以“生物的進(jìn)化”一章為例探析學(xué)科核心素養(yǎng)

王慧敏

【摘 要】“生物的進(jìn)化”一章學(xué)科核心素養(yǎng)：生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面的探析。

【關(guān)鍵詞】學(xué)科核心素養(yǎng);生物的進(jìn)化;探析

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》明確指出，生物學(xué)課程的設(shè)計(jì)宗旨是發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)包括生命觀念，科學(xué)思維，科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任。由此，生物學(xué)教材必須以發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為宗旨，進(jìn)行具體落實(shí)。

生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)方面有著緊密的聯(lián)系。生命觀念是生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的核心，是明確社會(huì)責(zé)任意識(shí)，承擔(dān)社會(huì)責(zé)任和義務(wù)的基石;科學(xué)思維和科學(xué)探究是形成生命觀念的必由之路，前者提供思維過(guò)程和方法;后者提供科學(xué)方法和實(shí)證，科學(xué)思維和科學(xué)探究互為依托，科學(xué)思維是科學(xué)探究的重要內(nèi)涵，科學(xué)探究是科學(xué)思維的實(shí)證過(guò)程;在進(jìn)行科學(xué)思維和科學(xué)探究形成生命觀念的過(guò)程中，最后形成一定的社會(huì)責(zé)任意識(shí)和義務(wù)。

新教材“生物的進(jìn)化”一章與舊教材在內(nèi)容和結(jié)構(gòu)上有所改變，更好地體現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)。通過(guò)科學(xué)的探究方法獲得進(jìn)化證據(jù)，證明達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)和現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的科學(xué)思維，從而形成進(jìn)化與適應(yīng)觀的生命觀念，認(rèn)同社會(huì)責(zé)任意識(shí)，承擔(dān)起愛(ài)護(hù)環(huán)境，保護(hù)生物多樣性的社會(huì)責(zé)任。

一、通過(guò)學(xué)習(xí)形成正確生命觀念

1.進(jìn)化與適應(yīng)觀

生物是不斷進(jìn)化的，現(xiàn)在的生物都是進(jìn)化來(lái)的，現(xiàn)存的所有生物之間都有親緣關(guān)系，它們有著共同的祖先;進(jìn)化的過(guò)程大體是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低等到高等，從水生到陸生;進(jìn)化的機(jī)制主要解釋為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論，包括以自然選擇學(xué)說(shuō)為核心的物種形成理論以及協(xié)同進(jìn)化理論;進(jìn)化的結(jié)果表現(xiàn)為分子的進(jìn)化，物種的進(jìn)化和生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化。進(jìn)化的方向是多元的，進(jìn)化的結(jié)果是不完美的，進(jìn)化產(chǎn)生的新物種不一定對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)，而是占領(lǐng)更多的生態(tài)位，更加充分利用地球上的資源和空間等。

適應(yīng)的含義包括結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)、生物與環(huán)境相適應(yīng)兩個(gè)方面。適應(yīng)既有普遍性，也有相對(duì)性。適應(yīng)的方式具有多樣性。適應(yīng)就是生物的遺傳和變異與環(huán)境相互作用的結(jié)果，也就是自然選擇的結(jié)果。以上是教材中闡述的進(jìn)化與適應(yīng)觀的基本內(nèi)容。

2.穩(wěn)態(tài)與平衡觀

穩(wěn)態(tài)與平衡在生命系統(tǒng)的各個(gè)層次都是存在的。每個(gè)生命系統(tǒng)都可以通過(guò)一定的方式在一定的范圍內(nèi)維持自身相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)處于動(dòng)態(tài)平衡。從細(xì)胞到生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)是有機(jī)環(huán)境中生物與其生存的環(huán)境相互影響，相互作用形成的統(tǒng)一整體。生物的種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系引起生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的變化。自然選擇和協(xié)同進(jìn)化形成生物的多樣性，生物種類(lèi)增多營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，抵抗力的穩(wěn)定性強(qiáng)，抵抗力的穩(wěn)定性和恢復(fù)力的穩(wěn)定性共同維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的相對(duì)穩(wěn)定性。

二、了解科學(xué)思維的方法，培養(yǎng)科學(xué)思維的能力

科學(xué)思維方法包括分析、比較、概括、類(lèi)比、抽象、演繹等方法，能夠用于認(rèn)識(shí)事物，解決問(wèn)題。教科書(shū)在引言，問(wèn)題討論，思維訓(xùn)練，旁欄思考題等內(nèi)容中設(shè)置了許多培養(yǎng)思維的問(wèn)題，特別是在旁欄中還安排有批判性思維欄目，這些都指向于科學(xué)思維的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力，尤其是批判性思維能力，能夠使學(xué)生使用適當(dāng)?shù)脑u(píng)估標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷和思考。例如，教科書(shū)上思考討論中：比較三種脊椎動(dòng)物前肢和人的上肢骨骼，從細(xì)胞和分子水平看當(dāng)今生物的共同特征，前者是比較示意圖，后者以表格的形式展現(xiàn)，通過(guò)分析、比較、歸納概括，不難得出地球上的生物都是有原始的共同祖先進(jìn)化來(lái)的。逐漸形成邏輯思維進(jìn)而學(xué)會(huì)批判性思維。

三、通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，掌握和運(yùn)用科學(xué)探究的基本思路和方法

科學(xué)探究是生物學(xué)科的重要組成部分，掌握和運(yùn)用科學(xué)探究的基本思路和方法，提高實(shí)踐能力，同時(shí)獲得重要概念是開(kāi)展科學(xué)探究的主要目的。教材中的科學(xué)探究活動(dòng)有兩種呈現(xiàn)形式，一種以“思考討論”的方法呈現(xiàn)，以科學(xué)史科學(xué)研究的結(jié)果為主，例如，引導(dǎo)學(xué)生分析從拉馬克，達(dá)爾文到現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的演變歷程中，不同學(xué)說(shuō)所依據(jù)的證據(jù)，作出的假設(shè)，得出的結(jié)論，未能解釋的問(wèn)題等，讓學(xué)生辨析證據(jù)觀點(diǎn)，剖析事實(shí)與結(jié)論的邏輯關(guān)系。它強(qiáng)調(diào)的是思維上的探究，有助于科學(xué)思維和重要概念的形成，有助于對(duì)科學(xué)過(guò)程和本質(zhì)的理解。另一種以學(xué)生操作為主的探究活動(dòng)，主要以“探究實(shí)踐”的形式呈現(xiàn)，這類(lèi)探究活動(dòng)以提升學(xué)生的科學(xué)方法、操作技能與合作精神為主，同時(shí)通過(guò)探究活動(dòng)掌握實(shí)驗(yàn)思路。如本章有兩個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，探究自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響，探究抗生素對(duì)細(xì)菌的選擇作用，讓學(xué)生掌握探究實(shí)驗(yàn)的基本思路：提出問(wèn)題—作出假設(shè)—討論探究思路—制訂并實(shí)施研究方案—分析結(jié)果得出結(jié)論。教科書(shū)上還列舉了一些探究方法，如用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化—建立數(shù)學(xué)模型，科學(xué)技術(shù)社會(huì)一欄中理想的“地質(zhì)時(shí)鐘”—同位素標(biāo)記法等，這些探究方法能夠指導(dǎo)學(xué)生更好地進(jìn)行科學(xué)探究。

四、培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任意識(shí)，承擔(dān)社會(huì)責(zé)任

社會(huì)責(zé)任意識(shí)是學(xué)生接受教育后最終形成的價(jià)值觀，是學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)和學(xué)科能力的形成過(guò)程中逐漸培養(yǎng)的。通過(guò)教科書(shū)中生物進(jìn)化的歷程示意圖，讓學(xué)生認(rèn)同每種生物的形成都經(jīng)歷漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程，都凝聚著數(shù)億年的進(jìn)化史，生命來(lái)之不易包括人類(lèi)的生命在內(nèi)，都是億萬(wàn)年生物的遺傳基因與環(huán)境相互作用的產(chǎn)物，因此，我們要珍惜生命，同時(shí)尊重自然、保護(hù)自然，與大自然和諧相處。從生物進(jìn)化的角度，讓學(xué)生解釋生物產(chǎn)生抗藥性的原因，明白禁止濫用抗生素的道理。為了我們美好的生活，應(yīng)從自身做起，承擔(dān)起社會(huì)責(zé)任。

上面以“生物的進(jìn)化”一章為例探析學(xué)科核心素養(yǎng)，人教版新教材更好地呈現(xiàn)了核心素養(yǎng)的四個(gè)方面。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]楚昕穎.高中生物學(xué)核心素養(yǎng)“生命觀念”的滲透[J].中學(xué)生物教學(xué)，2019.4

（河北任丘華北石油第三中學(xué)，河北 滄州 062552）