核心素養(yǎng)視角下的中學生物教材內容分析

陳 俠

（北京教育學院朝陽分院，北京 100026）

教學經驗告訴我們，雖然課堂生成很重要，但教學設計對實際的教學效果具有決定性作用。教師進入課堂前基本決定了一節(jié)課的教學效果。教學設計的首要環(huán)節(jié)是教學背景分析，教材內容是教學背景的重要方面。怎樣分析和理解教材內容才能促進生物學核心素養(yǎng)培養(yǎng)落地課堂呢？下面結合實踐談一些做法和體會。

一、核心素養(yǎng)視角下教材分析的作用和意義

生物學課程的根本目標是發(fā)展學生的生物學核心素養(yǎng)。教材內容是實現(xiàn)課程目標的重要載體，分析教材內容的基礎上結合課程標準要求及實際的學情，定位教學目標、開發(fā)教學資源、設計學習活動，從而實現(xiàn)課程價值（如圖1）。

圖1 教材內容分析在教學中的地位作用

教學目標的偏離、學習資源的匱乏以及學習活動的單一將導致課堂教學效果低下，其根本原因則在于教師對教材內容的理解片面淺表，教學目標定位不當。系統(tǒng)、深入、有針對性地分析教學內容，挖掘學科本質，彰顯教育價值，是教師科學定位教學目標、合理開發(fā)教學資源、設計深度學習活動的保障，是核心素養(yǎng)落地課堂的保障，也是實現(xiàn)知識本位向育人本位轉變的根本。

二、當前教材內容分析存在的主要問題

實踐中發(fā)現(xiàn)，多數(shù)常態(tài)課仍反映了教師在教材內容的理解方面存在著普遍問題。一是對教材內容分析的意義認識模糊、走過場，表現(xiàn)為分析的內容與呈現(xiàn)的教學目標脫離，與教學重難點脫離，與教學過程和方法脫離。二是對教材內容理解的層次淺表，表現(xiàn)為大多止于描述教材版本、教學課題所屬的內容主題和章節(jié)順序，以及知識點羅列等，實際的教學過程仍然是照本宣科。三是孤立、靜止地對待教材內容，缺少對教材內容的整體理解、個性化理解以及教育價值研究，將課堂教學固化在追求知識點的學習和記憶上，使得實際的教學很難升華到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。改變教學內容分析的視角，挖掘教學內容的核心教育價值是一線教師改進教學實踐、落地核心素養(yǎng)的當務之急。

三、核心素養(yǎng)視角下教材內容分析的要素

傳統(tǒng)的教材分析偏向于知識本身的理解以及知識之間的聯(lián)系分析，核心素養(yǎng)視角下的教材分析要更加傾向于教學內容在學生成長和發(fā)展中的作用和價值判斷，確定究竟要教什么，這是教學的方向性問題。

1.在課程標準要求視角下分析教材內容，把握育人方向

無論義務教育還是普通高中教育，生物學課程標準都是學科教學的根本指導性文件，課程的性質規(guī)定了教學要遵循的基本規(guī)律，課程的基本理念是教學設計的重要指導思想，課程目標和內容要求是制定教學目標的根本依據(jù)，其中的概念體系是教學的重點和邏輯主線，教材的編寫建議是基于課程目標整合教學內容的重要參考。學業(yè)質量是對核心素養(yǎng)培養(yǎng)結果水平的描述，是指導不同類群學生學習的依據(jù)，也是考核評價核心素養(yǎng)達成水平的依據(jù)。生物學教學的大方向是讓學生能夠應用基本的生命觀念認識生命現(xiàn)象，探索生命活動規(guī)律，能夠運用生物學知識、證據(jù)和邏輯對生物學議題進行思考或論證，能夠從實踐層面探討或嘗試解決現(xiàn)實的生物學問題，能夠運用生物學知識主動宣傳引導現(xiàn)實生活中的挑戰(zhàn)，積極承擔抵制毒品和不良習慣的社會責任。[1]不同的教材內容對形成這些方面的素養(yǎng)具有不同的作用和價值，分析具體的教材內容時，要以這些方向為指導，定位恰當?shù)慕虒W目標。

2.在整體結構框架下分析教材內容，統(tǒng)籌課程目標

教材的整體內容及結構反映了學科權威專家的編寫意圖，體現(xiàn)了課程標準的基本理念和要求，因此教材是教師教學和學生學習最重要的課程資源。然而，教材只是落實課程目標的整體規(guī)劃和操作樣例，教材與課程目標（尤其是能力目標與情感態(tài)度價值觀目標）之間并沒有清晰的對應關系，需要教師根據(jù)教材整體框架規(guī)劃課程目標的實施。教材不是靜止的、固化的教學材料，而是為教師落實課程目標提供了豐富的創(chuàng)新空間。教師可以根據(jù)課程標準的要求、學生的情況以及多年積累的教學經驗對教材內容進行重建，包括整合、刪減、補充、替換等處理方式，靈活地處理教材要建立在對教材內容結構的整體把握基礎之上。[2]

以義務教育北京版生物學教材為例，其教學內容構建的邏輯主線是“人與生物圈”，從初步“認識生命、了解生物圈”切入，包括認識身邊的植物和動物，認識身邊的其他生物（當然已經認識了人類自身）。然后分章節(jié)進一步詳細地認識和了解這些生物的生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律，包括它們的結構、營養(yǎng)、物質運輸、呼吸、排泄、調節(jié)、運動、生殖發(fā)育、遺傳變異等。在此基礎上形成生物多樣性和適應性的認識，進而探討其發(fā)生和發(fā)展機制，即生命的起源和進化。最后歸納生物與環(huán)境的關系，形成人與自然和諧共處必要性的認識和價值觀。這樣的內容框架：從知識層面，重在讓學生形成關于生命的基本現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的認識，如生物體的結構具有怎樣的特征，生物是怎樣獲取能量又是怎樣利用能量的，生命活動是怎樣維持穩(wěn)態(tài)與平衡的，又是怎樣延續(xù)與發(fā)展的等；從思想或觀念層面，重在讓學生形成生物多樣性和適應性的觀點（包括結構與功能的多樣性和適應性、結構功能與環(huán)境的多樣性和適應性），生物與環(huán)境相互作用、相互影響的觀點，以及生物進化的觀點，并能夠應用這些觀點認識或研究生命現(xiàn)象和生物學問題；從能力層面，重在訓練科學的研究和思維方法，發(fā)展探究能力。[3]例如怎樣觀察生物體的結構，怎樣研究生物的生命活動特征，怎樣解決相關的生產生活中的實際問題等；更為重要的是從價值層面，幫助學生初步形成科學的世界觀、自然觀、價值觀，從人與生物圈的關系視角思考自然界與人類社會發(fā)展的矛盾和問題。用圖2簡化對教材整體結構框架的理解。

圖2 義務教育北京版教材內容的結構框架

在這樣的整體框架和視角下去分析和理解具體的教材內容時，就能夠多角度地、全方位地認識不同的教育價值，確定科學的教學目標，避免“只見樹木，不見森林”的盲目教學事件的發(fā)生。

3.在學生發(fā)展需求視角下審視教材內容，彰顯核心教育價值

任何一個教學內容都不是僅僅依賴于所包含的知識點而存在的，都有多方面的價值，或是學科觀點的證據(jù)，或是思維方法的載體，或是科學探究的歷程，或是科學態(tài)度科學精神的經典記錄，或是價值取向的判斷分析等。在有限的學習時間內，不可能傾其所有層面的教育價值，教師要針對具體的教材內容，結合學生的年齡特點和發(fā)展階段，分析判斷其凸顯的價值，作為教學的邏輯主線，促進學生的成長和發(fā)展。

以初中生物教學內容“觀察單細胞生物——草履蟲”為例，雖然教材中重點呈現(xiàn)了觀察草履蟲的運動結構、攝食消化結構、排泄結構及過程、應激性等活動的設計，但絕不意味著教學目標就是讓學生觀察和描述草履蟲的形態(tài)結構和生命活動特征。實際上“觀察草履蟲”與后面的“觀察動植物細胞”有機結合，是幫助學生形成“細胞是生命的基本單位、生命系統(tǒng)具有層次性”等重要概念或學科觀點的素材，是訓練基本的觀察方法和觀察技能的素材。基于這樣的價值思考，就可以避免讓學生一遍遍填圖識別草履蟲的形態(tài)結構名稱，機械地背誦生理活動的結構和過程等，而應凸顯觀察方法和觀察技能的討論，將觀察過程、觀察結果與得出結論有機融合，將有關草履蟲知識點的學習與“細胞是生命的單位”這一學科觀點的外顯化有機結合，促進學科方法和重要觀念的形成，為學生在自然界中認識生命現(xiàn)象提供必要的視角和技能。再如“動物的行為”教學內容，盡管教師們花費大量的時間和精力讓學生學習并區(qū)分各種各樣的行為，但是學習動物行為的最重要價值莫過于讓學生應用動物行為的知識為保護動物生存和繁衍、保護生物多樣性出謀劃策并付諸行動，基于這樣的目標定位，教師就要開發(fā)教科書內容之外的教學資源，例如根據(jù)地域特點呈現(xiàn)某些珍稀動物的特殊行為習慣視頻及其生存現(xiàn)狀，設計真實的學習任務，讓學生探討發(fā)展動物種群數(shù)量的措施，讓社會責任自然地落在課堂上，并扎根于學生的思想中。

同樣，對于高中生物教材內容“細胞增殖”，傳統(tǒng)的做法多是教師們花費大量的時間和精力，通過講解、畫圖、動畫模擬、制作模型等方法策略，幫助學生理解和辨認有絲分裂的過程階段及特點等事實性知識，雖然教得很認真很辛苦，實際的教學效果并不理想，學生對不同分裂方式的過程和特點還是互相混淆。究其原因，對于以邏輯思維快速發(fā)展的高中學生而言，沒有邏輯的現(xiàn)象和事實無法在學習者的頭腦中生根。抽象的、繁雜的生理變化過程本身就是學習的難點，如果沒有邏輯主線支撐即使學生暫時記住了也沒有意義，沒有意義建構的事實也就稱不上知識。實際上，“細胞增殖”內容的核心價值從知識層面在于揭示老細胞產生新細胞的方式及發(fā)生機制，幫助學生深化對細胞學說的認識。從觀點層面在于促進結構與功能觀的形成，深化學生對系統(tǒng)整體性以及系統(tǒng)發(fā)生發(fā)展過程的認識。而要實現(xiàn)這樣的價值需要為學生的學習和思維過程搭建邏輯支架：細胞增殖的過程中隱含著生命活動的經濟、準確、高效性，細胞怎樣才能夠經濟、準確、高效地完成復制？需要做哪些準備以及怎樣保證關鍵物質的精確分配？讓學生在猜想中推動思維，在學習中發(fā)現(xiàn)并感嘆生命的精彩。只有這樣，具體、復雜的細胞分裂過程才有了支撐的主線。經濟、準確、高效是所有復雜生理活動的主線和特征，也是學生邏輯思維的主線。這樣的觀念可以為學生認識復雜的生命現(xiàn)象及生命活動規(guī)律提供思維的視角，促進思維發(fā)展。

四、深化教材內容理解的方法策略

教師對教材內容理解的層次決定了其教育價值的定位。深化教材內容理解是教師落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)的當務之急。除了參加常規(guī)的教研活動、學術研討會外，還可以通過下列途徑深化教材內容的理解。

1.研讀學科專業(yè)理論，拓展本體性知識結構

教材是教育形態(tài)的知識結構，濾掉了知識形成的背景和生動過程，教師要盡力還原原始形態(tài)的知識，拓展學術形態(tài)的知識，比較知識不同層面的教育價值，最后轉化為個性化的教育形態(tài)的知識。這就要求教師要結合具體的教學進度及教材內容，根據(jù)實際需求在任務驅動下深入學習相關的科學史、相關領域的理論書籍（植物生理學、生物化學、遺傳學、生態(tài)學等），獲得全面深入的理解，使“深入淺出”成為可能。例如無論初中還是高中生物教師，教學光合作用及呼吸作用前，都要清晰光合作用呼吸作用發(fā)現(xiàn)過程的經典史實，清晰卡爾文循環(huán)及三羧酸循環(huán)的過程，梳理其中的科學方法及物質變化和能量轉化主線，結合學生的學習階段和學習要求，以特定的視角和層級呈現(xiàn)相關內容，訓練科學的思維方法，促進不同層次“物質與能量觀”的形成。在“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”教材內容中，同時出現(xiàn)了消費級和營養(yǎng)級的名詞術語，教學中發(fā)現(xiàn)教師只是機械地強調怎樣區(qū)分辨別兩個概念，并沒有引導學生探討二者引入的背景和意義，因此學生只能死記硬背，無法建立能量流動的宏觀整體認識。對于這些認識的欠缺，就要借助高等教材（生態(tài)學）的再學習，弄清楚消費級和營養(yǎng)級的內在聯(lián)系和區(qū)別，明確引入營養(yǎng)級的目的和意義，在于從營養(yǎng)地位的共同性認識能量傳遞的特點和規(guī)律，避免普遍存在的將能量流動局限在具體的食物鏈水平的認識上。

2.關注前言的科學研究成果，關注生活和社會的熱點問題，在現(xiàn)實的情境中深化對教材內容的理解

科學研究的前言問題以及社會、生活的熱點焦點問題，都是基于實際的問題需求開展研究的，更能體現(xiàn)相關知識的應用價值。研究的過程充分體現(xiàn)了科學思維方法、科學技術及科學知識的應用，研究的結果又發(fā)展和深化了相關知識、技能及方法，對于深度理解學科教材知識是必要的補充和完善。例如“構成大腦定位系統(tǒng)細胞的發(fā)現(xiàn)”深化了對大腦功能的理解，青蒿素的發(fā)現(xiàn)、提取和應用深化了關于生物多樣性潛在價值的理解和認識，試管嬰兒的出現(xiàn)拓展了我們對有性生殖及發(fā)育的理解，器官和細胞移植技術直觀地解讀了免疫的概念，轉基因生物的開發(fā)與培育深化了我們對基因重組概念的理解等。

3.選擇性地閱讀學科教學核心期刊，積累優(yōu)秀教學設計和教學資源，拓展教材理解的視角

學科教學核心期刊的文章大多來自學科領域專家學者和一線教師，有專題研究成果，有落實教育方針政策的實踐總結，有基于特定問題解決的課堂教學實踐總結或實驗改進，都是行動研究的成果，集中了學科專家和優(yōu)秀教師獨特的認識視角和教學智慧，是深化教材內容理解的寶貴資源。一線教師養(yǎng)成瀏覽和閱讀的習慣將受益終生。或者基于特定的教學任務，瀏覽收集相關的信息資源，對打開教學設計思路有很大幫助。▲