基于发展生物学核心素养的课例

周颖

【摘 要】本文以创意设计后的“动物的发育”课堂教学为例，尝试通过总结精准的教学目标、经典的人文故事、精巧的概念传递、精炼的社会特点，这四方面教学策略来发展学生的生物学核心素养。

【关键词】核心素养；动物的发育；教学案例

在新一轮课程改革中，“核心素养”被置于深化的方向。不同于一般意义的“素养”概念，“核心素养”指学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践。它反映了学生终身学习所必需的素养与国家、社会公认的价值观，既注重学科基础，也关注个体适应未来社会生活和个人终身发展所必备的素养，因此有助于实现立德树人的根本任务。

1.教学变革的背景及生物学科核心素养的内涵

在近几年的新课改潮流中，生物课堂面向全体学生，倡导在科学探究活动中生成重要概念，还特别关注合作共赢、勇于创新的意识培养，大大促进了生物科学素养的提升。但在實际操作中，还是发现学科学习素养提及较多，而对于生活有关的素养则没有体现出足够的重视，比如社会参与及人文性素养的不足，特别是没有高度重视对价值观的教育，严重缺乏对冲突解决能力的培养。因此，深化改革后的生物学科核心素养包含生命观念、理性思维、科学探究、社会责任四个要素，不仅关注知识、认知技能，也注重情感态度、价值观等非智力因素，将三者融为一体。

2.核心素养下的课堂实践策略

生物学是研究生命现象及其规律的科学，让学生形成生命观念和生物学基本观点是核心素养发展的基本价值。笔者以苏科版八上“动物的发育”一节第一课时教学为例，谈谈如何在课堂上渗透核心素养的培养。本课时为苏科版《生物学》教材八上第20章“动物的生殖和发育”中的第二节内容。在第一节中已了解到动物常见的受精方式和生殖方式，特别是以鸟卵的结构为代表来了解卵生动物适应陆地生活的生殖特点。但受精与生殖方式都是生命培育的初始阶段，因此第二节内容教材安排学生深入了解动物的发育特点，进一步发现生命延续的规律和特征，从而建构完整的动物生殖与发育的概念。由于胎生动物的发育方式另有章节探讨，所以本课主要是让学生去深入了解卵生动物的发育规律。为了形成一种客观的比较认知，笔者创意安排了鸟类和两栖类动物两块内容，通过多样的探究活动，让学生充分认识这两类卵生动物的发育过程和发育特点，并关注发育方式和环境的关系，让学生意识到作为生物圈中的一员，它与自然环境间密切相关、不可分割的联系，培养珍爱生命的情感态度。本课重要概念间的联系如图（图1）。

2.1情境创设，穿针引线，关注传统文化

教师播放《小蝌蚪找妈妈》精彩片段，配合导语：这是中国第一部水墨动画片，取材自大画家齐白石的创作，曾获得五项国际殊荣。作为中国特有种类，它是老一辈动画工作者数十年中国传统艺术精神的积累、沉淀。随之引导学生从生物学角度来思考小蝌蚪在其中的身体变化，引出动物发育的定义。

设计意图：本环节中设置经典水墨动画为导入，提升人文素养的同时还渗透着对祖国优秀传统文化的呵护和对艺术家的尊重。同时，故事中的动物母子也被埋入了贯穿其中的动物发育线索，引导学生在趣味之外，还要做个有心人，关注大自然中的生命现象，学会从生物学角度来思考相关问题。

2.2沿着线索，合作探究，构建重要概念

2.2.1理清两大学习板块

教师设问：故事中出现了四对母子（金鱼、青蛙、乌龟、鸡），发育方式是否一样？在此基础上重点选取鸟类和两栖类进行探究，要求能够按类别和前后顺序对图片分别归类排序。

设计意图：考察学生的前概念学情，在黑板上呈现两类动物的发育轨迹，这两条学习线索也是本课的学习重点。

2.2.2探究重要概念：两栖类的发育特点

出示青蛙发育图，分析交流：1.描述青蛙的发育过程？ 2.青蛙繁殖中有抱对现象，有何意义？何种受精方式？ 3.青蛙的生活能离开水吗？是真正的陆生动物吗？

小组活动：比一比（列表比较，铺设概念）。出示蝌蚪和成蛙图，请学生按照表格探讨（图2）。

设计意图：铺设由浅入深的三个问题，引导学生抓住其中的关键信息。再通过比较和归纳，培养思考问题的角度和技巧，有助于形成理性思维的习惯。

2.2.3探究重要概念：鸟类的发育特点

小组活动一（观察结构，初步感受）：观察奇妙的鸡蛋。要求：小组合作观察生物材料，分别为未发育的生鸡蛋、煮熟的鸡蛋、含有胚胎的熟鸡蛋（因受节气、温度等条件限制，活的鸡胚胎不易取材，因此进行实验修改）。实验前，需要先和学生一起讨论：如何观察，观察什么？比如：从钝圆端入手，口开的大一些；剥下的壳要放入杂物盘；把内容物分别倒入培养皿；重点观察卵黄、卵白、胚胎的变化情况等等。

小组活动二（思辨常识，解决矛盾）：生活常识辩一辩。抛出生活中常见观点，判断并纠正。（1）鸡的孵化时间为1个星期；鸟类孵化时间都一样。（2）普通的食用鸡蛋在适宜条件下能孵出小鸡；（3）新个体的发育是从鸡蛋开始的。（4）幼时的爱迪生曾用身体孵鸡蛋，这种方法可行。

小组活动三（亲身体验，理解概念）：探究鸡蛋在孵化过程中质量的变化。引导学生阅读一例课外探究《与鸡蛋“较劲”》，分析资料得出：鸡蛋在孵化中质量会变轻。并进一步分析，胚胎发育初期的营养由谁提供，胚胎细胞需要的能量来自于哪里。激发学生进一步思考：如何通过实验鉴定发育的鸡蛋在进行呼吸作用？随后讨论实验方案，并当堂实施。

小组活动四（分类比较，完善概念）：火眼金睛。教师出示多组鸟类母子图片，请学生按出壳后发育情况相似的鸟类进行分类，归纳早成鸟和完成鸟的区别。

环节设计意图：本版块首先通过一个创意实验，降低学生对活胚胎的畏难情绪，让学生近距离的观察鸡胚胎，了解各部位的变化特征，提升对生命的感性认识。最后借助生活中的错误观点培养思维能力和批判精神。为化解“鸡蛋在孵化中的重量变化”这个难点，特别加入一个新闻报道和衍生实验来拓展概念的点和面，旨在培养自主探究的思维和能力，使学生从多方面来感悟鸡蛋的呼吸作用。最后引入分类活动进一步培养学生从不同中找相同，从相同中找不同的思维角度和方法。在丰富多样的探究活动中，帮助学生实现知识和技能的螺旋状上升。endprint

2.2.4探究核心概念：动物发育的奥秘

出示青蛙和鸡的幼体和成体图，请学生思考为什么把青蛙的发育方式称为变态发育，鼓励学生大胆推理，再比较鸟类的发育方式，进一步思考与生活环境的关系？请学生梳理思维，搭设框架（图3），呼应黑板上的两大线索。

设计意图：本环节把重心放在变态发育和直接发育的概念理解上，以及两种发育方式与环境的密切关系，进一步强化生物与环境相适应的生物学观点。

2.2.5首尾呼应，学以致用

引导学生思考动画中其他动物与青蛙的发育方式是否相同？鼓励学生进一步去探索动物发育方式的多样性。反思动画片中是否有不够科学的地方。

设计意图：本环节是对动画片情境的首尾呼应，鼓励学生实现知识迁移，在批判性思维中进一步提升学生的质疑和思辨能力。

2.3發现热点，感悟生命，强化社会责任

出示“乌克兰切尔诺贝利核泄漏地区的奇怪的燕子”和“洛阳小水渠的奇怪的青蛙”两段图文资料，请学生思考原因。

设计意图：本环节旨在引导学生发现环境对动物发育的影响不得小视，形成“人与自然密不可分”的思想觉悟，提升珍爱生命、保护环境的情感。

2.4有序梳理，自主构建，夯实概念基础：

请学生回忆所学，梳理思维，完成下列概念图（图4）。

设计意图：通过梳理本课知识点，辅助学生形成知识网络，构建概念体系，加深对概念理解的融会贯通，提高概念学习的有效性。

3.发展生物学“核心素养”的实施途径

3.1精准的教学目标是核心素养培养的引路之灯

美国教育心理学家布鲁姆说过：“有效的学习始于准确地知道达到的目标是什么”。教学目标是有效学习的基本保障，是教学各环节的核心。基于核心素养培养的教学目标的确立，除了思考学什么、怎么学，还要思考教什么、怎么教、但更重要的是必须思考为什么这么教，有助于形成哪些素养。如本课的知识目标确立为1.了解鸟类、两栖类的发育过程。2.描述鸡和青蛙各个不同发育阶段的特点。能力目标确立为通过图文、视频等资料，培养观察与思考、比较与分类、分析与推理、归纳与总结等具体的思维方法，通过设计和反思实验方案来提升科学探究的创新意识和动手能力，在建构概念的过程中提升科学探究与理性思维两大核心素养。情感态度与价值观目标确立为领会动物正常发育与环境的关系，认同保护环境与动物繁衍后代有密切的关系，形成关爱鸟类和两栖类动物的生命情感，提升社会责任感。从而使核心素养的培养有更加具体的指向。

3.2经典的人文故事是核心素养培养的有力切入点

传统的人文故事包含着丰富的教育资源，不管是诗词歌赋，还是流传已久的童话、歌谣，特别是科学家故事，许多都蕴含着科学思维及方法的多样性和创造性，是培养科学态度和科学精神的有力切入点，是对学生全面进行生物学教育的重要手段。本课把经典童话作为埋入的主线，发现学生在教育和教学元素的双重引领下兴趣盎然，学有余味。虽然童话经过加工，在生物学上不够严谨，但通过找错误的方式进行纠正，也培养了对新学知识的迁移和运用，努力帮助学生真正实现知行合一。

3.3精巧的概念传递是生物学核心素养培养的坚实基石

日本佐藤学大师曾说过，学习是和人、物、工具及素材的接触，进行“媒介化的活动”而实现的。因此概念的学习方式应当更注重如何传递。比如观察和实验是研究生物学最基本的两大方法，学生通过观察进行比较、分析、推理、设疑，再通过实验进行设计、反思、释疑、再设计。这样在学习活动中融入了巧妙的推理和思辨，有利于培养理性思维的习惯，提升科学探究的实践能力。当涉及一些比较难理解的概念，不仿引导学生建立相应的概念模型，在修正和演示中，使学生更深刻地理解其中的涵义。另外，碎片化的知识容易遗忘，建立一个系统的知识网络，更有利于学生理解和吸收，并实现知识的迁移。总之，在实际操作中应遵循学生的认知规律，以学生为中心，通过生活化的故事情境的创设，融入多样的探究活动，使知识呈现螺旋状上升，最后在充分诠释概念的内涵和外延中，让学生自下而上的自主构建概念体系。这也是本课从观察入手，再从实验进一步探究，再通过概念建模突破“变态发育”概念的难点，最后以知识梳理形式归纳整理出本课概念框架的设计初衷。

3.4精炼的社会热点是核心素养培养的终极目标

生物科学作为与现实生活最为密切相关的学科之一，应该注重课堂知识与实际生活相联系起来。学习生物学不仅要了解当下生物在生产、生活等领域中的广泛应用，还应当前瞻性地关注生物学给予人类的启迪。因此，注重生活现象或社会热点的点拨和诠释，提升社会责任感，培养解决冲突的能力，是成人的基本标志。这也是本课最后加入今日关注环节的重要意图，也达到了一定的效果。

总之，究竟什么是学生“带的走的能力”？需要回到教育的远点触及学生的灵魂。教育与教学密不可分，素养与知识也不能割裂，帮助学生形成自觉地从学科角度来看问题的方法和思维，这具有超越课堂时空的持久价值和迁移功能。

【参考文献】

[1]林崇德.21世纪学生发展核心素养研究[M].北京：北京师范大学出版集团，2016endprint