從教學實踐出發，培養學生生物學科核心素養

■山東省淄博市桓臺縣實驗中學 張 亮

伴隨著新課改的逐步深入，教師對學生生物學科核心素養的培養越加重視，在初中生物教學的過程中，教師對學生教育提出了新的要求，特別體現在學生生物學科核心素養方面。教師要全面提升初中生生物綜合素質，并培養學生對生物知識的學習興趣，進而有效改善初中生物教學過程中學生內在驅動力不足的現狀。在初中生物課堂教學中，教師需重視學生優秀習慣的養成，從學生發展出發磨煉生物實驗技能，進而有效提升學生的生物學科核心素養。

一、整體認識生物知識，培養學生生命觀念

對于初中階段的學生而言，初次接觸生物知識，需要生物教師帶領學生學習相應的生物學基礎知識，使學生對生物的研究領域有一個更加全面的認識。其中教師需要向學生傳達一種尊重生命、敬畏自然的重要人生觀念。這種生命觀念是指人類對地球生命整體進行研究的過程中，在遇到和觀察到的生命現象時，需要給予這些生命以最基本的尊重，同時生命之間的相互關系應當是平等和諧的，經過對大自然生命的集中探索，能夠有效提升學生對于生命的尊重之心。同時，對于生命的頑強和偉大，也是教師在教學實踐中應當體現的。學生應該在較好地理解了生物學概念性知識的基礎上形成生命觀念。教師可以為學生講解生物學中的各種觀念，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等。通過教師的悉心教導，必然能夠為學生營造良好的學習環境，使之能夠獲得知識的理解和能力的提升。

例如，教師為學生講解關于生物物種進化的知識時，教師就可以將“生命觀念”的思想滲透其中，以此有效提升學生的知識理解水平和對生命觀念的把握。從最基本的單細胞生物（如衣藻、草履蟲等），到相對復雜的多細胞生物（如苔蘚植物、腔腸動物等），再到更加復雜的生物（如種子植物和脊椎動物等）。各式各樣的生物物種都處在一個不斷進化的過程，教師在指導學生學習生物知識時，還應當為學生舉例生物進化的實際表現，強調此時此刻還有眾多生物正在產生進化行為，教師為學生講解樺尺蠖的進化歷程，以此向學生說明生物體的進化源自對生存環境的適應性，以及基因突變的有益性。通過教師的詳細講解，學生對生命的進化與適應觀有了一個相對中肯的看法。同時，使學生能夠充分尊重生命的特異性和普遍性，每一個生命個體都應當受到同等的對待，進而培養學生正確的生命觀念，提升其生物核心素養。

二、授課過程嚴謹仔細，強化學生科學思維

教師在指導學生學習生物學知識的過程中，需要向學生表明一個嚴謹科學的知識探究態度，培養學生養成優秀的生物科學探究習慣。“實事求是”一直以來都是一種學習的基本素質，教師在指導學生學習生物知識的過程中，需要使學生明白崇尚科學的重要性，任何臆想和假設都不能夠成立，一名優秀的科研工作者需要遵從理性的實驗數據和最終的實驗現象。在教師的悉心指導下，學生能夠形成科學的思維習慣。這需要學生能夠遵從既定的科學假設，并在合理的條件下進行分析和比較，符合嚴謹的科學思維假設，進而對現實狀況進行分析。最終，需要學生能夠運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模等一系列的方法探討生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。對于一名研究生物的人來說，需要掌握相應的知識探究方法，以此有效提升學生的思想認知水平，從而使學生的生物學習更加嚴謹且一絲不茍，能夠清晰地思考生物問題。

例如，教師指導學生學習“孟德爾遺傳定律”的知識時，教師就可以向學生講解生物學中最為知名的一個探究生物可能性的好方法“假說——演繹法”，教師在指導學生進行相關實驗的設計和猜想的過程中，需要指導學生逐步明確關于“假說——演繹法”的操作規程。孟德爾的假設是“實驗現象觀察統計，得到子二代出現3∶1的性狀分離比，提出問題：為什么會出現3∶1的分離比。 解釋3∶1的性狀分離出現的原因即為假說。”而對應到演繹推理的部分則是“若假說正確，可以預測子一代與隱性純合親本進行雜交，則預測其后代應出現高矮為1∶1的分離比。”最終由孟德爾進行測交實驗，得到了實際1∶1的性狀結果。由此可見，關于“假說——演繹法”的理性科學思維，能夠幫助學生有效思考，并逐步貼近生物知識的真相。

三、采取生物實驗教學，引導學生科學探究

教師在指導學生學習初中生物實驗的教學中，應當重視對學生探究意識的培養，以此有效提升學生的知識理解水平，培養學生的科學認知意識。在初中階段，生物實驗對于學生的要求不是特別嚴格，但是教師依舊應當為學生提供多樣化且具有代表性的實驗探究活動，以此幫助學生構建科學的生物知識觀念。這些實驗需要具有一定的實驗操作性，同時能夠激活學生的知識探究意識，例如綠葉在光下生產制造有機物、人的膝跳反射現象，以及植物種子的萌發過程等知識。對于學生而言，每一個實驗的步驟出現偏差，對最終的實驗結果都可能產生重大影響。因此，教師在指導學生進行生物實驗操作的過程中，需要引導學生學會正確的實驗操作方法，以此有效提升學生的科學探究意識。

例如，教師在指導學生關于“花生種子大小的變異”的探究實驗時，要引導學生注意探究實驗過程的科學嚴謹性，從隨機取樣、測量工具的選擇以及測量種子長軸長短數據的準確性都要做到規范科學，從而提升學生科學探究的好習慣。通過小組觀察交流，提出“花生種子的大小是由品種（遺傳物質）的不同引起的嗎”并做出假設。通過教師點撥組織學生科學地設計實驗步驟，并通過交流討論發現實驗設計中的問題并進行修改，如兩個品種花生種子的樣品數量要足夠，建議不要少于30粒，以防止出現偶然性使實驗數據不準確。在測量花生種子長軸的長短過程中，建議使用游標卡尺，長短以毫米計，四舍五入，如10.5毫米可算作11毫米。數據測量的準確性是對實驗結論最有力的保證，也是科學探究最基本的保證。為了更直觀形象地展示出兩個品種花生種子的大小不同，教師可指導學生用坐標紙繪制曲線圖，橫軸為種子的長度，縱軸為樣品的個數，依據兩數的相交點連成曲線，當然，也可以提醒學生嘗試把曲線圖的橫軸作為樣品的個數，縱軸作為種子的長度，讓學生分析哪種曲線圖更直觀形象。通過實驗方案的實施和思考，有效提升了學生對生物探究實驗的學習興趣，同時也提升了學生的思維創新意識。在指導學生進行實驗操作的過程中，教師需要盡可能地讓學生發現問題、解決問題。對于學生在實驗過程中的好想法、金點子，教師需要積極對其進行合理的評價和分析。以此幫助學生思考，不斷推演生物實驗的本質問題，從而為學生種下科學探究的種子。

四、關心當前新聞熱點，提升學生社會責任

生物知識的探索沒有止境，并且21世紀被稱之為“生物學的世紀”。隨著當前科學技術的不斷發展，生物的科學探究層次不斷加深，正在逐漸涉及人類比較敏感的技術領域。從當初的克隆羊“多莉”，再到后來的人類胚胎造血干細胞等等。生物科學的某些領域處在“倫理道德”和“科學進步”的邊緣，生物學的進步正在不斷沖擊人類固有的認知世界。因此，教師需要引導學生關心當前的新聞熱點，以此激發學生的學習興趣，同時學生還需要明白科學技術的進步是好事，但是需要符合當前人類共有認知的倫理道德框架。

例如，教師指導學生學習生物學知識時，需要重點關注當前生物科學的進步方向和重點研究領域。就好比之前的“基因編輯嬰兒”實驗，既是一個基因經過人為修改，從而可以抵抗某些疾病。經過基因人為修改的嬰兒從生理學上來說就是一個“非正常”人，假如這樣的技術被濫用到人們的正常生活中，會制造出所謂的“新人類”。基因編輯嬰兒，是按照科學家意愿刪除了某些人類身體缺陷的產物，但是不符合人類倫理學的認知，因此這樣的實驗是不符合當前主流認知的。教師在教育學生的過程中，需要向學生傳遞正確的“生物倫理”觀點，以此幫助學生構建完整的生物科學認知體系。因為“天才”和“魔鬼”只有一線之隔，所以幫助學生構建社會責任感的行為，是完全符合生物科學和社會科學的利益的。學生心中包含對社會責任的意識，能夠進一步內化成為學生的生物核心素養。

綜上所述，教師在指導學生學習初中生物知識的過程中，需要明確培養學生生命觀念，強化學生科學思維，引導學生科學探究，提升學生社會責任。從而有效幫助學生學習生物知識，具備良好的生物核心素養。