學科核心素養下的初中生物學教學策略探究
——以“人體的呼吸”第1課時為例

江蘇南通市竹行中學（226000） 付東東

隨著素質教育的實行和推進，學科核心素養的培養已成為課程改革的核心并引領教學改革。生物學學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任四個維度，是生物學課程目標的出發點。關于生物學學科核心素養的培養研究主要集中在高中，初中的相關研究案例較少，因此生物學學科核心素養的培養是值得初中生物學教師深入研究的重要課題。本文以“人體的呼吸”第1 課時為例，探索學科核心素養下的初中生物學教學的策略。

一、深入鉆研教材，挖掘生物學學科核心素養

“人體的呼吸”是蘇科版生物學教材七年級上冊第7 章第2 節的內容，第1 課時包括人體的呼吸系統和呼吸運動兩部分。

（一）認真研讀生物學課程標準

生物學課程標準是編寫教材、實施教學、進行評估及命題的依據，本節內容屬于課程標準10 個一級主題中第5 個二級主題“生物圈中的人”，具體內容為“描述人體呼吸系統的組成”。教師研讀課程標準，明確本節所處的位置，將零散的知識點整合到已有的知識體系中，有利于整體把握初中生物學的知識脈絡。教師要關注義務教育生物學課程標準的變化以及普通高中生物學課程標準的修訂。其將三維目標上升為四個維度的學科核心素養，為初中生物學的教學研究提供案例參考。

（二）仔細解讀教師教學用書

教師教學用書中有各章節的知識結構、內容簡介、教學目標、教材分析及部分教學案例。仔細解讀教師教學用書，有助于明確教學目標，理解教材編寫意圖，獲取教學資料，從而結合本地課程資源、學校實際情況和學生學情等因地制宜地實施教學。

（三）深入鉆研教材

教材是知識的載體，是教師教學和學生學習的主要依據。對于本節內容，教材從潛水員的呼吸器具和氧氣瓶的檢查引入，讓學生首先感受呼吸形成感性認識，然后觀察人體的呼吸系統，最后通過模擬實驗和觀察示意圖認識呼吸運動。教材圖文資料豐富、活動多樣，可幫助學生掌握重點，突破難點，加深知識理解。

（四）積極開發生物學課程資源

生物學課程資源包括信息技術資源、社會資源和學校資源等。教師應充分利用生物學課程資源，豐富教學內容，激發學生的學習內驅力。

基于生物學教材、課程標準并圍繞生物學學科核心素養的培養要求，可確定如下教學目標（見表1）。

表1 教學目標與生物學學科核心素養

二、精心設計教學，培養生物學學科核心素養

（一）結合社會熱點創設情境，關注生命體驗

情境教學是培養學生生物學學科核心素養的重要策略。社會的發展是動態的，貼近學生生活及聚焦社會熱點的教學情境能有效激發學生的學習興趣，幫助學生理解基礎知識和掌握基本技能，提高學生發現問題、分析問題及解決問題的能力，從而促進學生提升生物學學科核心素養。

首先，教師介紹感染新冠病毒后的“白肺”，引入呼吸器官的內容。新冠肺炎疫情對學生的生活和學習產生了較大影響，學生有過戴口罩、測體溫的經歷，在學習呼吸系統的結構時會好奇，“白肺”的導入應情應景。其次，學習本節知識時處于秋冬季節，流感、鼻炎等疾病頻發，教師教學時請感冒的學生分享鼻塞時張口呼吸的感受，引起其他同學的共鳴，或分享自己患職業病——咽炎的感受，適時引入呼吸系統各結構的教學，取得了事半功倍的效果。結合社會熱點創設情境，引導學生分析常見的呼吸系統疾病，了解呼吸系統的大部分結構，可有效培養學生的思維能力。

（二）善用直觀教學，形成生命觀念

學生學習抽象知識需要以直觀的材料為基礎，因而借助直觀模型教學重要概念的方法逐漸受到重視。模型能簡化復雜的學習對象，教師善用物理模型、概念模型和數學模型，能使核心概念化抽象為具體。為了讓學生更直觀地學習“呼吸系統的組成和功能”中的重要概念，教師可利用肺泡放大模型和概念圖來提升教學的趣味性和有效性。

學生可自主先學并交流：①呼吸系統由哪些器官組成？②呼吸系統中最重要的器官是什么？請說明理由（配合肺泡放大模型來說明）。③氣體進出肺的通道是什么？這些通道各有什么功能？學生帶著疑問自學并進行交流，構建人體的呼吸系統組成概念圖（如圖1），形成“結構與功能相適應”的生命觀念。

圖1 “呼吸系統的組成”概念圖

在初步學習呼吸系統的組成和功能后，學生可共同分析：①為什么跑步時適宜用鼻吸氣而不是用嘴吸氣？②為什么吃飯時不宜大聲說笑？（引導學生做吞咽同時呼吸的動作）③為什么不能隨地吐痰？教師引導學生將理論與實際相聯系，使學生在解決生活中的生物學問題的過程中構建生命觀念，同時養成良好的運動和衛生習慣。

（三）自主創新模型，發展科學思維

培養創新型人才的重要途徑之一是培養學生的科學思維，使其尊重事實，用嚴謹務實的態度學習科學、解決實際問題，養成良好的思維習慣。因此，教師應合理設計教學過程，使學生逐步發展科學思維。

教師可以讓學生親身體驗呼吸運動并自制模型。首先，讓學生在背景音樂中初步感受呼吸時胸廓的起伏。其次，播放呼吸運動的動畫，介紹胸廓的組成，使學生有一定的知識儲備。再次，讓學生制作呼吸運動模型并模擬呼吸運動。準備好以下材料：圓形飲料瓶、Y 形三通管、橡皮泥、小氣球等，讓學生在制作模型時思考：①各材料分別模擬什么部分？如何將它們連接好？②如何用制作的呼吸運動模型來模擬吸氣和呼氣的過程？模擬過程中“肺”的體積發生了什么變化？學生合作互學，深入探究，制作模型（如圖2）并分組展示交流。鼓勵學生善于發現身邊的資源，變廢為寶，制作教具和學具。最后，設計表格比較吸氣與呼氣的過程（見表2）。

圖2 呼吸運動模型

教師開展自制模型模擬演示、自身體驗、歸納比較等活動，層層遞進，符合學生的認知規律，可有效發展學生的模型建構和歸納比較等科學思維，培養學生的創新精神和創新意識。

（四）設計高質量練習，檢測學習效果

生物學學科核心素養是由眾多重要概念、科學主題、學科觀點和生物學事實架構支撐的。教師可通過概念教學加強學生對知識的理解、內化和遷移，對學生用所學知識解決問題的能力、思維品質及關鍵能力進行考查，即以生物學概念、事實、現象、實驗為載體考查學生獲取信息、分析問題、理解應用知識的能力。因此創設蘊含生活情境、豐富材料和思考價值的練習，以及提高練習質量尤為重要。教師要發揮習題或試題的教育和評價功能，用以檢測學生的學習效果，同時為改進教學、提高教學效率以及全面提升教學質量提供依據。

中考生物學命題常將科技論文或科普文作為素材，教師要將緊跟時代步伐、貼近科技前沿的科普文引用到課堂教學中，改編成習題，讓學生練習，這樣既能激發學習興趣、開闊視野，又能檢測學習效果，一舉多得。

（五）適時拓展內容，培養學生的社會責任意識

在教學中，教師應注重提升學生思維品質，拓展教學內容，讓學生認同科學、技術和社會的相互作用并關注生物學領域的最新研究成果和社會議題，激發學生的家國情懷和社會責任意識，最終形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

對于本節內容，教材呈現了“高壓氧艙”的相關資料，介紹了呼吸原理在醫學領域的應用，學生通過自主閱讀認識到能夠運用所學知識解決生產、生活中的實際問題，發現新知識，使用新技術，最終解決實際問題，培養社會責任意識。

生物學教師可以先結合體育課為學生測定肺活量進行輔助教學，或參考教材用簡單的方法測定并比較學生肺活量的大小，探討運動對呼吸系統的影響。然后布置學生統計家庭成員中吸煙的人數，在課堂上展示吸煙者的肺及相關疾病的圖片，讓學生認識到吸煙的害處，主動向家人宣傳健康生活、珍愛生命等知識，提升家庭責任感。接著與課堂導入首尾呼應，讓學生思考怎么預防新冠肺炎、上呼吸道感染等疾病，以及如何養成良好的生活習慣和提升生活品質。最后介紹某些城市的居民因為空氣污染患上的呼吸系統疾病，讓學生課后查閱資料，就“提高空氣質量、改善生活環境”提出合理化建議，將學科核心素養的培養延伸到課外。通過以上拓展內容，使學生認識到人人都應肩負保護環境的責任，為個人、家庭、城市和國家的發展及環境的改善作出貢獻。

在“人體的呼吸”教學設計中，基于生物學學科核心素養的培養，教師結合社會熱點創設情境并貫穿課堂，激發學生的學習興趣；充分挖掘本節內容中滲透的生物學學科核心素養，布置學生自主學習，旨在讓學生掌握呼吸系統的相關概念；通過創新模型、模擬實驗等一系列活動，結合學生的實際，激活學生思維，引導學生深入探究呼吸運動；整合教材內容，適時拓展實踐，從不同層次、不同角度使學生認識到所肩負的責任性，從而達到構建生命觀念、發展科學思維、培養社會責任意識的目的，使培養生物學學科核心素養落到實處。

總之，培養學生的生物學學科核心素養，教師要主動提升自身素養，及時更新教育理念，改變原有的教學觀念和方法并將其應用于教育教學實踐中。在課堂教學中教師應關注其中主要體現的核心素養內容，有選擇有重點地進行培養，無須面面俱到。當然，生物學學科核心素養的培養要有延續性，從低學段到高學段，從課內到課外，從學校到社會，不間斷地進行。只有這樣，才能塑造出學生適應社會的必備品格和關鍵能力，使學生全面發展并受益終身。