基于核心素养培养的高中生物学课堂文化建设

福建省泉州市实验中学 庄庆芬

核心素养是学生应具有的最关键、最必要的共同素养，是知识、能力和态度等的综合表现。生物学核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等四个要素。课堂是核心素养培养的主阵地。课堂文化是指发生在课堂教学过程中的规范、价值观念、思想观念和行为方式的整合体。课堂文化的取向将影响核心素养达成的效果。课堂文化的影响对象是学生，但课堂文化的走向往往是教师主导的结果。教师通过在课堂中贯彻价值观念、思想观念，规范学生的学习行为，经过时间的沉淀，会形成各有特色的课堂文化。怎样的课堂文化更有利于学生核心素养的培养呢？本文旨在探讨适应生物学核心素养四个培养要素的课堂文化建设走向，以期高中生物学课堂文化更符合核心素养的培养要求。

一、建设内部驱动的课堂学习文化，培养生命观念素养

生命观念的养成，关键在于生物学概念性知识的学习。在应试教育背景下，教师和学生都非常重视知识的学习。但是，这种重视往往是基于考试的外部压力。知识的学习侧重的是考纲分析、考点分析，即考试考什么，教师就教什么，学生就学什么。为应对考试而学习，学习效果往往不能持久，更无从谈起生命观念的形成。

教育的对象是人，考试不是最终的目的，人的发展才是最终的目的。因此，驱动学生学习的动力不应是考试，而应是学生自身发展的需要。教师不应过分强调考试的压力，而是应从学生的需要出发进行概念教学，从而唤醒学生学习的内部需要，建设内部驱动的课堂学习文化。

以生命观念中的“稳态与平衡观”的培养为例，从微观层次细胞的基因表达调控和生命活动的关系，到中观层次人体的生命活动调节与稳态的关系，再到宏观层次生态系统功能及其稳定性，这一观念涉及的主要概念性知识涵盖的范围非常广。从应试的角度看，学生掌握各层次中的主要考点即可。但是，从学生的需要出发，“稳态与平衡观”不仅仅是对生命现象和规律的理解，而且能为学生对自身身体变化的认识、甚至为人处世提供一套观念工具。学生在未来生活中，对控制体重的认识、对管理岗位工作的认识、对气候变化的认识等，都会受到这一观念的影响。因此，在教学中，要注意启发学生从整体去认识、理解各个生命层次中的负反馈调节机制，在学习新知识的过程中反复回归其他层次的稳态问题，并以此为切入点，唤醒学生对自身生活的关注，引导学生从生活的角度去体悟稳态与平衡的重要性。

二、建设回归本质的课堂教学文化，培养理性思维素养

由于生物学需要记忆的知识很多，导致一些教师用文科思维开展生物学教学的现象时有存在。这样的教学往往以结果为导向。毋庸置疑，课堂教学的重要目的之一就是使学生理解和掌握生物学概念和原理。但是，以结果为导向的教学，往往反复强调生物学概念和原理的应用，忽视了生物学概念和原理在形成过程中的创新、比较、质疑、分析、综合和选择，不仅不利于学生理性思维的培养，也不利于学生真正理解和巩固知识。

当代科学本质观认为，科学认识的对象是客观的，科学认识活动的过程不是一个简单的“拷贝”或反映，而是一个认识主体对客体的作用过程。因此，生物学课堂应回归生物学的科学本质，不以知识获得的结果为导向展开教学，而应以知识获得的过程为导向展开教学，从而能在教学中帮助学生形成科学思维的习惯。

例如，基因的分离定律和自由组合定律、光合作用的过程、D N A的结构和功能等概念和原理都是高中生物学的核心内容。如果采取以结果为导向的教学，往往是强调概念原理的记忆及运用解题技巧进行相关的训练。这样对学生理性思维的促进作用十分有限。实际上，这些内容的课堂教学可以通过生物学史以生物学的研究历程展开。孟德尔的豌豆杂交实验，包含着质疑和批判、演绎和推理等理性思维；光合作用的研究史，包含着归纳与概括、实验与论证等理性思维；遗传物质的研究史，包含着证据与反驳、模型与建模等理性思维。从这些经典的科学发现过程中，学生能体会理性思维的应用，从迁移的角度来看，学生能够在潜移默化中运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模等方法探讨生命现象及规律，进而审视或论证生物学社会议题。此外，在课堂教学中，突出生物学史的研究线索和方法，可以让学生体验到生物学科学理论体系提出和逐步完善的过程，使学生理解现在所学的科学知识是在怎样的历史背景中形成和发展起来的，有助于学生用批判的眼光审视现有的科学知识，进而有利于学生批判性思维的形成。

三、建设自主创新的课堂实验文化，培养科学探究素养

实验教学是培养科学探究素养的重要途径。实验设计及实施重在科学、严谨。因此教材中的实验步骤往往是经过反复验证设计出来的。这样既定的操作步骤往往使学生处于接受学习、机械训练的状态。科学探究素养应将实验的全过程放手给学生，让学生主动参与，进行观察、发现、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论。

长期以来，学生的动手能力参差不齐，实验方面的技能较薄弱。为保证实验的科学严谨，还必须将学生的自主性和教师把握方向相结合。教师应做好具体的指导工作，实验设计、实验实施、实验结论的分析和讨论等实验教学各个环节都要建立评价监督机制，要规范方法、规范操作、规范流程。尤其是，要关注学生注意所提出的实验方案的科学性和可行性，并对学生提出的实验方案作出具体的指导，保证课堂实验教学的效果。通过全程指导学生遵循“提出问题→作出假设→设计实验→实施实验→得出结论→表达和交流”的科学探究过程自主展开实验，让学生像科学家一样经历科学探究的过程，进而培养学生科学探究的素养。

例如，“探究外界因素对酶活性的影响”这一实验的课堂教学，涉及学生多个方面的科学探究素养培养。有的教师出于实验准备方便或省事等原因，习惯给予学生现成的实验方案。这样，一部分学生在尚未理解实验要做什么的情况下就进行实验，很容易出现按部就班、敷衍了事的现象。真正能提高学生科学探究素养的实验课堂教学，应让学生自主体验探究的过程。教师通过指导学生观察生活中应用酶的注意事项，作出合理的假设，根据假设确定自变量及自变量的操纵方法、选择实验对象、确定因变量的观察指标，列出材料用具，最后形成学生自主设计的实验方案。教师可以在实验设计的过程中，对材料用具提出具体的要求，减少实验员准备的实验材料用具的困难。有一部分学生的实验设计可能有创新性，会给教师带来意想不到的惊喜。虽然，最后大部分学生设计的实验往往与教师准备的预案相差无几，但是这两种不同的课堂实验文化对学生发展影响的差异是不言而喻的。

四、建设民主宽松的课堂活动文化，培养社会责任素养

传统教学中教师喜欢根据自己的教学预案，一步一步完成教学计划，常常忽视不同的声音。生物学科的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，作出理性解释和判断，尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。因此，在课堂上，应鼓励学生表达，对社会议题发表见解。

学生畅所欲言，往往需要一个民主宽松的环境。组织课堂讨论或辩论活动，应注意保护学生参与课堂讨论的积极性和主动性，允许学生基于思考的各执一词。学生和教师一样都是具有丰富的个性和充实的精神世界的人。因此，在真正民主宽松的课堂中，不能过分强调计划性，而忽视人的实际发展，不能过分关注教学的技术性，而忽略了有丰富想象的学生在教学中的反应。只有深入学生的思想，才能凸显人的价值。

例如，“免疫调节”一节中，如何看待艾滋病病人的问题、如何面对器官移植面临的困境的问题、如何面对极少数儿童出现疫苗后遗症的问题，这些问题都是值得学生关注的社会议题。艾滋病的高死亡率，会让学生出现“谈艾色变”的心理，这是可以理解的，同时学生也会对艾滋病患者产生不同的情感取向。教师在提供足够的科学事实的基础上，引导学生充分展开讨论，让不同的观点产生碰撞，形成看待艾滋病患者的个人观点。在讲解解决器官移植面临的供体短缺问题时，教师往往会提出教材中的观点——唤醒人们心灵深处的爱心。有的学生会提出，在自己死亡之后，心脏还能在另一个身体里跳动，就像自己还活着一样。学生在民主宽松的环境中更愿意分享出来这样的观点。尽管学生的观点有一些自私和狭隘，但是这并不妨碍学生愿意去讨论是否捐献自己的器官的问题，这一点也是值得肯定的。打疫苗规避患病风险，但可能出现后遗症。面对极少数儿童出现疫苗后遗症的问题，学生也会从风险平衡的角度提出各自的观点。归根到底，学生所关注的社会议题的落点都是在如何解决这些问题。通过生物学的发展，治疗艾滋病、人工器官、提高疫苗的安全性，都有解决问题的具体研究方向。通过创建民主宽松的课堂活动文化，不仅要引导学生关注生物学知识作为相关社会议题中的论据，也要引导学生关注通过生物学解决这些问题的希望和前景。

综上所述，内部驱动、回归本质、自主创新、民主宽松的生物学课堂文化能符合核心素养的培养要求。通过有意识地进行内部驱动、回归本质、自主创新、民主宽松的生物学课堂文化建设，提升课堂文化的品质，有利于学生的生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等方面素养培养，进而对学生生物学核心素养的形成产生好的影响。课堂文化的影响对象是学生，但课堂文化的走向往往是教师主导的结果。教师只有更新观念，积极投入课堂文化建设的过程之中，才能有效提升课堂文化的品质。

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本文系2016年度泉州市基础教育课程教学研究课题“基于学科核心素养培育的高中学科课堂文化建设研究”（QJYKT 2016-008）研究成果。