新时代生物学师范生教学设计能力培养路径与策略

高学林 陶慧慧 黄雪方 徐国华

摘  要：生物学师范生的教学设计能力培养需要跟上新时代生物学教学改革的步伐。指出的精研教学目标、撰写教学反思、研学新型学法、精读教研文章等途径，可以有效引导师范生提升指向核心素养的生物学教学设计能力，也提出了开好教师教育课程、遵循立德树人理念、强化教育实习活动等策略性建议，为拓宽师范生教学能力培养的途径、提高生物学教师教育质量提供参考。

关键词：生物学学科核心素养;师范生;教学设计能力;培养

中图分类号：C961       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2021）12-0153-04

Abstract： The cultivation of teaching design abilities of biological science normal students needs to keep pace with the reform of biology teaching in the new era. It points out that the teaching objectives of intensive research， writing teaching reflection， studying new learning methods， and intensive reading of teaching and research articles can effectively guide normal students to improve the biological teaching design ability that points to core literacy. Concepts， strategic suggestions such as strengthening educational practice activities， provide a reference for broadening the ways of normal students 'teaching ability training and improving the quality of biology teachers' education.

Keywords： core literacy in biology; normal school students; teaching design ability; training

落實立德树人是新时代教育的根本任务，《普通高中生物学课程标准（2017版）》也指出，当前生物学教学以培养生物学学科核心素养为根本遵循，这需要生物学教师具有良好的落实意识和教学设计能力。对师范生开展以落实生物学学科核心素养为宗旨的教学设计能力培养，寻找可行性的策略与方法，是生物学教师教育的题中之义，应有之举。

一、指向核心素养的生物学教学设计能力培养路径

（一）精研教学目标，精准教学设计

调查显示相当一部分的生物科学专业师范生对新版课程标准理解还很不透彻，仅是粗略知晓，对生物学学科核心素养目标认识还不清楚，不去主动研究，更别说深入思考、钻研如何在教学设计中有效落实生物学学科核心素养培养这一重要而核心的任务了。在教学中，可以让师范生从传统的三维教学目标叙写学习转换到核心素养目标叙写，提升他们在教学设计中精准落实的意识。

教学中可以引导师范生认真研读新版课标，深刻理解生物学学科核心素养的内涵，师生共同研讨，将三维目标升级叙写为核心素养教学目标（见图1）。

对比叙写的两种教学目标，核心素养目标更符合生物学教学改革的新要求，更能使教学围绕生物学学科核心素养中的四个维度开展教学活动设计，精准实施党和国家提出的“立德树人”的根本任务。

（二）撰写教学反思，改造教学设计

教学反思可以将自身对教学设计的主动性和创改能力激发出来，并为今后能力提升提供可能性。引导师范生对教学设计进行不断反思，聚焦教学设计中培养生物学学科核心素养落实程度，进而进一步提升教学设计质量是一种有效途径。

下面是某师范生按学习要求对“探究酵母菌的呼吸

方式”教学设计所进行的前后两次教学反思：

1. 初写教学反思：整节课设计有亮点也有不足。先告诉学生结论再放图片和数据进行巩固，忽略了探究实验学习过程中学生的主体地位;在引导学生分析现象环节中的问题设计不够细致，没有很好实现以问启思。设计悬念导入，通过和学生讨论“为什么同样是利用酵母菌进行细胞呼吸完成发酵过程，面包和葡萄酒的发酵产物却不一样？”极大地激发起学生探究新知的欲望，鼓励学生打开思维的大门是较为成功的设计。

反思表明该教学设计比较忽略学生的主体地位;教学策略选择不当等。但反思深度不够，语言过于笼统，未能紧扣新时代生物学教学中落实学科核心素养培育这一主要方面，实际暴露出在教学设计中关注生物学学科核心素养的意识，更没有针对性的教学活动安排，需要引导该师范生进一步明确反思重点，关注教学设计的着力点应该落脚于生物学学科核心素养培养的活动设计上。

2. 再写的教学反思：教学设计应从面包发酵，葡萄酒的酿造，玻璃瓶炸裂等现象展开切入，提升问题的契合度，使学生轻松愉悦主动积极思维。对于实验结果的对比和分析，需要抓住学生思维的衔接点展开追问，激发学生进行更加深入的探究，不断思考“为什么”，形成科学思维习惯和科学探究精神。建议从以下两处做相应的改进：（1）教学方法上运用问题引导法，整合实验问题，引导学生展开自主实践与探究。（2）学习方式上以自主学习、探究学习、合作学习为主。让学生以小组为单位自主搭建实验装置。通过巧妙的问题引发学生探究并从实验操作的实践中形成科学探究精神。

经过指导和交流后该师范生撰写再反思，从中看出已经比较突出地关注科学思维和科学探究两个维度的生物学学科核心素养的达成情况了，并能提出更优化的教学设计方案。显然，引导师范生利用教学反思方式有助于发展指向核心素养的教学设计能力。

（三）研学新型学法，优化教学设计

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》指出当前生物学教学要以发展学生生物学学科核心素养为宗旨，这就要求选取更为符合教学发展需要和学生时代特征的新型教学方法，如项目式学习（Project-Based Learning，简称PBL）、探究性学习（Inquiry-Based Learning，简称IBL）、数字化学习（E-learning）等。在教学技能训练过程中，要求师范生加强这些新型学习方式的研究和学习，优化教学设计，是落实生物学学科核心素养培育的重要支持。

PBL强调学生学习的主动性，这与培养生物学学科核心素养中社会责任培养很有契合性。生态环境问题传统的教学方法局限于教材，难以引发学生深刻共鸣，如果设计“从生物多样性谈家园保护”为PBL教学活动项目可有效改善这一状况：首先，挑选现实案例创设贴合生活的学习情境，如2007年无锡太湖爆发严重蓝藻污染，造成无锡全城自来水污染，生活用水和饮用水严重短缺，超市、商店里的桶装水被抢购一空;然后，师生共同明确项目主题，从生物多样性出发，人类该如何保护生态环境;其次，让学生以小组为单位开展搜索资料、自主讨论等活动，引导学生将一个项目化整为零，分为若干具体的小问题，如：“生物多样性被破坏的原因有什么？生物多样性有什么价值？我们有哪些方法保护生物多样性？”等。最终，经过小组探讨、结果交流等活动，学生对生态环境问题认识更加深刻，尝试提出保护生物多样性的合理建议，以达到落实社会责任培育的教学目标。

IBL注重培养学生提出和解决问题的能力，是培养科学思维与科学探究两个维度的核心素养非常有效的教学活动载体。如引导师范生将验证性实验“叶绿体的色素与分离”修改为探究性实验，这样的教学设计可以使学生通过自主设计实验方案以及对实验结果的分析和比对，培养他们勤于思考、勇于发现的科学研究意识和习惯，就此，学科核心素养目标突显且达成。

E-learning的价值在疫情期间得到空前发展和扩大，直播课堂等数字化教学方兴未艾。微课以教学时间短、教学内容少、主题突出内容具体、反馈及时、针对性强、强调学生的自主学习等特点为优势，成为一种新型教学资源和教学载体。如遗传信息的转录是一个动态的过程，对学生来说这是一个较为抽象和微观的变化过程，利用Camtasia软件制作一节微课，在教学过程或之后让学生听和看，扩大了学生学习的时空，有效帮助中学生建立结构与功能相适应的观点，落实生命观念的培育。

（四）精读教研文章，哺育教学设计

《生物学教学》《中学生物教学》等期刊杂志是全国有着丰富实践经验和理性思考的优秀生物学教师分享教学设计的园地，师范生经常性精读所发表的相关文章，从中理解理念运用、汲取智慧方法、发现自身不足，是提升指向核心素养的生物学教学设计能力一条高效而快捷的途径和方式之一。

如在指导师范生进行《ATP与ADP的相互转化》的教学设计训练时，可要求他们先阅读《中学生物教学》

2019年13期的《指向核心素养的“深度学习”教学实践——以“细胞的能量通货-ATP”为例》一文，充分借鉴该教学设计“本质与延伸、活动与体验、联想与应用、迁移与评价”四个特征，改进自己的教学设计。比如以资料“用32P标记磷酸加入细胞培养液中，快速分离出ATP，总量变化不大，但大部分ATP末端磷酸基团却已带有放射性标记”来引出问题讨论：“ATP在生物体内含量很少，但生物体对其需求量很大，如何解决这一矛盾？”如此设计准确切合学生的认知接轨点，引发学生思考和探究，培养学生以创新性的思维思考和解决问题。广泛地阅读相关杂志文献，从中找尋和借鉴能够更好落实生物学学科核心素养的教学设计思路，师范生落实核心素养理念的教学设计水平自然会有节节攀升。

二、指向核心素养的生物学教学设计能力培养策略

（一）开好教师教育课程，为能力培养提供认知基础

师范生指向核心素养的生物学教学设计能力不足，承担培养任务的高等师范院校需要在教师教育相关的课程创新和教学改革方面大力实施，扎实推进。

生物科学师范专业主要课程之一《中学生物学教学论》的教学，一方面要结合当下中学生物学课程理念、教育目标和高考改革更新教学内容，如普通高中生物学课程标准（2017年版）的解读、教学评价方式的操作等，另一方面需要在融合最新理念的基础上，充分引入新型学习方式于教学技能、教学策略、教学设计等方面的理论学习，引导师范生研判和比较各类各种教学设计落实生物学学科核心素养的优势，让他们习得开展符合新形势要求的教学设计所需的理性认知。《中学生物教师教学技能训练》等实践训练课程，应要求师范生基于新版课标教材进行教学设计，并引导他们在教学设计“变现”的过程中，雕琢教学设计“逐字稿”，观摩微格教学录像，在教学设计与技能训练相互反馈、反复交互中体会核心素养培养宗旨，揣摩核心素养落实成效，既促进提升指向核心素养的生物学教学设计能力，又能促进提升落实学科核心素养的教学实施水平。

（二）遵循立德树人理念，为能力养成提供自主意识

党的十八大以来教育改革发展实践中形成了许多新理念新思想新观点，明确提出“立德树人”为教育的根本任务，解决了培养什么人、怎样培养人、为谁培养人这一根本问题，具体到当前生物学教学就要落实好核心素养的培育。引导师范生理解和树立相关理念，有意识地融入教学设计并付于实践，是关乎教育质量、国家未来的重要策略。

一是要牢固树立“以生为本”的教学理念。引导师范生在教学设计中要思考如何让学生主动地参与学习，让他们亲历“提出问题→作出假设→设计实验→进行实

验→得出结论→表达交流”的探究过程，形成科学思维的习惯，养成科学探究的精神。“以生为本”就是让“教”服务于“学”，在教学设计中非常有意识地有效地关注人、培养人，以人的发展为目标。二是坚定贯彻“核心素养为宗

旨”。《普通高中生物学课程标准（2017年版）》提出“本课程是以提供学生生物学学科核心素养为宗旨的学科课程。”应要求师范生认真精读和理解课程标准，把新的课程理念厚植于心，自觉自动地在生物学教学设计中有意识落实，努力提升指向核心素养的生物学教学设计的有效度。

（三）强化教育实习活动，为能力养成提供实践路径

理念先行、行动为基、实践至上。要使师范生的指向核心素养的教学设计能力得到真正提升，还需要在教育实习等教学环节做更丰富、更深入的培养，破解机械地撰写教学设计而忽略教学设计有效运用的现象。

如要求以教育实习小组为单位开展针对教学设计落实核心素养成效的教学评议活动。以同一教学内容，每位师范生展示各自的教学设计，小组同伴交流各人的感受和评价，这样多个课题的设计与研讨的实践学习中，取其精华，去其无效，吸收内化，反思改进。还可以通过观摩教育实习指导老师、同组师范生以及自己的课堂教学现场或录像，从这些直接的教学经验和体验中，寻找和吸纳培养生物学学科核心素养的有效方法和教学策略，在多个课例的研学和实践中如此不断对教学设计进行调整和改进，促进他们教学设计能力的发展乃至精进。

落实生物学学科核心素养直接关系到当前以至今后中学生物学教学改革的质量，生物学教师与之相适应的教学设计能力至关重要，作为未来教师的师范生需要有理念、有行動、有实践的学习为从事这项伟大事业奠定坚实的能力基础，而高等师范院校在相应课程与教学创新与改革上需要做相一致的努力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：4-5.

[2]丁奕然，吕立杰，任小文.朱正威生物教育思想的时代回响——兼论对生物学学科核心素养培养的启示[J].课程.教材.教法，2019，39（5）：37-43.

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[4]张恒泽.指向核心素养的“深度学习”教学实践——以“细胞的能量通货——ATP”为例[J].中学生物教学，2019（7）：41-43.