基于高中生物学科核心素养的作业设计

石丹花

[摘 要] 生物学科核心素养是指学生在接受生物学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力，包括生命观念、理性思维、科学研究和社会责任四个方面。教师在教学过程中，作业的设计应该以提高学生的核心素养为出发点，创新作业形式，促进学生在完成作业的过程中提高核心素养。

[关键词] 核心素养；作业设计；高中生物

生物学科核心素养是指学生在接受生物学教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过学习生物学内化的带有生物学科特性的品质，是学生科学素养的关键成分。2014年4月，教育部颁布的《关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》明确提出将“发展学生核心素养体系”作为推进课程改革、深化发展的关键环节。因此，不仅课程标准需要基于学生核心素养进行设计与实施，在教学后的作业设计也要以培养学生核心素养为基础。

一、生物学科核心素养的具体表现

1.生命观念

生命观念是指对生命现象的相互关系或特性进行分析后所进行的抽象，是经过实证后的想法或观点，它有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象，包括结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等，以此认识生命世界、解释生命现象。

2.理性思维

理性思维是一种建立在证据和逻辑推理基础上的思维，它是一种有明确的思维方向，有充分的思维依据，能对事物或问题进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括的思维。学生应该崇尚并形成科学思维的习惯，能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。

3.科学研究

科学研究是一种综合的能力，也是形成生命观念和理性思维的途径，要求学生能够发现现实世界中的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果交流与讨论，在科学研究中提高沟通、表达能力，培养合作精神。

4.社会责任

社会责任是指基于生物学的认识，参与个人与社会事务的讨论，做出理性解释和判断，尝试解决生产生活中的生物学问题的担当与能力。学生应该能够关注生物学社会议题，参与讨论并做出解释，辨别迷信和伪科学，主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识，结合本地资源开展科学实践，尝试解决现实生活中与生物学相关的问题。

二、基于核心素养的作业设计

新课程标准倡导采用多元化的评价方式，在充分利用好传统的纸笔测验的基础上，根据不同的教学内容和教学方式，采用不同的评价方式，注重过程性评价。如今，核心素养被更多地认为是人终身发展必备的品格与能力，因此，教师应该大胆创新作业的形式，使得作业的设计符合核心素养的理念，促进学生在完成作业的过程中提高核心素养。

1.作业设计应帮助学生形成生命观念

迈尔认为：“生物学的基本任务是研究生命系统的结构、功能，生命的过去、现在和未来。”美国国家科学院研究理事会提出：“21世纪生物学依赖于从各个学科整合而来的知识，以促进对生命系统的理解。”因此，概括说来，学习生物学的核心是理解生命，认识生命的本质。学生生命观念的形成一方面来自自己对生物概念的理解，另一方面需要教师提供帮助，优化作业设计，让学生在学习、练习的过程中增进对生命观念的理解。

例如，为了让学生形成结构与功能相适应的生命观，在人教版必修1“细胞器——系统内的分工合作”一节，学生的作业不要局限于传统的纸上练习，可以让学生在课后以小组为单位，利用黏土、彩纸等各种材料自己动手制作细胞器的结构模型。陶行知提出“在做中学”，学生在动手制作的过程中，不仅掌握了各种细胞器的结构，还增添了学习乐趣。只有认清了结构，才能更好地理解其功能，才有助于形成结构与功能相适应的生命观念。

再如，为了促使学生形成进化与适应观，教师可以推荐学生阅读达尔文的《物种起源》一书，就书中的某一内容撰写读书笔记，然后举办读书研讨会，就物种进化相互交流观点。还可以就此开展小型的演讲比赛等活动，根据学生在活动中的表现给予一定的评价，这也符合新课程标准中要求的多元化评价的理念。

2.作业设计应帮助学生培养理性思维

理性思维是人们借助抽象思维，在概括整理大量感性材料的基础上，达到关于事物本质的内部联系和事物自身规律的认识。理性思维是感性思维的飞跃。在教学过程中要注意对学生理性思维的培养。

例如，在必修2“种群数量的变化”一节，对于种群增长模型的建构，教师可以提供一段感性的材料，学生在阅读、分析材料的基础上，进行概括、抽象，然后用数学模型表示出来。如“J”型曲线，教师指导学生分析细菌的数量增长模式，学生以此概括出指數增长，进而做出指数函数的曲线。对于“S”型曲线，教师可以提供高斯实验的材料，也可以指导学生认识种群会受到空间、食物等资源条件的限制，不会一直持续增长下去，引导学生思考做出“S”型曲线。学生在自己构建数学模型的过程中提高了理性思维能力。

3.作业设计应帮助学生提升科学研究能力

生物学是一门实验科学，大量的生物学原理、过程都是建立在实验的基础上。对学生科学研究能力的培养不仅帮助学生理解相关生物学概念，还可以提高学生的学习兴趣，增强动手操作能力。同时，学生在实验探究的过程中体会科学家进行科学实验的艰辛历程，领悟科学家为了实验研究持之以恒、不怕失败的精神。

例如，在必修1“降低化学反应活化能的酶”一节实验“探究影响酶活性的条件”，多数教师并没有充分利用好这个实验培养学生的探究能力。部分教师因时间、资源限制，照书讲解实验。还有一些教师为了实验而实验，将实验原理、材料、步骤等详细告诉学生，将探究实验改成了验证实验。这些都不利于核心素养的形成。教师可以先提供一些背景资料，如加酶洗衣粉的说明书、人体不同部位的酸碱度不同等等。学生根据资料提出问题，针对提出的问题做出假设，然后选择实验材料并设计实验。由于学生水平有限，在设计实验过后，可以让学生与全班同学分享自己的设计思路，全班同学进行讨论，判断可行性，教师给予相应的指导。然后根据合理的实验设计进行实验，最后分析实验结果，并请几组同学对结果进行解释。在课后，可以让学生查阅资料，找出影响酶活性的条件还有哪些，并开展进一步探究。

4.作业设计应帮助学生树立社会责任感

生物学与生活息息相关。新课程标准要求“注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策”。社会责任感是学生核心素养的表现。通过高中生物学的学习，学生应该了解许多健康知识、饮食常识、遗传原理、环保知识等，并利用这些知识解释生活中的现象，要对社会有所担当并承担力所能及的责任。

教师设计的作业要注重对学生社会责任意识的培养。例如，可以组织学生到社区积极传播生物学知识，如介绍传染病的预防措施，比如艾滋病、肺结核等。再如让学生小组到医院与医生交流遗传病的预防措施，与农民交流农作物的种植方式，到当地环保部门与相关工作人员交流环保知识，并积极宣传环保知识等等。还可以积极开展社会调查和社会实践等，努力让更多的人了解生物学知识，让生物学知识更好地服务于社会。这些走向社会的活动不仅可以提高学生的社会责任感，还锻炼了学生与陌生人交流的能力，让学生提前接触社会，了解与生物学相关的职业。

对学生生物学科核心素养的培育是一个长期的过程，我们不能急于求成。在教学过程中要慢慢渗透生命观念、理性思维、科学研究与社会责任的观点，通过设计不同的作业形式，让学生在丰富的学习活动中体会生物学习的乐趣，逐步形成适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。

责任编辑 李杰杰