“探究式翻转课堂”在生物核心素养培养中的运用

陈克定

[摘要]培育学生核心素养是当前教育改革的趋势。教师应该在掌握生物学科核心素养的内涵基础上，以培养生物科学核心素养为目标，把翻转课堂和探究式教学融为一体，构建新型的探究式翻转课堂教学模式。

[关键词]课程标准；生物学科；核心素养；探究式翻转课堂

[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2018）24-0070-02

核心素养是指运用知识、技能和态度满足特定情境中需要的复杂能力。核心素养是“三维目标”的整合和提升，更是全面深入开展生物课程改革的突破口。它要求教師必须彻底摒弃目前仍普遍存在的知识灌输型教学方式，探索新的教学模式，充分发挥学生的主体作用，既要让学生获得生物学基础知识，又要让学生领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法。因此，正确理解生物学科核心素养的内涵，构建以培养学生核心素养为目标的全新教学模式，已成为生物教师面临的重要问题。

一、生物核心素养的内涵

生物学科核心素养是学生在解决真实情景中的生物问题时所表现出来的必备品格和关键能力。主要包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任四个方面。核心素养的四个维度并不是彼此孤立的，而是具有内在逻辑关系的统一整体。

1.生命观念

生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象观念，是经过实证后的想法或观点，是能够理解或解释相关事件和现象的品格及能力。与其他学科相比，生命观念是生物学科特有的、最基本的、不可替代的素养体现。生命观念的本质是科学的自然观和世界观，如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。

2.理性思维

理性思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。理性思维有明确的思维方向，让学生能够基于生物学事实和证据，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，阐释生命现象及其规律；在面对新问题情境时，能利用生物学重要概念或原理，通过逻辑推理展开探讨并解决问题。

3.科学探究

科学探究是指能够发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结论开展交流与讨论的能力。科学探究能力作为一种具有复杂结构的高层次能力，建立在多方面的知识和技能基础之上，但又并非这些知识技能的简单集合。科学探究的本质，就是让学生像科学家那样，通过“提出问题一建立假设一设计实验方案一收集事实与证据一得出结论一合作与交流”的过程，思考和探究新情境下的生命现象及规律。

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生物学问题的担当和能力。让学生形成可持续发展的观念，养成保护环境、维护生态平衡的行为习惯，保持健康的生活方式，自觉地抵制封建迷信和伪科学，遵循伦理道德。

二、“探究式翻转课堂”是生物核心素养培养的有效途径

探究式翻转课堂是针对目前的知识灌输型教学的种种弊端，为了适应培养“生物科学核心素养”的客观要求，充分发挥“翻转课堂”和“探究式教学”在培养学科核心素养中的优势而构建的一种新型教学模式。探究式翻转课堂的全过程由两个大的环节构成：即课前学案导学环节和课堂探究学习环节。

1.以“微视频”为媒介的课前学案导学

课前学案导学环节是以翻转课堂为基础，由学生在课前以“学案”为导向、以“微视频”为媒介而进行的自主学习过程。学案导学环节是翻转课堂的关键环节，其精髓在于“学案”加“微视频”。学案是指教师依据学生的认知水平和知识经验，为指导学生通过主动观看微视频，自主进行知识建构而编制的学习方案。在这一环节中，教师的任务主要是依据课程标准和教材内容，编写学案，录制微视频，并将学案和微视频发放给学生。学生的任务则是根据学案中的问题和要求，观看微视频，并通过各种方式进行反馈，解决学案中提出的相关问题，将不懂的知识甄别出来。

翻转课堂从根本上翻转了教师和学生在教学活动中的角色，打破了传统课堂教学的时空限制，突出了学生的主体地位。短小精悍的微视频每次只讨论一个特定的问题，针对性强、用时短，不易分散注意力，而且可以自我控制，增加学生学习的自主性、个性和灵活性。而“学案”则能让学生明确学习目标，带着问题观看微视频，通过自主测试，评价学习效果并制定学习策略，从而避免了学生学习活动的盲目性、无序性和随意性。这样的教学，不仅能让学生利用课余饭后等零碎的时间获取一些重要的生物学知识，而且十分有利于自主学习能力的培养。更为重要的是，通过课前的自主学习，学生已对教学内容有了一定的理解，不仅为课堂上的探究活动打下了知识基础，而且节约了大量时间，克服了探究式教学耗时较长而难以大面积实施的不足，保障了探究过程的顺利进行。

2.以培养学生核心素养为目标的课堂探究学习

探究式教学是在教师的指导下，要求学生用科学的研究方法去处理信息，认识并解决问题。在探究客观世界的过程中，通过学生的主动参与，发展探究能力，获得理解客观世界的基础，培养探究未知世界的积极态度和方法。探究式教学强调科学概念、科学方法、科学态度三者的综合及对科学研究过程的理解，强调学生的主动参与和科学探究过程的特点，十分有利于“理性思维”和“科学探究”的培养，同时也会间接促成“生命观念”和“社会责任”的达成。因此，探究学习是培养学生生物核心素养的关键。

探究式教学的基本程序包括以下六个步骤：提出问题一建立假设一设计实验方案一收集事实与证据一得出结论一展示交流。学生在新的问题情境下，利用课前自主学习的知识，并查阅相关资料，通过观察、比较、分析、综合等，发现问题，提出假设；查阅相关资料，选择科学的方法，设计探究方案；开展探究活动，记录结果，收集事实与证据，整理资料；对原始数据或资料进行整理，通过文字描述、图表等描述结果，运用归纳与概括、演绎与推理等方法，对结果进行分析和讨论，得出结论；撰写研究报告或小论文，交流探究的过程和结果。

在教学实际中，由于学生的认知水平、实验条件、时间等多种因素的限制，绝大部分内容无法用实验探究的方式来完成。这种情况下，可以省去实验方案的设计和实施环节，引人生物学史或相关事实资料，开展以“问题一假设一事实资料—科学抽象一结论一表达交流”为基本环节的事实探究活动。事实探究虽然缺乏对实验技能的训练和培养，但通过真实地再现科学的发现过程以及事实资料的内容，依然能够培养学生的科学探究能力和理性思维能力。对于调查、访问、参观等耗时比较多的探究性学习，教师应有计划地安排好课外活动，做到课内外相结合。此外，教师必须认识到，探究性学习不是全部的教学活动，应结合具体的教学内容，采用多种不同的教学策略和方法，达到教学目标。

（责任编辑 斯陌）