0
和我们在线交谈!
時間：2022年02月18日 分類：教育論文 次數：428
摘要生物學核心素養是對以往“雙基”“三維目標”的再次凝練和超越具有綜合性、長期性和優先性的特點。生物學核心素養的發展要以學科知識作為載體。核心素養的發展是一個系統、長期的過程。教師需要根據核心素養的基本特點和學科內容特征統籌安排教學計劃、科學設計教學活動通過將生物學知識轉化生活實例、問題網絡、學習活動、可視化知識表征實現核心素養的發展。
關鍵詞核心素養關鍵特征生成路徑學科教學知識
2016年《中國學生發展核心素養》框架發布將核心素養分為文化基礎、自主發展、社會參與三個方面綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養具體細化為國家認同等十八個基本要點1。
在此框架基礎上為了貫徹黨的教育方針政策、落實立德樹人根本任務《普通高中生物學課程標準2017年版》結合生物學課程的特點對生物學學科核心素養進行了凝練具體包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任為生物學課程改革深化和教育教學實踐指明了方向2。核心素養的提出是社會發展對人才培養的必然需要它是教育目標的升華是對未來人才形象的刻畫3。
生物學教育工作者需要認真學習生物學課程標準這一國家指導性教育綱領文件才能切實將發展學生核心素養付之于工作行動中。生物學教師在教育教學中需要認真考慮學生核心素養的發展進而將核心素養作為重要的課程、教學目標加以落實。
1核心素養發展具有不同以往教育目標的獨特性
核心素養的提出不是對過去目標的簡單否定而是對教育目標的進一步升級。生物學課程曾經以掌握“基本知識、基本技能”作為目標引領一線教學也曾經使用知識、能力、情感態度價值觀“三維目標”來凸顯對學生全方面發展的要求4。
以核心素養作為教育目標是對以往“雙基”“三維目標”的再次凝練和超越它是對“雙基”目標導致的內容碎片化學習的糾正也是對“三維目標”維度之間容易割裂傾向的扭轉。從其內涵和發展特點來看學科核心素養發展具有綜合性、長期性和優先性3個關鍵特征。
1.1學科核心素養的發展具有綜合性
核心素養是對三維目標的有機融合和再凝練不能將某一個學科核心素養簡單與原有的“三維目標”加以對應因為無論是哪一個核心素養都是“三維目標”三個維度的整合統一。例如生命觀念的構建需要以生物學概念和事實作為基礎知識維度)，在能力上則表現為能夠對生物學現象進行合理的闡釋和分析、解決現實情境中問題能力維度)，同時也伴隨著對生命世界的好奇心和珍愛生命等情感的生成情感、態度、價值觀維度。所以生命觀念不能對應“三維目標”的某一維度而是三個維度的統一體。實際上每個生物學學科核心素養都有其知識基礎、能力表現和情感、態度、價值觀的生成都是知識、能力、情感態度價值觀的融合統一。
1.2學科核心素養的發展具有長期性
生物學學科核心素養是學生獲得的持久能力和品格是學生終身受益的學習成果5。發展學生生物學學科核心素養是生物學課程的總目標是一項系統工程同時也是一項長期任務。它不是一兩課時或一兩個單元就能達成的目標而必須進行較長時間的師生共同努力才能不斷進階和發展起來。因此教學不能僅僅局限于一節課的雕琢而需要更長時間跨度的整體設計。正是在這一背景下單元教學設計也被越來越多的研究者、教師所倡導和重視起來6。
單元教學設計有助于糾正“雙基”和“課時主義”導致的學習內容破碎化問題7有助于生命觀念的構建。對于不同單元在發展核心素養的角色和作用教師需要根據單元主題內容的特點進行統籌規劃、整體布局進而形成更長時間跨度的學期、學年教學計劃這樣才能合理匹配、事半功倍。
1.3學科核心素養的發展具有優先性
生物學學科核心素養的凝練不是求全思維而是要利用有限資源結合學科特點重點發展學生的關鍵學科核心素養。它不在一味追求課程學習覆蓋的廣度而是注重對課程中更具有價值的大概念進行深度學習。學科核心素養并不是課程目標的全集但卻是需要優先保證和達成的教育目標。課標將“核心素養為宗旨”作為首條課程理念就是最好的詮釋。
此外每個核心素養包含的內容也是優先集而不是全集。以生命觀念為例課標中列舉了“物質與能量觀”“穩態與平衡觀”“結構與功能觀”“進化與適應觀”說明這些生命觀念具有優先發展的地位但是這并不表明整個高中生物學課程就只需要發展這四個生命觀念。教師需要以課標作為教學實施的依據但是更需要把握課標的精神和理念根據課程理念做出專業的判斷而不能只局限于對課標的教條解讀。核心素養作為優先發展的教育目標教師需要在安排教學計劃和進行教學設計時給予優先考慮充分利用好有限的教學時間和資源優先保證核心素養目標的達成。
2學科知識是發展學科核心素養的重要知識載體
學科核心素養和學科知識不是對立的但也不能等同。學科核心素養的發展不能在真空中進行它需要學科知識作為載體。學科知識是人類智慧的結晶是現代文明成果的集中體現不同學科知識具有各自獨特的學科特點以及育人價值。生物學不同于其他物質科學它以具有自組織、復雜、動態、開放的生命系統為研究對象其知識具有廣泛、高度復雜、不完整和結構不良等特點8這些特點決定了生物學知識具有獨特的學科育人價值對于促進生物學學科核心素養發展起重要作用。
2.1生物學知識為“生命觀念”構建提供了知識基礎
生命觀念是學科核心素養中最具生物學學科特點的要素是生物學學科核心素養的標志和關鍵與細枝末節的生物學知識不同它有助于學生理解較大范圍的生物學事件和生命現象在面對現實生活的實際問題和挑戰時具有更好的解釋力和決策能力9。在核心素養中生命觀念居于突出的位置是生物學育人價值最為顯著的表現其建立需要以學科知識為支撐10。
生命觀念的構建要從事實到概念、從概念到原理最后學生才能形成更具有統領作用的生命觀念。雖然學科知識對學科核心素養的發展起著重要支撐作用但它卻不等同于學科核心素養。因此學科教學不能僅僅停留在知識層面而需要從過去強調對科學事實和現象的背誦和記憶轉向更加注重對現象背后生物學概念和原理的深度理解11進而促進學科核心素養課程目標的達成。
2.2生物學知識為“科學思維”提供了依據和框架課標將科學思維界定為尊重事實和證據崇尚嚴謹和務實的求知態度運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。從該定義看科學思維的發展也離不開生物學知識。首先生物學知識為科學思維提供了邏輯判斷的依據。其次生物學知識還為科學思維提供了豐富的思考框架。例如為什么科學家可以根據生物化石的種類推測地層的地質年代如何解釋人類對高熱量食物的偏好以及雄孔雀艷麗的長尾巴。學生需要借助生物進化相關的知識作為思維框架才能解決這些問題。
2.3生物學知識為“科學探究”提供了對象和情境“科學探究”是指能夠發現現實世界中的生物學問題針對特定的生物學現象進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及對結果的交流與討論的能力課標2017版。可以說龐大的生物學知識體系正是一代又一代科學家通過科學探究獲得的成果。從這一角度生物學知識一方面為學生提供了科學探究對象另外一方面學科知識產生的背景以及科學家研究的問題也為學生開展科學探究提供了豐富的情境。
2.4生物學知識為“社會責任”發展提供了思想工具和學科視角“社會責任”是指基于生物學的認識參與個人與社會事務的討論作出理性解釋和判斷解決生產生活問題的擔當和能力課標2017版。學生參與社會事務討論需要以生物學知識作為思想工具。而在社會議題辯論以及生產、生活決策中生物學知識還可以為學生提供獨特的學科視角。例如學生可以從生態學的視角理解人與環境的關系從而在保護環境行動中形成社會責任擔當。
綜上可見學科知識是發展學科核心素養的重要支撐載體。由知識生成素養教師需要認清學科知識的本質并且能對學科知識進行轉化。科學知識不是一成不變的客觀真理而是能經得住考驗的、可變的、發展的思想觀念其產生、發展和應用都具有特定的社會情境和歷史脈絡1213。只有真正理解學科知識的本質特征、發展過程和社會影響才能更好地完成學科知識轉化而這一轉化過程需要借助教師的特有知識———學科教學知識pedagogicalcontentknowledgePCK。
3學科教學知識視角下學生核心素養的生成路徑
學科教學知識最早由舒爾曼提出舒爾曼認為它是教師區別于學科專家和教法專家而特有的專業知識14。所謂學科教學知識就是教師對所教學科知識進行“教育學轉化”和“生本化表達”后形成的以發揮學科知識育人功能為目的一種新的學科知識形態15。
可見學科教學知識在學科知識轉化生成素養的過程中發揮著關鍵性的作用。為了有效完成學科知識轉化教師需要從學生的視角以學生可以理解的方式對學科知識進行“生本化”表達。教師正是在這種學科知識轉化的實踐嘗試中積累和發展了學科教學知識而學科教學知識反過來也推動著教師對學科知識的“生本化”表達。學科知識轉化需要根據學科知識的特點進行。生物學學科知識的獨特性決定了其適合承載的學科核心素養目標。其中龐大的生物學知識體系為構建生命觀念提供了知識基礎復雜的生命現象和不良結構問題則是發展學生科學思維的良好材料同時也是科學探究的理想對象生物學與工程學等其他學科的交叉發展對人們生活影響日益廣泛而深遠同時也產生了很多社會性科學議題這為發展社會責任提供契機。
因此根據生物學知識內容特點進行學科知識轉化將更有助于學科核心素養的生成與發展。教師進行學科知識的轉化需要考慮學生特點并為學習活動提供必要的認知中介。維果斯基認為人類的心理發展不是簡單的刺激—反應模式而是以工具作為中介的可以是物質工具或心理工具如語言、符號、文化等)，正是工具的存在讓個人與社會建立起聯系16。
在社會活動中由于工具的中介作用個體活動能力范圍得到擴展維果斯基將相比個體單獨活動能力范圍增加出來的區域稱為最近發展區。因此教師可以通過提供指導、心理工具、搭建腳手架等中介方式逐步發展學生的認知。學科知識“生本化”轉化的實質就是教師改變學科知識的形態通過提供合適的心理表征、活動交互、學習工具等中介促進學生由知識學習向素養發展的轉化過程。那么如何進行學科知識的轉化進而發展學生的核心素養呢從學生經驗、問題思考、活動交互和認知加工的角度教師實現知識轉化的路徑包括生活化表征、問題化表征、活動化表征和可視化表征。
3.1將學科知識進行生活化表征
教育要回歸現實的人17教學要關照學生的現實生活。將知識與現實生活聯系起來有助于學生建立知識與經驗的關聯促進學生開展有意義的學習。在教授一個內容的時候教師首先要想一想在生活或者生產實踐中這一知識有哪些具體的應用哪些是學生最為熟悉或者關心的進而對學科知識進行生活化表征。例如學習了被動運輸的原理教師就可以用輸液使用的生理鹽水舉例為什么生理鹽水的濃度不能過高也不能過低。對學科知識進行生活化表征有利于學生建立知識與生活的聯系發展社會責任。
又如轉基因食品、基因編輯嬰兒等社會性科學議題socialscienceissue)，不僅有利于學生應用基因工程相關知識原理解釋現象同時也有助于學生形成正確的科學觀和科學倫理觀更好地理解科學、技術和社會之間的相互作用在學習生物學知識的同時樹立社會責任感。
3.2將學科知識進行問題化表征
促進學生對課程內容以及核心概念的理解需要從核心概念指向的問題出發18對學科知識進行問題化表征。教師只有明確了學科內容所能解決的關鍵問題才能形成清晰的問題邏輯大問題包含小問題一個問題接著一個問題形成一個問題探究的網絡教學就是在這樣的問題解決當中自然展開。例如學習神經調節這一部分的內容會涉及到反射、反射弧、興奮在神經元上的傳導、興奮在神經元之間的傳遞等內容。教師首先要思考這節內容解決的到底是一個什么問題為什么要有神經調節為什么要有反射它的生物學意義何在在刨根問底之下教師就會發現反射、神經調節都能使生物體更適應外界環境變化這就是神經調節解決的問題。
這節課的中心問題就明確為神經調節是如何幫助生物體適應外界環境變化的其過程又是如何實現的整堂課的問題線索可以從生活現象入手我們在打開水的時候如果不小心被燙到手會馬上縮回來這就是縮手反射這樣的反射有什么意義縮手反射的物質基礎是什么反射弧包括哪些部分各部分的功能如何信息是如何在反射弧上傳遞的信息是如何在一個神經元上傳導的信息又何從一個神經元傳遞給下一個神經元的。解決了所有的問題學生對于縮手反射的整個過程以及神經調節也就有了整體認識。在跌宕起伏的問題探究中學生的科學思維能力也能獲得不斷發展。
3.3將學科知識進行活動化表征
教師還可以將教學內容轉化成可以在課堂中開展的學習活動讓學生在學校活動的主動參與中發展核心素養。學習活動可以是思維活動也可以是動手活動可以是個體活動也可以是群體活動。將教學內容進行活動化表征要比生活化、問題化表征更有挑戰性。特別是設計一些高質量的教學活動需要教學智慧和創新思維。例如為了觀察種子的萌發過程并對幼苗生長進行測量和建模有的教師將種子種在透明封口袋里學生可以方便地設置實驗、觀察種子萌發和生長情況并進行測量和記錄最后寫成科學報告進行全班交流。通過這一活動教師讓學生觀察到了日常看不到的種子萌發過程同時也發展了學生觀察、提出問題、記錄、分析數據、得出結論等科學探究能力。
3.4將學科知識進行可視化表征
將知識內容進行可視化表征有助于減輕學生認知負擔促進學生生命觀念的建構。生物學教師可以讓學生利用圖式或概念圖進行知識表征從而暴漏學生的知識局限、促進師生的有效交流。圍繞著問題解決進行知識可視化有利于學生在問題解決中調用知識而圍繞學生的認知邏輯進行知識可視化則有利于學生建立知識聯系。知識可視化不僅能暴露學生的錯誤概念以及錯誤概念和科學概念的差異從而更容易實現概念轉變還能促進學生對知識深度加工從而形成有條理的知識系統、建構學科大概念。
總之發展學生生物學核心素養需要教師把握核心素養的綜合性、長期性和優先性三個基本特征結合學科內容特點匹配和設定合適的教學目標通過單元設計等方式制定長期、系統的生物學教學計劃、統籌布局教師可以通過生活化、問題化、活動化和條理化對學科知識進行恰當轉化和表征促進知識向素養的生成落實發展學生核心素養和“立德樹人”的根本任務。
主要參考文獻：
1核心素養研究課題組.中國學生發展核心素養J.中國教育學刊201610):13.
2中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準2017年版)[M.北京人民教育出版社201815.
3崔允漷.追問“核心素養”J.全球教育展望2016455):31020.
4中華人民共和國教育部.普通高中生物標準實驗)[M.北京人民教育出版社2003710.
5《基礎教育課程》編輯部.在繼承與創新中自重的新課標———訪普通高中生物學課程標準修訂組負責人劉恩山J.基礎教育課程2018Z1):6064.
6崔允漷.學科核心素養呼喚大單元教學設計J.上海教育科研20194):1.
7鐘啟泉.基于核心素養的課程發展與挑戰與課題J.全球教育展望2016451):325.
8FISHERKMMOODYDE.MappingbiologyknowledgeM.NewYorkKluwer20022932.
9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2018531):1820.
10譚永平.生物學學科核心素養內涵、外延與整體性J.課程·教材·教法2018388):8691.
11張穎之劉恩山.核心概念在理科教學中的地位和作用從記憶事實向理解概念的轉變M.教育學報20101):57.
作者：張春雷
和国外研究员成为1篇论文的作者，共享学术资源，节省时间和精力，发表有保障。
针对学术论文，从投前评估到录用，全过程指导并协助，减少浪费时间。
同领域研究员推荐期刊，分析论文质量、作者需求、期刊征稿要求精准推荐。
文章预审评估服务，邀请同领域专家审稿，给出修改意见，提高被接收的几率。
改善非英语母语科研学者文章语言，确保文章不因语言、语法等问题而退修甚至拒稿。
国内外高校和科研机构精通中英双语的专家翻译文章，确保英文词语准确性、专业性。
使用国际期刊通用数据库进行英文查重，获得与出版商相同重复率信息，提前降重。
旨在帮作者将稿件提交至目标期刊投稿系统，作者避免耽误时间，或因误操作导致退稿。
