核心素養背景下的高中生物作業優化設計

肖肖

摘 要：作業是課堂教學的持續與延伸，主要功能是幫助學生查漏補缺，不僅可以讓他們回顧課堂學習情況，還能夠重新溫習課堂上沒有熟練掌握的內容。核心素養背景下，教師需重新優化作業設計，幫助學生鞏固課堂所學，提升他們的整體學習質量。基于此，本文以核心素養背景下的高中生物作業優化設計為研究對象，并提出個人看法。

關鍵詞：核心素養;高中生物;作業

隨著時代的不斷發展與進步，社會對高質量人才的需求越來越多，培養全能型和實用型人才是廣大教育工作者的共同愿望，也是當前教育領域的一大任務和挑戰。在高中生物各項教學計劃中，教師均要以核心素養為導向，作業設計環節也應如此。優化作業的內容與形式能夠加深學生對所學知識的印象，使其更好地審視個人不足，助推他們核心素養的形成。

一、核心素養背景下高中生物作業設計的鮮明特征

（一）強化分層性原則，兼顧班內全體學生

在高中生物新課程標準中明確指出：教學活動需要面對全體學生，強化學生綜合能力，實現學生全面發展。高中生受先天智力水平、后天學習習慣等多個因素的影響，個體差異現象十分顯著，學習能力上也有著層次性區別，如高中生物教師設計作業時采用“一刀切”的模式，極易導致學困生吃不消、優等生吃不飽現象的出現。對此，在核心素養視角下，高中生物教師設計作業時首先需堅持分層性原則，考慮到班內全體學生的實際情況與需求，結合學習程度的差異性，精心設計出等級、水平不同的作業，兼顧班內所有教學對象，讓他們均有所發展與進步[1]。具體來說，對于生物基礎較差的學生來說，作業設計應當以基礎型作業為主，利用難度較低的作業，鼓勵學生獨立完成作業，加深知識鞏固理解，增強學習生物的自信;針對中等生，設計難度一般的作業，讓他們能夠熟練掌握課本知識與基本技能;針對生物學習能力較強的優等生，適當增加作業難度，以思考類型問題為主，鍛煉學生思維和擴展能力，激發他們的潛能，增強技能。

（二）堅持多樣性原則，吸引學生積極完成作業

顧名思義，多樣性作業不再僅僅局限于傳統類型，像書面作業、反復訓練、死記硬背等，這些作業機械無趣、枯燥乏味，很難調動學生的積極性。而核心素養下的作業需打破學生的思維定式，使其注重知識的研究，且盡可能同現實生活聯系起來，突出作業的實用性和價值。對于核心素養背景下的高中生物作業優化設計來說，教師應當堅持多樣性的原則，可設計一些同現實生活有關的閱讀類作業，結合生物知識的應用，或者實踐作業，以及對生物知識發展進行驗證等，通過形式多樣的作業，吸引他們主動參與和思考，使其通過完成作業，認識到生物學知識的作用[2]。以“人類遺傳病”為例，教師設計作業時，可由以往的書面作業優化成課下調查作業，鼓勵學生利用閑暇時間進行社會調查，主要調查家族遺傳病，如深度近視、高血壓、心臟病、外耳道多毛癥、先天性無丙種球蛋白血癥等;或先天性遺傳病，如地中海貧血、白化病、先天性聾啞和色盲等。對病人的病史和遺傳規律進行了解，讓學生仔細撰寫調查過程和結果，讓學生了解遺傳病的判斷方式，以及避免遺傳病發生的方式，將生物學知識應用到實踐中，真正實現學以致用的目的。

（三）堅持針對性原則，符合學生實際需求

作業設計屬于高中生物課程教學的重要構成部分，是提升教學質量與效率的關鍵途徑。作為教師，需要深入了解課程標準，明確課堂教學目標，把握教學重點和難點，精心優化作業設計的內容與形式，做到同學生的身心特點及知識水平相契合，滿足他們的實際學習需要。生物學科作為自然科學的五大基礎學科之一，主要研究生物的結構、功能、發生以及發展規律，其主要目的是對生命活動進行闡明和控制，做好自然改造，為農業、工業以及醫院等提供相應的服務。所以，高中生物作業涵蓋內容廣泛，類型多種多樣，同其他學科相比有著明顯不同，教師應根據每一節課的具體內容與特點精心優化設計作業，一方面符合學生的身心特點，另一方面凸顯出生物學科規律，真正符合學生的實際需求，使其在作業完成的過程中收獲知識與技能的同時體會到快樂，讓他們健康成長。舉個例子，在“細胞的增殖”教學中，教師設計作業時，讓學生繪制相應的圖表，將有絲分裂和遺傳物質數量變化展示出來，引導學生對課程內容進行整合，幫助學生理解和記憶生物知識。

二、核心素養背景下高中生物作業設計的優化策略

（一）立足學科知識基礎，鞏固生物教學內容

高中生物學科核心素養主要有生命觀念、理性思維、科學探究與社會責任等維度，呈現出由低到高的發展模式，也使得作業設計有了新的方向和思路。為此，在核心素養背景下，高中生物優化設計作業時，應該以生物學科的基礎知識為基本立足點，有效復習和鞏固課堂內容，生物學科素養培養需要以學科知識掌握作為基礎，他們只有掌握扎實的生物學定義與概念等學科知識，才可以解決與處理實際問題，為其生物觀念的發展做好鋪墊[3]。比如，當談到對生命觀念素養的培養時，教師應循序漸進地指導學生學習與鞏固同生命有關的基礎生物知識，如病毒有關知識、真核生物的內部結構、從細胞到個體的組成單位等，逐漸培養學生結構和功能觀念，實現學生的理性思維培養。

（二）適當拓展作業類型，凸顯生物知識特點

在以往的高中生物作業設計中，主要是單純的文本類型，題型較為單一，涉及范圍比較小，答案大多是固定唯一的。這樣的作業題目并不利于學生發散思維的培養，還會影響到他們做作業的積極性和主動性，長此以往，學生會對作業產生一定的抵觸心理，甚至影響學習生物課程的態度。所以，在核心素養下的高中生物作業優化設計中，教師應當及時更新設計理念與思路，適當拓展作業類型，除書面文字性作業以外，還可圍繞所授內容設計一些閱讀性、調查性、探究性、操作性等類型的作業，要力求多樣。各種豐富類型的作業交替進行，凸顯生物知識特點，幫助學生更好地理解與掌握所學內容，讓他們主動完成作業，使其獲得全面發展。

（三）積極聯系現實生活，體現生物應用價值

在核心素養背景下，學習任何一門學科知識與技能的主要目的并非純粹應對作業與考試，還要應用到生活實踐中。具體到高中生物教學中來說，教師優化設計作業時，需要表現出知識應用價值，結合生活實際問題，加深生物知識和生活的聯系，引導學生將生物知識用于生活，檢驗和落實知識內容，使學生學會分析、解釋或處理一些生活中的生物學問題，讓他們體會到生物學的實用價值，真正達到科學造福于民的目的。例如，在學習完“降低化學反應活化能的酶”內容以后，教師設計作業時，可以要求學生調查一些酶在生活、生產的應用實例，加以歸納與總結。如洗滌劑，加酶洗衣粉——堿性蛋白酶類，易于洗去衣物上的血漬、奶漬等污漬;乳制品，凝乳酶——奶酪生產的凝結劑，并可用于分解蛋白質;紡織，淀粉酶——廣泛地應用于紡織品的退漿，其中細菌淀粉酶能忍受100～110℃的高溫操作條件;醫療和藥品，胰蛋白酶——用于促進傷口愈合和溶解血凝塊，還可用于去除壞死組織，抑制污染微生物的繁殖;釀酒，麥芽中的淀粉酶、蛋白酶、葡聚糖酶——將釀酒原料淀粉和蛋白質降解成能被酵母利用的單糖、氨基酸和肽，從而提高乙醇的產量。

三、核心素養背景下高中生物作業設計的效果剖析

（一）基于理論知識層面，培養學生生命觀念

高中生物課堂中，教師應當結合核心素養，做好作業定位和設計，保證作業的實施效果，打破學生思維定式，使其思維變得更加發散與靈活，提升自身參與生物學習的積極性與興趣，更是從根本上提高他們的核心素養。從高中生物理論知識層面上來看，核心素養下的作業內容豐富、形式多樣，能夠幫助學生構建系統化的知識體系，幫助學生深入理解生物概念，逐漸形成生命觀念，同時能夠結合生命觀念認識和解釋生命，從根本上培養學生生命觀念素養。比如，教師在設計這樣一道選擇題時：

下列關于生物膜蛋白的敘述，錯誤的是（ ）

A.小鼠精子和卵細胞之間的識別需要膜蛋白

的參與

B.促甲狀腺激素只與甲狀腺細胞膜上的受體

蛋白結合

C.葉綠體外膜上的蛋白質可以吸收光能和催

化光反應

D.癌細胞膜上的糖蛋白減少導致癌細胞之間

黏著性降低

在這幾個選項中，都是圍繞膜的結構和功能展開的，假如學生對一些實例掌握不到位，或者對“結構與功能相適應”這一生物學觀念理解不深刻，這道題就很難得分。如果學生能夠分析與探討后得出C項是正確的，能夠準確反映出其生命觀念的差異。

（二）借助情境構建，培養學生的理性思維素養

在核心素養下，做好高中生物作業設計，注重具體情境的創設，將資料內容展示出來，結合情境引導學生探究，分析其知識結構，引導學生思考，分析生命現象和規律，實現學生理性思維的培養。比如，在一道有關水的題目中：

葉肉細胞中的水能參與多種代謝反應，水中氧原子也可隨代謝轉移至丙酮酸分子中。其轉移途徑不包括（ ）

A.H2O經呼吸作用轉移至CO2

B.CO2經光合作用轉移至葡萄糖

C.葡萄糖經呼吸作用轉移至丙酮酸

D.H2O經光合作用轉移至O2，再經呼吸作用轉

移至CO2

本題考查光合作用和呼吸作用之間的關系，通過水中氧原子的去向，綜合考查學生對兩大代謝過程的理解。通過做題，再一次從物質層面將光合作用與呼吸作用聯系起來，而不是孤立地學習理解光合作用或者呼吸作用。學生通過梳理光合作用與呼吸作用的過程，可以發現D項是錯誤的，能充分訓練學生的分析與推理能力，使其理性思維得到提高。

（三）開展實驗探究活動，培養學生科學探究素養

高中生物課堂中，實驗是重要的教學內容，也是不可缺少的教學環節，實驗和理論知識相輔相成、不可割裂。在實驗探究中，學生能夠直觀感受到事物顏色、性質與形態的變化情況，繼而結合實驗過程、現象及搜集到的數據進行分析與推理，使其把握各項實驗取樣與變化等數值，發現生活中的生物學科問題，針對生物學現象進行相應的觀察，提出問題，做出實驗設計，通過實驗操作，得出實驗結果，并且針對結果進行交流和討論，培養學生的科學探究素養[4]。如在“降低化學反應活化能的酶”一節的教學中，涉及多個實驗。教師可以事先設計實驗操作的設計作業，包括：比較過氧化氫在不同條件下的分解、酶的本質、淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解作用、影響酶活性的條件，可以通過選擇題來引導學生選擇實驗材料，通過表格設計引領學生確定好實驗過程中不變的部分，分步確定實驗變量。能力較好的學生，還可完成預期實驗結果的步驟，完成了作業后，再讓學生按自己作業中的設計動手操作，記錄結果、分析實驗設計或者實驗操作中存在的問題，提出改進方案等。最終總結出酶的本質、作用特點。這樣才能充分發揮學生分組實驗的價值，使學生的科學探究素養得到發展。

（四）基于實際生活層面，助力學生社會責任素養的養成

社會責任是高中生物學科素養的重要內容，主要是指從生物學角度，認識和參與社會事務，開展相應的討論活動，對其進行理性判斷和分析，對生產和生活中的生物學問題進行解決，逐漸形成的一種能力和擔當。教師需給予高度重視，注重生物知識同現實生活之間的聯系，注重理論知識和實驗的融合，對生物規律進行檢驗，逐漸培養學生社會責任素養，讓學生主動關注生物學社會主題，參與課堂討論，做出理性的判斷和解釋，辨別偽科學和迷信，宣傳健康的生活方式，以及關注生命和環境保護的觀念，引導學生結合本地資源，落實科學實踐活動，嘗試解決生活中的實際問題。比如，在學習光合作用的原理時，教師可以結合一些生活中的實例讓學生去探究問題，尋找答案：秋天樹葉變黃是葉綠素受到低溫破壞，那么為什么楓葉在秋天會變紅？有人說綠蘿在見不到太陽的房子里，在晚上是無法進行光合作用的，只能吸收氧氣，影響空氣質量，是不是這樣？如果光合作用對地球環境有利，如何借助生物技術去改善地球生存環境的質量？然后，讓學生去尋找楓葉，放在顯微鏡下觀察，利用室內氧氣濃度檢測儀去驗證自己的想法，收集資料尋找答案。這樣可以讓學生學習有用的知識，還可以培養科學思維、社會素養，有利于學生的成長。

結束語

核心素養背景下，教師在高中生物作業優化設計過程中，應從生物學科核心素養的生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任等維度出發，優化作業設計思路，創新與改進內容，帶給學生形式多樣、內容豐富的作業，使學生對待作業的態度由被動轉變為主動，促使學生積極踴躍地完成作業，既鞏固了課堂所學，又發展了核心素養。

參考文獻

[1]王敏.論核心素養下高中生物校本作業的設計原則[J].文理導航（中旬），2021（12）：79.

[2]陳婷.基于核心素養的高中生物校本作業開發研究[J].福建教育學院學報，2021，22（9）：54-55.

[3]張年逢.淺談核心素養視域下高中生物“長作業”設計[J].中學生物學，2021，37（11）：62-64.

[4]蔡小兵.核心素養下高中生物作業分層設計的應用研究[J].當代家庭教育，2021（31）：107-108.

本文系福建省教育科學“十四五”規劃2021年度課題“論證驅動式的探究教學（ADI）在高中生物教學中的運用研究”（課題立項批準號：FJJKZX21-254）的研究成果。