程性知識的學習活動設計 在“認識生命”基礎上“探索生命”，也就是學生把理解的知識、形成的基本技能遷移到不同的情境中去，促進新知識的學習或解決不同情境中的問題。發現和創造知識的過程是復雜而曲折的，知識創造者的精神和智慧都浸透在知識的形成過程中。寫在教材中的知識已經抹去了這些故事，而只是一種“冰冷的”知識結果的呈現。單純直面這些知識無法領略產生它們時火熱的思考，學習者會失去對研究者創新過程的體驗[2]。指向核心素養發展的教學，要將知識的產生和發展過程嵌入教學的過程之中，過程與結果相互整合、相得益彰。

例如，學習第4章“生物的類群”中“微生物”一節時，請學生思考： 微生物無處不在，但肉眼一般無法直接看到，如何“尋找”微生物呢？常規的方法是把面包、橘子皮放在溫暖潮濕的地方來培養真菌，還可用固體培養基培養的方法來調查校園不同場所(教室、辦公室、操場、廁所、花園和食堂等)空氣中微生物的數量。學生用牛肉膏、蛋白胨等配制好固體培養基，然后在校園上述地點采樣，統計分析不同地方微生物數量。學生可根據調查結果形成調查報告，提出控制校園微生物數量的方法供學校師生參考。有時學生會提問： 酵母菌喜歡“吃”什么？教師可引導學生探究酵母菌的營養方式： 把淀粉、蔗糖和葡萄糖等3種物質分別與酵母菌混合，加入BTB試劑觀察BTB試劑變色的程度，或者用二氧化碳傳感器測量酵母菌在3種物質中二氧化碳的釋放量： 在葡萄糖中酵母菌產生的二氧化碳最多，蔗糖中其次，淀粉中最少。2種實驗方法不同，但結果一致： 酵母菌喜歡“吃”葡萄糖和蔗糖，而對淀粉有點“排斥”。在學習“植物”一節內容時，可利用氧氣傳感器來探究不同光照強度或者二氧化碳濃度對植物(如銅錢草)光合作用的影響；還可探究不同植物果實(如香樟、麥冬等)汁液的抑菌作用，嘗試制作天然抑菌產品等。

關注學生學習的過程，通過創設學習情境、開發實踐環節和拓寬學習渠道，學生在學習過程中會經歷提出疑問、提出假設、設計實驗、實施實驗、分析數據和得出結論的生命科學探究的基本步驟，建構并豐富了學習經驗，實現知識傳承、能力發展的統一。

1.3 “感悟生命”： 加強體驗性的學習活動設計 “感悟生命”就是指學生在系統的生命科學學習中通過體驗、認識及內化等過程，逐步形成相對穩定的思考問題、解決問題的思維方式和價值觀，把生物學的觀點融入學生自己的世界觀中，懂得欣賞生命的美麗，形成科學的生命觀，養成良好的健康行為和形成環境保護意識等。

例如，在學習第3章“健康與疾病”第3節“醫藥常識與醫療技術”一節時，結合“配置家庭藥箱”的活動，和父母一起整理家庭藥箱，把課堂所學知識用于指導日常生活，學會關心自己關愛家人。在學習第4章“生物的類群”一節時，可設計一些較長周期的活動： 如栽種一種常見植物(如綠蘿、仙人球、水仙、豌豆和生菜等)，飼養一種易于獲取的常見動物(如家蠶、螞蟻、蝸牛和金魚等)，或培養、觀察微生物(如蘑菇、青霉和酵母菌等)。在這些活動中，學生一方面學習到種植、養殖方面的知識；另一方面在動植物生長、發育和死亡的過程中，感悟到生命的美麗與脆弱，從而形成科學的生命觀、養成良好的衛生習慣。在學習第5章“生態系統”第3節“生態系統的穩定性”一節時，可安排校園、社區和公園等地的動植物多樣性調查和外來入侵物種的調查等學習活動，最后形成調查報告，為環境保護獻計獻策，提升環保意識等社會責任感。在學習第6章“城市生態”的“城市垃圾處理”一節時，可帶領學生走進社區開展保護大自然的實踐活動，向社區居民宣傳“垃圾回收利用新思路”。通過學生的努力，廣泛帶動社會上更多的人參與到保護環境的自覺行動中去。

體驗性學習活動的設計，教師要構建知識應用的情境，建立學習共同體，營造自主、合作和探究的學習環境。把實踐性知識融入學習的過程中，幫助學生在學習過程中體驗、感悟，實現知識的遷移、創新和積極情感的形成。在這些學習活動中，學生能體會到如何用自己的頭腦和素養去改變生活和決策生活，如何用所學的知識豐富自己的人生。

2 發展學科核心素養的學習活動評價方法

2.1 注重過程性評價 對于種植、養殖類周期較長的學習活動、生物多樣性調查類活動(如養蠶過程中的觀察日記)，師生可共同設計評價量表，對照學生在活動中的表現進行長時間、持續的評價，逐步形成多樣化的學習評價方法，并且在活動過程中關注學生個性特長的評價。

2.2 評價主體多元化 對于一些實踐類的活動(如“制定健康計劃”“配制家庭藥箱”和“垃圾回收利用新思路”等)，設計評價量表后，教師、學生、家長和社區居民等都可以參與評價，形成評價主體多元化。

2.3 定量評價與定性評價相結合 除了傳統的紙筆測試外，對“探究生命”“感悟生命”方面的探究活動(如設計“預防糖尿病的小報”“生態瓶的制作”和“種植養殖活動的觀察日記”等學習活動)的評價，適合采用定性評價、日常性積累評價的方法，也可對學生的學習興趣、審美修養和創新意識等方面進行評價。

學生生命科學核心素養的培育和發展是一項長期的工作，在生命科學迅猛發展的今天，選取適合學生終身發展的學習內容，關注學生學習的過程，設計體驗性的學習活動以拓寬學習渠道，采用適切的評價方法，幫助學生在學習過程中體驗、感悟和建構并豐富學習經驗，是每一位生命科學教師應認真思考并付諸實踐的。

(基金項目：上海市松江區骨干教師專業發展共同體項目“中學生命科學‘基于標準學科育人’課堂教學的實踐與思考”，No.20151115)