基于生物學學科核心素養的高中生物學教材研究

摘" 要：本文對我國現行《課程標準》下的人教版普通高中教科書《生物學·必修1·分子與細胞》中能夠體現生物學學科核心素養的相關內容進行挖掘分析，以期在教材層面促進生物學學科核心素養培養目標的實現，為提高一線教師的教材使用效能和提升教材內容質量提供一定的參考，最終促進生物學學科教育水平的提高。

關鍵詞：高中生物學；生物學學科核心素養；教材研究；分子與細胞

文章編號：1003-7586（2024）12-0076-04" 中圖分類號：G633.91" 文獻標識碼：B

隨著教育體系的快速發展和課程改革的不斷深化，培養學生學科核心素養的重要性正在不斷上升。學科核心素養是教育目標的具象化，制約了學校教育的方法、內容和方向。而培養學生的學科核心素養離不開教材的輔助，教材能夠直接影響到學科核心素養理論體系的構建，是學科核心素養理論與實踐相結合的橋梁，以學科核心素養的理論體系來指導教材的編寫，是踐行“立德樹人”育人目標的具體體現。

高中階段是學生獲取生物學知識和發展生物學學科核心素養的重要時期。因此，教師基于生物學學科核心素養理論體系對高中生物學教材進行挖掘研究就顯得尤為重要，研究結果可為高中生物學教材的編寫和進一步改進提供參考，也能夠為一線教師充分利用教材內容培養學生的生物學學科核心素養提供教學思路。

1" 生物學學科核心素養的內涵

學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學習逐步形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。生物學學科核心素養是學生通過學習生物學課程形成的生物學基本觀點，能用生物學方法解決生活生產問題，建立生物學概念理論體系以理解生命的真諦等，包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任四個方面，這要求教師認真思考并理解內化《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）中的核心素養培養要求，在課堂教學中深入滲透，充分培養高中學生的生物學學科核心素養。

2" 高中生物學教材中學科核心素養的挖掘分析

培養高中生的生物學學科核心素養，需要教師從教材入手，深入挖掘分析能夠體現學科核心素養的素材。本文以人教版普通高中教科書《生物學·必修1·分子與細胞》（以下簡稱“必修1”）為例進行深入分析。

2.1" “生命觀念”相關內容的挖掘分析

筆者結合《課程標準》中對“生命觀念”的相關闡述發現，必修1的編寫以系統觀為基礎，逐步發展學生的物質與能量觀、結構與功能觀、進化與適應觀和發展觀等，每一章節都有其重點突出的生命觀念［1］，并在章節內設置“與社會的聯系”欄目來體現其他生命觀念（見表1）。［2］筆者以必修1第1章和第2章為例，挖掘、分析、發現這兩章內容中體現出的生命觀念（見表2）。

2.2" “科學思維”相關內容的挖掘分析

必修1主要通過三個欄目來體現“科學思維”。第一，“科學方法”欄目（見表3）。該欄目詳細地介紹相關科學探究方法，使學生在學習后掌握歸納與概括、模型與建模、批判性思維、創造性思維等科學思維方法，為科學探究過程中實驗設計、方案實施奠定基礎，能夠在科學探究的過程中促進學生科學思維的發展。第二，“思維訓練”欄目。教材在第5章第3節“細胞呼吸的原理和應用”之后設置“思維訓練”，要求學生運用證據和邏輯評價論點，有助于培養學生的邏輯思維能力，但本欄目在教材中的設置數量有待增加，以達到充分培養學生科學思維能力的目的。第三，“練習與應用”欄目。作為教學環節的重要組成部分，高質量的練習與應用對提高學生的科學思維能力具有積極作用。該欄目包括“概念檢測”和“拓展應用”，其中“拓展應用”要求學生在掌握所學理論知識的基礎上，能夠基于生物學事實解決實際問題，從而培養學生思考、歸納與概括的能力。

2.3" “科學探究”相關內容的挖掘分析

必修1中的大部分內容都力求培養學生科學探究的生物學學科核心素養。首先，每一節內容都以“問題探討”欄目開始，以問題驅動的情境模式作為整節課的起始，常采用生活實例、實驗與技術、圖表等案例，針對性地列出相關材料，并在材料之后提出一系列與材料緊密相關的、層層遞進的、具有啟發性的問題引導學生思考。

其次，必修1通過設置多種類型欄目（思考·討論、探究·實踐、科學方法）逐步培養學生的科學探究能力，筆者以第1章和第2章為例，挖掘分析結果如表4所示。教師在教學時應以培養學生的生物學學科核心素養為目的，講解教材中的相關欄目。再者，學生通過學習科學方法，可掌握科學探究的基本思路，促進生物學科學探究素養的形成。但部分欄目中的實驗內容已超出一些學校的教學條件，需要設置更多普適性的實驗內容，以更好地達成培養高中生科學探究能力的目的。

2.4" “社會責任”相關內容的挖掘分析

必修1中通過設置“生物科學史話”“生物科技進展”“科學·技術·社會”“與社會的聯系”和“學科交叉”欄目，來體現 “社會責任”這一生物學學科核心素養的培養方向。前三個欄目主要講述某種物質或者技術的發展歷程和研究現狀，且三者在教材的六章內容中交叉出現。

首先，“被動運輸”一節內容中的“生物科學史話”欄目講述了人類探索通道蛋白的歷程，科學家們前赴后繼地揭示通道蛋白的作用機制，研究調控通道蛋白的藥物，為維護人類健康做出巨大貢獻。學生通過學習可深切感受到科學家為提升人類健康水平所付出的艱辛，從而培養其社會責任意識。其次，“細胞的衰老和死亡”一節內容中的“生物科技進展”欄目介紹了秀麗隱桿線蟲在細胞凋亡研究中的重要作用，并指出該研究已成為生物學領域的熱點。該欄目將生物學研究熱點與社會發展議題相聯系，激發學生學習興趣，使其更多地關注社會議題。第三，“細胞的分化”一節內容中的“科學·技術·社會”欄目介紹了白血病及其治療方法以及中華骨髓庫相關信息，提高學生的社會責任意識。

此外，“與社會的聯系”欄目的內容與社會生活緊密聯系，使學生在學習知識的同時聯系社會，增強社會責任意識。［3］例如，在“原核細胞和真核細胞”一節的“與社會的聯系”欄目中設置了“發菜被過度采挖對生態所造成的破壞”這一內容，可讓學生了解發菜這一原核生物在生態系統中的重要作用，從而激發學生保護環境的社會責任意識。社會責任也是生物學和德育課程相互結合的綜合成果，生物學學科核心素養除了本學科的相關知識與能力素養外，還需要學生具備多學科的綜合素養。“學科交叉”欄目的設置可滿足這一需求，但教材中該欄目設置較少，且多聚焦于物理和化學學科，學科融合程度較弱，同時內容不夠翔實，不利于學生綜合素質的培養，影響其社會責任意識的發展。

3" 結語

綜上所述，必修1在內容的設置上較好地體現了生物學學科核心素養的“生命觀念”，但其在“科學思維”“科學探究”“社會責任”方面的內容設置仍存在提升空間。生物學學科核心素養的形成是一個緩慢的過程，需要學生在不斷的學習中，將生物學知識內化于心，外化于行。生物學教材是培養學生生物學學科核心素養最基礎且必要的條件，教材的編寫要突出本學科的核心素養內容，教師要能靈活運用教材，實現培養學生生物學學科核心素養的教學目標，從而促進教育水平的提高。

參考文獻

［1］房媛.高中生物學中生命觀念的滲透——以新人教版必修1《分子與細胞》為例［J］.教學考試，2021（42）：68-70．

［2］劉恩山.生命觀念是生物學學科核心素養的標志［J］.生物學通報，2018，53（1）：18-20．

［3］陳嬌，王飛.從“三維目標”到“核心素養”［J］.中學生物教學，2019（14）：4-5．