探究核心素养下的高中生物情境教学策略

王曼萍

摘 要：《普通高中生物学课程标准》着重强调了学生核心素养培养的要求，确定了高中生物教学中学生核心素养的培养对推动生物学科教学质量整体上升的价值所在。高中生物教学中学生核心素养的培养，与素质教育和新课改的目标和方向是一致的，即在高中生物教学过程中教师不仅需要注重学生学习成绩和学习水平的提升，同时还需要推动高中生“生命观念”“科学思维”“科学探究”“社会责任”等核心素养的发展。文章从核心素养的概念解读入手，分析了核心素养下高中生物情境教学的基本原则，重点探索了核心素养下高中生物情境教学的具体实施策略。

关键词：核心素养；高中生物；情境教学；策略

从《普通高中生物学课程标准》（2017年版，2020年修订，以下简称《课程标准》）具体内容来看，高中生物教学过程中学生核心素养的培养过程与生物理论、生物计算、生物实验的教学相呼应。高中生物教学内容关乎着生物现象、科学发展、生命观念、生物实验等内容，与高中阶段学生的逻辑思维能力、实验操作能力、知识探索能力、思维发散能力、生物知识应用能力等有相当重要的关联。高中生物教学过程中，教学情境可以让学生在生物知识学习、生物实验操作的过程中更为直观、简便和快速，更能让高中学生发挥生物学习主观能动性配合教师完成教学。而且，高中生物情境教学是高中生物教学内容多元化、教学手段丰富化、教学模式适配化的关键，将高中生物的抽象理论知识直观生动展现给了学生，让学生的学习兴趣始终处于被调动状态，改善了传统高中生物枯燥乏味的情况。所以，核心素养下高中生物情境教学具有天然优势，也是培养高中学生生物学科核心素养的重要渠道，能够辅助高中学生全面、深入掌握生物知识，提高高中生物整体学习质量[1]。

一、核心素养的基本概念

（一）核心素养的基本概念

核心素養培养是社会主义教育过程中落实立德树人根本任务的重要举措，其全称为“中国学生发展核心素养”。具体来说，核心素养主要指的是学生在日常学习、社会生活、社会活动、终身发展过程中的一种必备品格和关键能力。从宏观角度来看，核心素养是学生学习水平、道德水平、认知能力、适应能力、智力水平、劳动能力、审美素质的一种发展能力的综合。具体来说，核心素养是社会主义教育事业发展的具体化，是将宏观教育理念和教育教学目标、教学实践环节等进行联结的渠道，解释了教育目的、人才培养方向。

（二）高中生物的学科核心素养内涵

从社会主义教育事业发展的维度来看，核心素养重点凸显的是学习者的文化素养、道德素养、核心能力、思想观念、学习能力、学习品质、学习习惯等内容，属于学习者的必备品格和关键能力。从《课程标准》的内容来看，生物学科核心素养主要集中在生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个层面。具体来说，生命观念指的是生物学科教育教学过程中学生借助生物知识、生物概念、生物规律等构建的一种学科观念、认知观念，是学生利用生物学科知识认识世界、观察世界、解释自然现象的基本观念。科学思维是高中生在生物学科学习过程中的知识链条构建、学习思维方式、学习认知方式等，是一种可以自主学习、自主探究、自主思考生物学科知识的综合能力。具备科学思维的学生，往往能够在生物学习过程中得心应手。科学探究特指的是生物学科知识学习过程中学生借助生物学科知识进行科学实践、生活应用、问题解决的必备能力。是学生在生活中和实践中进行生物知识验证、生物现象验证和生物规律理解的关键。社会责任层面主要体现了现代教育教学过程中学生必备的学习能力、学习态度、学习责任，是社会主义核心价值观的体现，也是学生以学科辩证态度对待生物学科和物质世界的基础。依托社会责任学生能够在生物学习过程中树立正确三观，并秉承着终身学习、可持续发展的思路进行自我发展和自我提升[2]。

二、核心素养下高中生物情境教学的基本原则

（一）基础知识凸显原则

高中生物是“生物理论学习+生物现象观察+生物实验操作”的过程，教学关键在于“知识和技能的讲授—知识和技能的应用—知识和技能的训练”，让学生通过基础知识学习和生物实验操作完成生物应用。换言之，高中生物需要让学生在基础知识学习之后通过实验操作实现熟能生巧并进行学科核心素养培养。所以，核心素养下高中生物情境教学需要教师遵循基础知识呈现原则，以确保学生借助教学情境能够将基础概念、基础知识、实验理论等知识体系作为学习基础，并借助基础知识的获取展开生物实验和生物学习，进而提高自身科学思维、科学探究等学科核心素养[3]。

比如，在人教版高一生物必修2“细胞的物质输入和输出”相关内容的教学过程中，高中生物教师首先需要归纳总结“细胞的物质输入和输出”部分内容的理论知识，即“被动运输的概念”“水进入细胞的原理”“主动运输的概念”“胞吞与胞吐”“胞吞、胞吐过程的特点及意义”等内容。高中生物教师重点立足于细胞的物质输入和输出的基础理论知识，重点借助教学情境呈现细胞的物质输入和输出中的基础知识部分，将被动运输的概念，水进入细胞的原理，主动运输的概念，胞吞与胞吐，胞吞、胞吐过程的特点及意义等作为关键。同时，教师需要借助生活中与细胞的物质输入和输出相关的干细胞培养、玻尿酸美容、水光针嫩肤等社会新闻、社会资讯等通过教学演示、微课视频、PPT演示等进行呈现。这样，学生就能完成对细胞的物质输入和输出相关内容的基础知识的深度学习和拓展学习，并凭借着对细胞的物质输入和输出相关基础知识的学习逐步完成自身生命观念、科学思维、科学探究等学科核心素养的培养。

（二）以生为本教育原则

核心素养下高中生物情境教学根本目的在于让高中生迅速融入情境教学过程进行深度学习、拓展学习、创新学习、创造学习，并在匹配教育教学改革要求基础上推动学生的学科核心素养培养。故而，核心素养下高中生物情境教学过程中，教师需要将以生为本、生本理念作为基本原则，经常与学生开展沟通交流，科学合理开展情境教学评价，获取高中生在生物学习过程中的学习需求、认知能力、学习思维、技术水平、信息技术素养等，以便于生物情境教学过程培养学生核心素养与学生实际学情匹配。

同样以细胞的物质输入和输出部分知识为例。高中生物教师在借助生物情境教学培养学生生命观念、科学思维、科学探究等学科核心素养过程，首先需要全面了解班级学生对该部分知识的学习兴趣、对该部分知识的学习需求、对该部分知识的熟悉程度、是否存在生物实践经验等。同时，教师需要明确细胞的物质输入和输出的重难点知识在于水进入细胞的原理、主动运输的概念、胞吞与胞吐等。因此，借助生物情境教学培养学生核心素养的过程中，教师可以站在学生视角开发一些和水进入细胞的原理、主动运输的概念、胞吞与胞吐相关的教学资源，确保学生在学习过程中既掌握专业术语和基础知识，又能将学习知识和课程情境融会贯通进行学习。

（三）社会热点融入原则

对于高中学生而言，核心素养下高中生物情境教学能够保证教师构建一个趣味化、创新化、直观化、视觉化、具体化、个性化、生活化的教学情境，让课程教学内容更丰富、教学手段更多元，即高中生物的知识实现了拓展延伸。此外，《课程标准》提出生物学科教学过程教师应当将现实生活与学科产生关联作为教学理念，将社会关注的热点融入教学全过程，让学科知识学习过程更直观，进而深化知识体系，提高学科核心素养。因此，核心素养下高中生物情境教学需要教师遵循社会热点融入原则，借助图文并茂、3D动态模拟、视频播放、音频播放等与课程知识相关的社会热点知识情境化直观化呈现给学生，让学生能够在情境教学过程中感知社会热点和学科知识的内在联系，最终在拓展延伸学习过程中完成学科核心素养培养。

比如，在人教版高一生物必修2“DNA是主要的遗传物质”“DNA的结构”内容的教学过程中，教师可以将新型冠状病毒的流行、新型冠状病毒的变种、克隆技术的发展和应用、克隆技术的弊端和优势、禽流感病毒如何造成禽类感染等社会热点作为教学中的教学元素和补充知识。同时，教师可以依托动态演示教学、视频教学、合作学习引导等构建教学情境，学生就能快速开展DNA是主要的遗传物质、DNA的结构相关知识学习，并从社会热点中拓展延伸学习生物知识。这样，学生不仅能够通过DNA是主要的遗传物质、肺炎链球菌的转化实验、噬菌体侵染细菌的实验、DNA的结构模型等知识，还能拓展延伸其他生物相关的知识内容，并在极具趣味化、创新化、直观化、视觉化、具体化、个性化的教学情境中进行学习和思考[4]。

三、核心素养下高中生物的情境教学策略

（一）重塑教育理念，重视核心素养培养

核心素养下高中生物情境教学是高中生物教育方法、育人手段、教学内容等维度的创新和优化，重塑高中生物教师的学科教育理念，让他们认识到借助生物情境教学培养学生核心素养的价值是极其重要的。这是因为，只有高中生物教师的教育理念改变之后，从根本上认识到生命观念、科学思维、科學探究、社会责任等生物学科核心素养培养价值，才能保证他们能够借助情境教学开展核心素养培养。具体来说，高中生物教师需要深度研读《课程标准》内容，并在归纳总结教材内容的基础之上认清生物学科生命观念、科学思维、科学探究、社会责任核心素养内涵。同时，高中生物教师还需要认识到情境教学、情境教学元素、核心素养培养、核心素养培养元素之间的关联，以确保高中生物情境教学中学生核心素养的培养顺利实施。

比如，结合《课程标准》要求和教材内容来看，人教版高一生物必修2中“生物有共同祖先的证据”相关内容分布在问题探讨、思考讨论、练习与应用、科学技术社会四个板块，重点呈现了化石证据支持共同由来学说、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞和分子水平的证据、原子核等内容，与《课程标准》中生命观念、科学思维、科学探究、社会责任核心素养内涵是相关联的。一旦教师深度研读新课标和教材之后就会明确高中生物教学中学生核心素养的培养意义，并能够认识到化石证据支持共同由来学说、比较解剖学证据、胚胎学证据等内容可以借助构建教学情境进行输出。这样，学生就能在教学情境之下完成知识学习，进而培养自身核心素养[5]。

（二）创新教学模式，打造核心素养培养情境

生物学科的生物现象、生物实验、生物知识、生物规律、生物理论等枯燥感较强，高中生普遍认为生物知识晦涩难懂。高中生物教学中学生核心素养的培养要想顺利开展，一个能够让学生感知生物趣味和生物应用的核心素养培养情境是必然需要的，高中生物教师借助生物情境教学培养学生核心素养是具有天然优势的。具体来说，高中生物教师需要将核心素养培养作为教学导向，让生物教学情境渗透和融入生物学科核心素养培养的相关元素。同时，结合高中生的生物学习思维、实验能力、生物探索能力等实际情况，以高中生的生物兴趣为核心，搭建丰富趣味的生物教学情境，将高中生日常学习、日常生活、社会生活中的一些生物现象和生物建立联系，尽可能将生物现象或者生物理论呈现出“生活化”状态。这样，一旦高中生融入核心素养培养之后，就能在生物知识学习过程观察生物现象、分析生物规律、内化生物学科理论知识，进而完成生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等核心素养的培养。

比如，高二生物选择性必修1“人脑的高级功能”相关内容的教学实施过程中，高中生物教师就需厘清人脑的高级功能教学目标和知识目标，归纳总结人脑的高级功能教学相关的语言功能的概念、语言功能的特点、学习与记忆、情绪的概念等内容。同时，将阿尔茨海默病的现代发展、人工智能大脑的研发、人工智能大脑与人脑的区别等作为社会热点借助视频、图片、动态演示等呈现在教学情境中，并将生命观念、科学思维、科学探究等核心素养培养元素嵌入其中。这样，一个具有社会热点特征、核心素养元素的核心素养培养教学情境得以构建，教师可以在教学过程中引导学生借助生物学知识、社会热点、教学情境感知人脑的高级功能的核心内容，并结合阿尔茨海默病的现代发展、人工智能大脑的研发、人工智能大脑与人脑的区别等内容进行人脑的高级功能相关知识的深度探索、深度思考。最终，借助蕴含了生活元素和核心素养培养元素的教学情境，学生就能在完成知识学习的同时主动配合教师完成核心素养培养。

（三）优化生物实验情境，凸显学科核心素养元素

生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等生物学科核心素养培养不仅能够促进高中生更好地进行生物知识探索、生物知识学习，也能让高中生在核心素养培养过程中提高自身知识应用能力，强化生物学习质量。高中生物教学中学生核心素养的培养过程中，生物实验教学是最能呈现教学情境和核心素养培养元素的过程。所以，高中生物教师需要归纳总结生物知识和生物理论，重点筛选出生物实验教学内容，优化生物实验教学方式和教学内容，进而构建一个可以让学生在实验操作过程感知核心素养元素的教学情境，進而实现学生学科核心素养培养。

比如，人教版高一生物必修1《细胞的多样性和统一性》章节中“使用高倍显微镜观察几种细胞”的实验教学，教学内容涉及细胞的多样性概念、细胞的统一性概念、高倍显微镜的构造和原理、高倍显微镜的观察方法、不同材料的临时装片方法等。其中，依托于细胞的多样性概念、细胞的统一性概念等教学内容就可以凸显生命观念、科学思维的核心素养培养，借助高倍显微镜的构造和原理、高倍显微镜的观察方法、不同材料的临时装片方法等实验操作和实验教学又能让学生感知到科学探究、社会责任的核心素养元素。所以，教师在开展情境教学时就可以结合教学内容利用幻灯片演示、PPT播放、动画播放、3D演示等构建一个“使用高倍显微镜观察几种细胞”的教学情境，让学生依托教学情境掌握实验要求、实验原则、实验材料、实验步骤等，进而感知细胞的多样性和统一性相关知识的应用过程、应用趣味和应用魅力，进一步加深了高中生对细胞的多样性和统一性的印象，完成核心素养的培养[6]。

（四）深挖核心素养培养元素，启动教育教学渗透

核心素养是生物学科育人价值、学科特征、知识特征的集中体现，也是高中生在生物学科学习过程中构建知识体系、形成学习思维拓展延伸的必备能力和关键品格等。生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个层次的内容对应的是高中生物学科教学的不同知识板块内容。所以，高中生物教学中学生学科核心素养的培养，还需要教师深挖教材内容中与核心素养培养相契合的可用于情境构建的元素，将核心素养培养相关元素渗透融合到教学情境的各个部分中。具体来说，高中生物教师应当将生物教材中能够呈现学科育人、科学思维、科学方法等核心素养元素的教学内容筛选出来，进行归纳和总结，并将教材重难点知识内容和核心素养培养元素进行“拆分重组”，让核心素养渗透到教学的各个环节，确保学生在知识学习过程核心素养培养的匹配性和指向性。

（五）拓展延伸教学内容，提高学生核心素养

尽管借助生物情境教学培养学生核心素养是《课程标准》的重要要求，也是素质教育深化的重要目标。但是，对于高中生物学科教育而言，教育质量依然是一个非常重要的指标。而且，只有教育质量达标，教师才能够借助情境教学过程顺利完成学生核心素养的培养，即依托新课程标准指导提高教育质量并完成学生核心素养培养。故而，高中生物教师需要基于教材知识板块和知识重难点，在匹配学生实际学习需求、学习水平、生物思维、认知能力的基础之上在教学情境中拓展延伸教学内容，确保高中生物教学过程中知识输出更合理，既拓宽学生的学习视野，也完成学生核心素养培养，推动学生的持续发展。

比如，在高三生物选择性必修3《生物技术的安全性与伦理问题》的教学过程中，还突出展现了生物工程、基因工程、细胞工程等内容，借助生物技术的安全性与伦理问题的教学可以推动学生生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等核心素养的培养。在教学开展的过程中，为了让学生感知生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等内容，教师可以将“世界首例！猪肾、猪心移植到人体”和“克隆羊的价值”等社会热点作为拓展延伸的教学内容，让学生通过拓展延伸学习感知生物技术的安全性与伦理问题的生物特色和生物魅力[7]。

结束语

高中生物学科核心素养培养和高中生物学科教学过程是相互关联相互推动的，借助生物情境教学培养学生核心素养也是现阶段高中生物教学的重要改革方向。生物是学生认识生物现象、掌握生物知识、应用生物理论的课程，更是最贴近高中生生活的重要理科课程。核心素养下高中生物情境教学为高中学生高效高质的生物知识学习注入了“强心剂”，属于高中生物学课程教学的重要辅助和核心组成。广大高中生物教师务必及时转变自身教学理念，贴近新课程标准，科学合理打造丰富趣味的生物教学情境，将以人为本、以生为本等理念彻底融入高中生物教学中、学生核心素养的培养全过程中，既完成知识传递，又实现学科育人。

参考文献

[1]周军花.高中生物教学中培养学生科学思维的实践探索[J].甘肃教育研究，2022（9）：80-82.

[2]高燕，尹兴晓.基于核心素养高中生物概念复习教学策略探索[J].教育教学论坛，2022（36）：177-180.

[3]施海闽.学科核心素养视域下高中生物教学活动开展研究[J].开封文化艺术职业学院学报，2022，42（8）：90-92.

[4]冯敏.基于核心素养的高中生物个性化教学探究[J].亚太教育，2022（16）：41-43.

[5]缪丹.生物核心素养导向的有效教学情境创设[J].华夏教师，2022（19）：94-96.

[6]袁锦明.基于真实问题情境发展学生的科学思维[J].中学生物教学，2022（1）：32-34.

[7]张佩佩，余燕，董欢，等.高中生物教学策略：以“细胞结构的整体性”单元为例[J].西部素质教育，2022，8（8）：178-181.

本文系福清市教育科学研究“十四五”规划2021年度立项课题“核心素养下高中生物情境教学的探究”（立项编号：FQ2021GH069）的阶段性成果。