摘 要 針對生物學教學中存在的資源開發淺表化、單一化、離身式等問題,分析了課程資源開發的理論依據,探索 了經典資源縱深推進的延生、育人資源價值發掘的再生、適性揚才特色資源的創生三方面開發路徑,并以開放式建設、閉環式研發、多向度實踐作為資源有效開發的保障措施。
關 鍵 詞 生物學;核心素養;課程資源;資源開發
引用格式 王淑青,楊守菊.涵育核心素養的生物學課程資源開發探索[J].教學與管理,2024(31):58-61.
課程資源是課程建設中的一個關鍵組成部分。高質量的課程建設不僅需要科學合理的課程設計理念和明確的教育目標,還需要豐富的、適合學習者需求的課程資源來支撐。充分開發和運用生物學課程資源, 能夠有效地激發生物學課堂的活力和生機,從而提升在生物學教學中培養核心素養的針對性和實效性。課程資源的開發并不是課程的目的,而是實現課程價值的一個基礎環節[1]。然而,在生物學教學實踐中,有些教師僅局限于教材文本,沒有挖掘課程資源本應承載的教育價值,致使資源開發淺表化;課程資源開發以知識為本位的傾向依然存在, 忽視了課程資源的豐富性, 導致資源開發單一化; 課程資源開發處于教師的操縱之下,多站在成年人的視角來選擇,使得課程資源難以與學生的生活經驗有效對接, 呈現出游離于學生之外的離身式現象。基于此,本文探索生物學課程資源開發的理論依據、多維路徑及保障措施。
一、生物學課程資源開發的理論依據
1.基于經典素材改進,實現資源價值縱深
生物學作為一門科學,其發展經歷了漫長的歷 程。從古代描述性生物學到近代實驗性生物學,再到現代生物學,歷時數百年。這幾百年的生物學發展史也是許多科學家和研究者不畏艱難、持續探索 生命世界的奮斗史[2]。
眾多生物學家歷經磨難探尋科學真相, 積極創新并推動社會文明的發展,他們為人類社會的前進與繁榮作出了卓越的貢獻,同時也為我們留下了永恒的精神遺產。這些都為學生的成長提供了一份珍貴的營養品,有助于他們在人生觀、世界觀和價值觀方面形成正確的認識。其中,推動生物學科發展的關鍵人物和重大事件就形成了生物學史,它是生物學發展的一面鏡子,本身就是一部完美的課程資源,也成為生物學教學的經典素材。在生物學教學中,需要充分利用教材經典素材并深度挖掘其蘊含的教育價值與意義,讓其彰顯出熠熠生輝的生命品性,涵育學生的核心素養。
2.勾聯學生鄉土經驗,將資源轉化成素養
《義務教育生物學課程標準(2022 年版)》明確提出:“教學中,教師應充分利用社區課程資源,包括圖書館、博物館、展覽館、動植物標本館、動物園、植物園、少年宮、科技館、高等院校、科研機構、良種 站、養殖場,以及周圍的自然環境。”并且要求“教師應充分發揮這些資源的重要作用”[3]。因此,在開展生物學課程資源的研發過程中,教師需要深入理解本地區自然資源的基本特性和獨特優勢,并利用這些資源來創建具有本地特色的生物學課程。
陶行知先生認為,“生活即教育”“社會即學校” “沒有生活做中心的教育是死教育”。哲學家懷特海在《教育的目的》一書中也強調:“所有的教育教學都應該圍繞著豐富多樣的人生體驗來展開。”生活是教育的基礎和源泉,教育的內容往往來源于生活,是對生活經驗的提煉和升華。陶行知先生提出的“生活即教育”理念強調,教育不應該脫離生活實際,而應與生活緊密相連,從生活中來,到生活中去[4]。這意味著教育應該反映社會生活的實際需要,幫助學生理解和應對現實生活中的問題。因此,生物學教學有必要鏈接學生生活,融入學生體驗,充分勾聯學生鄉土經驗,將資源轉化成素養。
3.創生多元豐富資源,適切個性風格差異
加德納的多元智能理論認為:人類思維和認識 的方式是多元的,并以不同的方式、不同的程度組 合存在。學生在家庭環境、智力成長、認知能力、學習基礎等方面存在著實質性的差異,因此不同的學生也存在著不同的學習類型,或者說是多種多樣的學習風格。有些學生偏向于“行動”方式的學習,他們對體育活動有很高的熱情和天賦;而另一些學生則傾向于“視知覺”的方式,他們在吸收視覺信息時表現出色;還有些學生喜歡用“聽力”的方式,他們的優勢在于能從聲音中汲取知識。
在生物學教學中,教師要著力依據學生生活實際、學習風格、認知類型等差異,創生多元豐富資源,以適切學生個性差異。比如,學習動植物細胞結構后,可以布置制作細胞模型任務,讓學生通過“制作”來鞏固;學習“免疫的三道防線”,可以鼓勵學生以“人體保衛戰”為主題編寫課本劇,讓學生通過“表演”來掌握;學習“鳥類適于飛行的特征時”,可指導學生以“小蘋果”為背景音樂,編寫神曲“我是一只小小鳥”,讓學生通過“演唱”來領會……在豐富多元的資源支持下,使學生學有所得、學有所獲。
二、生物學課程資源開發的多維路徑
1.經典資源縱深推進的延生
所謂“延生”是指生命的繁殖與生長,它包含了兩個方面:一是生物種群數量的逐步擴大或者某個特定生命形式及其系統中新生的行為,這是“繁殖”;二是生物體的體積和重量隨著時間的推移而增長的現象,這被稱為“生長”。因此,從這兩個角度來看,此處的“資源延生”是對教學資源,特別是教材中的經典資源進行充分利用和深度挖掘,實現 “繁衍生長”涵育核心素養的價值和意義。
生物學史中有著培養學生求真、崇善、創美等 生命品性的極好材料。比如,運用生物學史培養學生的團結協作精神。在歷史長河里,許多重大的生物學突破是科研人員共同協作和努力的成果。1953 年,沃森和克里克合作,基于富蘭克林的X射線衍射數據和其他科學家的工作,共同提出了DNA 的雙螺旋結構模型。這不僅開啟了分子生物學的新紀元,也是團隊合作與跨學科交流的典范。又如,運用生物學史培養學生堅強的毅力。我國明代著名醫藥學家李時珍著《本草綱目》,歷經二十七個春秋,耗費他半生心血,體現了他堅韌不拔的毅力和對科學研究的熱愛。再如,運用生物學史培養學生的科學創新精神。達爾文通過五年的“貝格爾號”環球航行,積累了豐富的自然觀察資料,所撰寫的《物種起源》是科學創新和挑戰傳統智慧的里程碑。
資源延生不僅把濃縮的知識“泡”開,讓知識還 原到它原本的情境中去,使學習變得有趣、有溫度,而且觸發學生情感,觸及學生心靈,使學生體驗到精神成長的意義。
2.育人資源價值挖掘的再生
所謂的再生,是指重新獲得生命,或是有機體 在脫落、損壞或切除后又能重新發展,抑或是廢棄 物經過處理后恢復其原始特性轉化為新的產品。據此,資源再生是指教師依據課程標準,結合學生 實際情況,對教材進行的整合、增補和刪減等,讓 教材資源更為鮮活,再次煥發生命活力,從而更好 地涵育學生的核心素養。
課程資源開發時要突破傳統狹隘的課程資源 觀的限制,改變對教材權威性的盲目崇拜[5]。在生物學教學中,應該超越教材知識的局限,充分聯系生產、生活和社會開展探究、實驗、調查等活動,讓教材資源“重獲新生”,使學生形成對自然、生命的整體認識,幫助學生展現個性和發揮潛能。例如,學習“種子的萌發”時,對教材內容再開發,確定“植物種子萌發系列探究活動”主題,設置學科類和非學科類兩大類活動。其中,學科類活動設計四項實驗探究,即陽光是否是種子萌發的必要條件、酸雨對種子萌發的影響、播種深度是否影響出苗速度、根的生長方向。如在進行“陽光是否是種子萌發的必要條件”這一實驗過程中,為了能讓紙箱“通氣”而且沒有陽光進入,學生費盡周折并體會了科學實驗的嚴謹性和求實性。非學科類活動包括四種類型,即演講——種子的力量、繪本制作——關愛我們的家園、攝影展——生命的律動、小制作——植物種子粘貼畫。在演講“種子的力量”時,學生領悟到:每項成就均源自堅定的決心,如同種子萌芽般微小卻充滿潛力。整個主題活動還引導學生感受大自然的奧妙以及對生命的敬畏。
資源再生將靜默的知識“喚醒”,激活內在的生 命力,相互觸發,蓬勃生長,這有助于培養學生的社 會感情、樂觀心態和正確的人生觀。
3.適性揚才特色資源的創生
“創生”一詞本義是指創造產生前所未有的事 物,其核心在于有目的、有意識地進行開拓性的努 力。以此為鑒,資源的創生是指教師依據本地實情,融合個人專業知識、經驗特長以及對學生的興趣、成長階段的深刻理解,去構思、詮釋并創新教學資源,是在具體生活情境脈絡中學習生成的新觀念、新方法、新結果[6]。
例如,《生命交響曲》是初中生命教育的校本教 材,該教材以“熱愛生命,和諧發展”為主題,從人和 大自然的互動、人與社會的聯系、個人之間的相互 影響以及人對自身的影響角度出發,圍繞生命與科 學、環境、健康、成長、他人、價值等內容編寫,共分 為感動生命篇、感恩父母篇、感謝自然篇、感激他 人篇、感念社會篇、感悟自我篇等章節,各個章節 間邏輯關系嚴密,遵循人的認知規律,由生命到個 體,由抽象到具體,由自我推至他人和社會,由內而 外,由知到行,循序漸進[7]。在“自我省察”章節中, 精心規劃了諸如“我的傳奇篇章”“跨越自卑,擁抱 自信”“駕馭青春,品味青春”以及“旅途人生:快樂 與挑戰并存”等主題,同時設立互動討論環節“喚醒 生命的力量”,旨在激發學生對生命的熱愛,促進自 我接納的情感建立,培育積極進取的生活哲學觀,以及樹立健全的人生觀與價值觀體系。
資源創生遵循學生身心發展的規律,著眼于學 生個性成長的需要,創造性地開發資源,為學生 “量體裁衣”,以“順木之天,以致其性”,涵育核心素養,助力學生全面而有個性地成長。
三、生物學課程資源開發的保障措施
課程資源的開發能豐富課程內涵、擴展課程外 延、增強課程資源的多樣性和貼合度,促使學科理 論與實際生活及社會實踐活動緊密結合,激勵教師 主動創新地采納資源實施教學,旨在最大化地提升 學生在知識獲取、能力塑造及綜合素質提升上的成 效,這是當前教育實踐中的一項核心訴求。事實上,課程資源的發掘與應用對于轉型課程模式、革新學習方法具有深遠的戰略意義。那么,如何讓課程資源真正有效促進學生的學習,需關注以下三個要義,確保課程資源的有效開發。
1.開放式建設
《義務教育生物學課程標準(2022 年版)》明確 指出:“生物學課程資源是指生物學課程實施可利 用的所有物質和人力條件,是決定課程實施和課程 目標能否有效達成的重要因素。”基于此,主要從三方面進行“開放式建設”資源開發,拓展原有的教學內容,拓寬學生視野,激發學習興趣,促進學生品 德、知識、能力和人格的發展。
一是資源開發主體開放。教師不再是唯一的課程資源開發者,學生、家長、社區中的人力資源等都 可以成為資源開發的有生力量。例如,學習“植物的無性生殖”一節時,邀請有種植蔬菜、果樹、花卉經歷的學生或家長進行現身說法,講授或展示扦插、嫁接、壓條及組織培養等知識和技能……讓他們成為課堂活動的參與者和創造者。
二是資源開發類型開放。校內資源與校外資源相結合,在書本世界與現實社會之間架起一座橋 梁。例如,學習“生態系統的組成”一節時,組織“生 物與環境”科普主題研學活動,帶領學生參觀考察 黃河口濕地,讓知識變得更為鮮活,讓學生品味自然之美,感悟生命之妙。
三是資源選擇多元。根據學生的興趣及愛好,創建備有豐富的“自選式”學習材料的“資源超市”, 旨在迎合并滿足各類學生的個性化需求。例如,學習“植物的呼吸作用”一節時,為學生提供的材料除了種子,還有根、莖、葉、花、果實等器官;實驗裝置除了參照教材所列的物品,還增加了礦泉水瓶、洗手液瓶、注射器等生活中常見的物品。學生根據小組設計方案并進行器具選擇和裝置創新,由知識被動接受者轉變為知識共同建構者。
2.閉環式研發
對于課程資源開發與利用,《義務教育生物學 課程標準(2022 年版)》明確指出:“重視教材資源的 充分利用”,同時“教師要敢于突破教材的限制,充 分挖掘教材以外的資源”。這意味著教師不僅要扮演好教材應用者的角色,更要成為教材內容的增值 者與課程資源的創新開發者。基于此,可探索構建 包括“依據學生需要—選擇素材開發—專家論證打磨—教學實踐應用—完善迭代升級”等五個環節組成的“閉環式研發”資源開發模式,從而保障涵育核心素養課程資源的有效開發。
例如,“校園植物識別”資源的開發,其“閉環式 研發”的實施操作過程如下:第一,依據學生需要。 學生對校園中種植的多種植物知之甚少,恰逢學習 “生物圈中的綠色植物”一章,由此萌生創生“校園植物識別”校本課程的想法。第二,選擇素材開發。引導學生以校園植物作為課程資源開發的主體,選取《東營植物志》、“形色”識花小程序和《中國植物志》網站作為輔助研發素材。第三,專家論證打磨。邀請當地林業專家、高校植物學教授、市教研員等人士對師生預創生的校本課程從可行性、科學性、嚴謹性等方面進行論證,并提出建議。第四,教學實踐應用。利用專家論證打磨后的課程資源,師生一同編制校本課程,應用于教學實踐,同時記錄校本課程使用過程中的疑難和問題。第五,完善迭代升級。根據實踐中的困惑,進行調試再應用,發現不足并及時改進,進行迭代優化,學生設計制作植物名片,進行掛牌。陶行知先生有言:“若知識僅為灌輸,則學生必不愿受,即便受之亦難消化,終將所學還于師。反之,激發學生內在動力以促學,成效則大相徑庭。”此乃“閉環式研發”資源開發策略之精髓,確保學生自始至終擔當實踐活動的核心,經由承擔實 際任務與角色體驗,不僅能力得到實質鍛煉,更在 過程中涵養了全面素養。
3.多向度實踐
在 《義務教育生物學課程標準(2022 年版)》的 課程設計理念中,特別強調了“強化課程連續性設計”,明確表示:“課程設計積極吸納科學教育和學習科學的研究成果,充分利用我國生物學教育教學實踐的有效經驗,使初中階段的生物學學習與小學和高中階段的學習能夠有效銜接、循序漸進、連貫一致。”[8]因此,課程資源作為課程設計的“源頭活水”,也應該注重多向銜接、多方聯系。基于此,主要是從 “橫向、縱向、三區域”三個維度進行“多向度實踐”資源開發,以適應各種水平的學生學習需求及個人發展。
一是橫向維度上,包含學科內的整合重組和學 科間的嫁接融合兩個層面。例如,設計完成小麥種子的序列化實驗:先研究挑選一批小麥籽粒以探索 “種子萌發的外界條件”;然后進一步觀察其根部的 構造及根毛;接下來繼續跟蹤這些成長中的幼苗,并執行“植物生存離不開無機鹽”的研究項目,從 而實現“一次資源多種用途”的效果。又如,將生物 學與語文學科融合,撰寫“生物學日記”;將生物學與物理學科融合,制作“呼吸運動模型”;將生物學與化學學科融合,制作“葉脈”書簽等等。
二是縱向維度上,做好初、高中生物學銜接教學,深度開發資源。例如,對于“細胞”的學習,在實驗操作上,初中要求僅是通過光學顯微鏡認識細胞的顯微結構,高中則不僅由顯微結構上升為亞顯微結構,而且還深入到細胞的生命活動,如質壁分離、胞質環流等,在知識上認識細胞的多樣性和統一性,證明生命有共同的起源。
三是區域上,打破學校壁壘,借助一定區域的聯合大教研,教師共同參與資源的研發、完善、迭代升級,實現資源的共享、借鑒。比如,在新冠疫情防控的緊要關頭,各地優秀教師通過線上平臺協同開展教研活動,將新冠疫情的信息融入課程資源之中,共同策劃并實施了一項以“新冠疫情防范”為主題的STEM 項目化學習——編撰 《新冠肺炎防護手冊》。該課程資源不僅有效提升了學生對新冠疫情的科學認知及個人防護技能,還深化了他們對重大公共衛生事件的理解,促使學生樹立起對自然和生命的敬畏之心,體會中華民族團結一心的家國精神,進一步增強他們的社會責任感[9]。
生物學課程資源呈現出來源廣泛、類型繁多且 信息量龐大的特點,因此教師在進行資源開發時, 需謹慎篩選并高效利用每一份有價值的資料,注重 資源整合、歸類管理,并持續進行內容的迭代與更 新,以保持其時效性和適用性,力求做到傳統和現 代相組合、普適性和特色性相結合、科學和人文相 輝映、價值和導向相融合,促進課程資源服務于學 生的豐盈成長,涵育學生的核心素養。
參考文獻
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【責任編輯 楊 子】