基于“五环”教学培养学生的生物学科核心素养

李美莹 李君

摘   要：以增强学生的生物学科核心素养为主要目标，利用“五环”教学即“先学先行——问题反馈——互动研讨——当堂训练——拓展提升”促进教师的专业发展，以此提高教学质量，提升学生的生物学科核心素养。

关键词：高中生物;生物学科核心素养;五环教学

中图分类号：G633.91    文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2020）02-0010-04

一、生物学科核心素养的解读

如图1所示，根据学生的发展顺序，生物学科核心素养可以分为三个层次：第一个层次，核心知识、核心方法、重要的生物学实验等;第二个层次，理解能力、推理能力、综合分析能力、解决问题的能力;第三个层次，生物科学品质。

二、“五环”教学在生物教学中的应用

虽然“填鸭式”的课堂教学模式不断被专家、学者和一线教师否定，但其目前仍是课堂教学的主流，要想改变这种情况就要从教学模式上进行转变。“五环”教学模式是一种要求学生进行自主学习的教学模式（详见图2），它摒弃了传统教学的弊端，改变了传统课堂信息单向流动的特点，满足生物学科核心素养的人才培养要求。

（一）先学先行

先学先行锻炼的是学生的自主学习能力。余文森教授认为自主学习是一种主动、自愿和自发的学习，是一种基于兴趣和情感的内在过程，是一种能力。先学先行与传统意义上的课程预习有所不同，它并不是简单地了解知识点，而是要从中发现问题、提出问题、解决问题。教师在此阶段需要准备“导学案”，并创设先学先行的问题，比如在讲授高中生物必修一中的“细胞中的糖类和脂质”一节时，可以预先设计以下问题：（1）糖类可分为几种？它的作用是什么？（2）糖是否都有甜味？（3）脂质的种类和作用分别有哪些？（4）在当今社会这个“以瘦为美”的审美标准下，脂肪是否只具有坏处？在设计“导学案”时，要尽可能展现学生在最近发展区的问题，并且还要考虑到此阶段高中生的身心发展规律和个体差异性。在进行问题设置时，切忌设置“高大上，假大空”的问题，要让问题富有层次性和启发性，由此激发学生学习的积极性，加大与生活的关联度。

（二）问题反馈

问题反馈阶段可培养学生的问题意识，学生在课上提出的问题会显示出他的先学先行阶段是否有效落实，是否对知识进行了思考，同时教师还可从学生的问题反馈中得出学生对教材的了解程度，进而可在教学过程中有针对性地提高课堂教学质量，提高学生学习的积极性和上课的热情。问题反馈与先学先行的不同之处在于提问的主体不同，先学先行是教师根据班级内学生的学习情况提出的针对所学知识的相应问题，而问题反馈则是学生在课上解决了教师提出的问题之后提出的新疑问。比如在学习“能量之源——光与光合作用”一节时，学生经过自学之后会在课堂上提出很多问题，比如（1）有没有夜晚放出氧气的植物？（2）是不是二氧化碳越多，植物长得就越茂盛，那大棚里的二氧化碳到底多少算饱和呢？（3）光合作用能合成有机物，那使大棚内一直光照，植物是不是就能飞快生长了？（4）化肥和农家肥哪一个对植物的生长更好？（5）有的不是绿颜色的植物是不是就不能进行光合作用了？生物是一门与生活相关性很强的科目，学生提出的问题往往是结合了自己的生活环境和成长经历提出的。学生经过了先学先行阶段后，对问题的思考更加具有深度和广度，再结合各途径资料的搜集后，提出的问题更具有思考性、前瞻性和开放性，所以需要任课教师严谨而全面的备课才能解答学生提出的问题，这是五环教学得以实施的重要保障。

（三）互动研讨

互动研讨是“五环”教学的核心环节，学生在问题反馈中提出的问题在互动研讨环节中，以小组合作的形式，大部分可以得到解决。但是在解决过程中，教师要进行适当把控，并对学生提出的问题进行梳理，然后有针对性地让学生讨论。对于学生提出的部分不符合逻辑的问题或者没有讨论意义的问题要适当进行筛除，比如学生在“细胞中的无机物”一节中会提出像“哪个地区的水最甜？”这样的问题，这种问题可以作为个人拓展知识进行了解，不适合放在互动研讨的环节当中。互动研讨环节应该分为4个模块进行，以下对其进行简要介绍。

1.小组讨论。小组内的合作讨论可以检测学生的先学先行情况，同时还可以培养学生的团队合作精神，提高其个体合作意识。经过组内讨论之后还有未解决的问题可以进行组间讨论，并引导学得好的小组对其他小组的问题进行解答。在此过程中教师要鼓励学生积极参与讨论，主动表达自己的想法，由此营造良好的讨论氛围。教师在该模塊中需要注意的是如何提升小组讨论的有效性，避免自控能力差的学生“闲聊”，增加学生对问题知识的关注度。

2.教师答疑。对于组内讨论、组间讨论都没有解决的问题，教师需要予以解答。在解答过程中教师要避免向学生展示晦涩难懂的深奥理论，同时注意先学先行中问题与问题反馈中问题的有机结合，并处理好预设问题和新生问题之间的关联，控制答疑时间，由此引导学生转变思维方式，做好分析解答。

3.教师讲解。教师进行讲解的过程并非简单的叙述，而是有逻辑地对本节课的知识进行梳理和整合，同时对知识点和考试考点进行着重强调。在这部分的教学过程中，教师可以配合使用思维导图进行教学，思维导图是一种很好的解决知识点之间的关联并清晰建构概念的方式。比如在讲授“生命活动的主要承担者——蛋白质”时，教师就可以在讲解时配合思维导图（如图3所示）的展示，如此更有利于学生理解相关知识点。

4.点拨拓展。学生学完核心概念和核心知识后，教师要在原有的知识点上进行一定的点拨和拓展，由此加深学生思维的递进性，并依据高考考点的难度和深度进行知识的延展，由此使学生找出生物规律，建构生物知识树。在拓展时，教师可以依据课程内容适度增加一些与生物有关并且与生活有关的小常识，比如在讲授“细胞的能量‘通货——ATP”时，教师可以对ATP的知识进行拓展——ATP是一种能溶于水的白色粉末，一般心脏功能衰竭的病人有可能会使用，可以肌肉注射也可以静脉注射。此外还可以在“细胞膜——系统的边界”中介绍一下肾透析的治疗费用等等。

（四）当堂训练

当堂训练是对学生知识掌握程度的一个考量，也是巩固学生所学知识的重要环节。当堂训练要控制好时间，一般为10分钟以内，同时还要确保学生提出的问题“堂堂清，课课清”。当堂训练所布置的作业要考虑学生整体对知识的掌握情况，比如在学习“细胞器——系统内的分工合作”时可以设置如下的当堂训练。

图4是高倍显微镜下观察到的两个细胞模式图，请仔细观察并回答下列问题：

（1）标出甲、乙两细胞①-⑥的名称

（2）分析两种细胞在功能上有哪些差异？

（3）你认为在制作临时装片时，怎样才能清晰地观察到细胞呢？都需要注意哪些问题呢？

这样的当堂训练既涵盖了要求学生掌握的知识和实验的基本操作，又有开放性问题的存在，如此可提高学生观察、分析和解决问题的能力。当堂训练要注重考查学生的综合能力和学科素养，要突出命题的时代性、人文性、创新性和实践性，要考查学生在复杂情境中的综合学习能力。即内容要新颖、难度要适中、层次要清晰、结论要开放，同时注重情境的创设，由此为学生能力的发挥提供空间。

（五）拓展提升

拓展提升的目的就是将知识转化为应用能力和动手能力。拓展提升主要包括实验、社会调查、社区服务等研究性学习和实践活动。比如在学习选修一“果醋和果酒”时，可以适当让学生在工业园区、社区、实验室等地进行实践操作，并以小组的形式自酿果醋。如此可加深学生对相关知识的理解程度，同时在此过程中还可以提升学生的动手操作能力和创新精神，进而促进学生形成科学观念和严谨的科学态度。拓展提升环节能真正使学生“脑手结合”“理实结合”，即动脑和动手结合，理论和实践结合。

培养学生的生物学科核心素养是一线教师实现课堂价值的表现之一，因此教师应该将培养学生的生物学科核心素养融入到日常教学中。即不仅要培养学生的探究能力、问题解决能力和理性思维等认知素养，还要关注学生的自我调控、合作交流和组织能力等非认知素养。“五环”教学在学生的兴趣提升、成绩提高、学科核心素养的提升等方面有很大的作用，其有利于培养学生的自主学习能力、言语表达能力、创造能力、团队合作意识和科学思维等。五环教学模式为学科核心素养的培育提供了一个新的方向和启示，它能激发学生的潜能，并让学生真正成为课堂的参与者、受益者。

参考文献：

[1]余文森.有效教学十讲[M].上海：华东师范大学出版社，2009：187～189.

[2]蘇锦绣.“五环”教学模式实践与研究[J].教育评论，2015（3）：127～129.

[3]朱忠海.高中物理学科核心素养在教学中的体现[J].文理导航（中旬），2017，（10）：33.