教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育——现实困境与优化路径

梁惠萍，车丽金

(1.湛江市第四中学，广东 湛江 524030；2.岭南师范学院 教育科学学院，广东 湛江 524048)

21世纪以来，培育学生的核心素养成为教育界热切关注的话题。2014年，国家教育部出台《关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》，明确提出“教育部将组织研究提出各学段学生发展核心素养体系，明确学生应具备终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。”[1]随后，人们越来越意识到核心素养的重要性。2017年，教育部明确规定各学科的核心素养，《高中生物课程标准(2017 版)》指出“生物核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个要素。”[2]然而，高中生物核心素养培育现状不容乐观。随着互联网的发展，信息技术对高中生物核心素养的培育起到了助推和优化作用。我国正在积极推行教育信息化，在教育信息化2.0视角下，高中生物核心素养的培育如何必要和可行，面临怎样的现实困境。我们结合调查情况，对高中生物核心素养培育的现实困境进行分析，并提出了核心素养培育的优化路径。

一、教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育的实践逻辑

高中生物核心素养培育实质上是一种育人目标，旨在引导学生回归生活，以一种科学、理性的观念看待事物，内化社会责任感，让学生更好地获得在社会中发展的能力。与传统的育人观念不同，教育信息化2.0视角下高中生物核心素养的培育不仅注重学生知识的学习，更注重学生各方面能力的培养，具有较为独特的实践逻辑。

(一)合发展之需：激发学生的生物学习兴趣

在教学形式上来说，学生大多会被生动形象的教学形式所吸引，而对枯燥的生物知识会产生一定的排斥情绪，所以教师需要在实际教学过程当中渲染和谐愉快的氛围，适当创设情境，让学生在潜移默化当中学会生物知识[3]。但在现实的生物课堂中，教师较少关注学生的学习兴趣，学生容易对书本中的生物知识产生枯燥之感，学习兴趣较低。教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育可以通过多媒体技术、信息化学习平台等为学生进行生物知识的学习创设情境，以一种生动立体、直观有趣的方式促进生物教与学的深度融合，从而激发学生的学习热情，提高学生的学习兴趣。

《普通高中生物课程标准(2017年版)》明确了学生核心素养的要求，也更加注重学生科学思维和自主探究能力的培养。而就目前来看，高中生物课堂的趣味性较低，无法唤起学生的学习兴趣，对学生核心素养的培育起到了阻碍作用，难以促进学生科学思维和探究能力的培养、提升。这些问题的出现，一方面，促使人们更加关注在生物教学中如何激发学生学习生物的兴趣，落实生命观念、科学思维、科学探究、社会责任核心素养的培育工作；另一方面，突飞猛进的信息技术，能够有效增加生物教学的直观性、多样性、趣味性，这将极大地缓解学生生物学习枯燥、兴趣不高的情况，从而为高中生物核心素养培育提供了新的发展契机。

(二)合个体差异：满足学生的个性化学习

学生是有差异性的个体，单一的教学模式难以关注到不同学生的学习需求，这对学生高中生物核心素养的培育起到了束缚作用。并且学生学习存在不同的层次，不同的学习层次，学生获取和理解知识的程度不同，这需要教师根据学生的差异，因材施教。尽管个性化教学一直受到教育界的重视，但在实施过程中不仅需要耗费教师较多的时间、精力去根据不同学生的学习需求进行生物教学的调整，而且很难兼顾到每个学生的学习需求。目前，要突破生物个性化教学的瓶颈，应该充分发挥信息教育技术的优势，满足学生的个性化学习需求，做好高中生物核心素养培育的工作。一方面，在高中生物核心素养培育过程中，利用信息化学习平台对学生进行生物知识检测和学情分析，并针对学生的答题情况给出相应的学习建议；另一方面，将电子白板、生物网络学习资源平台、微课信息化学习手段等融入生物教学中去，以此促进学生自主学习生物知识，培养自主思考、合作探究的能力，培育学生的生物核心素养。同时根据学习情况，学生选择适合自己的学习资源，进行生物个性化的学习，满足不同的学习需求。

(三)合新课程改革：培养学生的学科素养和能力

生物学科素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观[4]。新课程改革明确指出要将生物学科素养作为重要的教学目标，基于此，教师有必要在生物教学中注重培养学生的学科素养和能力。如培养学生的生命观念、理性思维、科学探究能力、社会责任感等，让学生养成敬畏生命、敬畏科学的良好学习和生活态度。相比传统的生物教学，教育信息化2.0背景下高中生物新课程改革不仅注重学生知识的学习，而且注重学生生命情感价值观的培育和运用生物学知识解决生活实际问题能力的提升。随着信息技术的迅猛发展，学生生物学习方式和教师生物教学方式发生较大的转变，这对学生生物核心素养的培育起到了极大的推动作用。

(四)合时代趋势：提供更多的生物教学可能

信息化教学是中国教育现代化的必经之路,在科学技术高度发展的今天,信息技术的教育变革为现代化教育发展提供更加广阔的空间[5]。在教育信息化的发展进程中，越来越强调信息技术与生物学科教学的深度融合，在这种趋势下，将信息技术与生物教学进行有机融合，有利于优化生物教学。即结合生物学科的特点，充分利用信现代息技术，将生物知识与能力的培养贯穿于生物教学，在教学过程中落实学生核心素养的培育工作。但从目前的情况来看，信息技术在生物课堂并未发挥出应有的作用，学生的主观能动性较低。实际上，教育信息化是时代所趋，也是现代社会对教育发展的要求，合理运用信息技术，可以打破传统生物单一教学模式的壁垒，营造浓厚的生物学习氛围，进而引入生物启发式教学、探究式教学、激趣式教学、体验式教学、情境式教学等方式，为高中生物的教学提供更多的可能。

二、教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育的现实困境

(一)理念限制：传统应试教育观念未被摒弃

尽管素质教育不断地进入深入和普及阶段，传统应试教育观念将逐渐瓦解，但不可否认，这一过程是极为漫长的。就目前来说，应试教育的观念仍在人们的脑海中根深蒂固，分数依然是衡量学生学业成绩的重要指标，对于普通高中而言，分数更是作为学生走向大学的首要指标和门槛，这不仅关乎学校的教育成效，而且关乎学生的未来。基于此，许多学校受到应试教育观念和体制的影响，往往对生物教学内容进行单方面灌输，过分注重生物基础知识的讲解，忽略了挖掘生物学科的趣味性[6]，导致生物教学质量无法获得进一步提升，学生也难以获得更好的发展。在这种情况下，学生的学习长期处于被动状态，不仅导致学生的主体地位无法体现，而且使得学生的综合能力得不到培养，素质教育得不到落实。在调查中，不少学校表示，“提高学生的成绩是最重要的，其他能力的培养是次要的。”因此，在教育信息化2.0视角下，高中生物如何突破传统应试教育观念的限制，既能促进学生对知识的学习，又能促进学生各方面能力的培养，让应试教育与素质教育携手共进，获得双赢，是当前高中生物教学面临的重要议题。

(二)认知不足：高中生物核心素养的认识与理解现状不容乐观

培养高中生的生物核心素养离不开对生物学科和生物教学的认知与深入理解，其中生物教学活动就是培养和发展学生核心素养的平台和主要途径[7]。教师对于高中生物核心素养培育的认知程度直接决定了其发展的效率。调查发现，目前人们对于高中生物核心素养培育仍然存在认知不足的问题：一是对高中生物核心素养培育的目的和内涵认识较为模糊，对生物核心素养四个要素的认识水平较低，在问及是否了解高中生物核心素养时，20.15%的生物教师非常清楚生物学学科核心素养，25.37%的生物教师完全不了解生物学学科核心素养，仅有10.45%的生物教师经常关注生物学学科核心素养的内容，还有 21.64%的生物教师从不关注生物学学科核心素养的内容，表现出对生物核心素养概念认识较为薄弱的问题[8]；二是对高中生物核心素养培育的落实不到位。作为高考的科目之一，教师开展核心素养培养和教学的方法较少，部分教师对学生生物核心素养的培养还是采用说教的形式，更多教师是将自己长期摸索出来的一套生物教学经验运用于课堂，帮助学生提高生物学习成绩,教师对核心素养的主观意见较为强烈[9]。这对教育信息化2.0视角下高中生物核心素养的培育起到了极大的阻碍作用。

(三)深度不够：高中生物核心素养中的科学思维与探究停留在课堂

科学思维是指学生能够以科学的思维方法认识事物、解决问题的能力，是生物素养的组成部分[10]。随着高中生物核心素养提出以来，多数教师有意识地在生物教学过程中培育学生的学科素养，可以说，核心素养受到了教师的重视。但目前，高中生物核心素养培育表现出深度不够的问题。一方面，现代化信息技术虽然对生物教学科学思维的培养起到了促进作用，也在一定程度上促进了学生的自主思考，学生的自主探究能力有所提高，但学生的科学思维的培养和生物学习探究仅停留在课堂，学生的科学思维和探究未能拓展到课堂之外的生活世界。另一方面，教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育未能让学生意识到科学思维和探究能力是解决实际生活中问题的关键，学生自身不注重科学思维与探究精神的培养，这远远不能达到生物核心素养的育人目标。

(四)实践不足：高中生物核心素养中的生命观念和社会责任意识薄弱

生物学是研究生命现象和生命活动规律的一门科学，在高中生物教学中，培养学生生命观念素养，对学生认识生物学规律，提高生物知识理解具有重要的意义[11]。对学生而言，正确认识生命世界、理解生命的特征，把握生命的本质，具有独特的教育价值。而社会责任作为生物核心素养培育的重要内容，对学生理解社会关系、培养社会责任感、增强社会交往能力起到重要作用。但从调查情况来看，高中生物核心素养中生命观念的培育落实性不强，在教学过程中，缺乏让学生亲身经历生物概念形成过程的意识和能力，影响了生命观念培育的有效达成[12]。同时，高中生物核心素养中社会责任感的培育存在教学任务紧凑实践不足的问题[13]，学生参与生物学习实践较少，生命观念和社会责任意识相对薄弱。导致这些结果的原因是多方面的，例如，生物课时紧张，教师较少利用信息技术捕捉生活中的素材，学生难以将书本的生物知识与现实生活建立起联系，长久以往，不仅难以让学生建构起生命观念，也难以学会承担社会责任，从而导致生物核心素养培育得不到落实。

三、教育信息化2.0视角下高中生物核心素养培育的优化路径

(一)更新理念：转变传统应试教育观，贯彻高中生物核心素养理念

理念是行动的先导，教师作为教育活动的实施者，其理念的更新直接影响到学生生物核心素养的培育。要想培养学生的生物学科素养和能力，需要充分发挥信息技术的优势，并让学校明确素质教育的内涵，认识到应试教育不仅不能促进学生的全面发展，还会对学生的未来的发展造成消极影响，学校应转变传统的应试教育观，将高中生物核心素养理念贯彻于课堂教学。一是利用现代化信息技术让学生做好课前预习的准备，在课前预习中收集学生的预习情况，进行学情分析，由此确定生物教学的内容以及教学重难点；二是根据教学内容及教学重难点，灵活选择信息媒体配合生物教学，改变生物枯燥的学习方式，尽可能地创设生物知识体验式学习情境，变枯燥、抽象的生物学习为生动、具体的知识学习，在激发学生学习兴趣的同时，让生物课堂活起来。如在教学《细胞膜》时，教师可以让学生利用未受精的生鸡蛋触摸体验细胞膜，但是让每位学生都重复体验又显浪费，可以通过两位兴趣小组成员在课外操作实验，利用手机拍成视频作为课程资源由学生代表展示汇报[14]；三是重视学生运用生物知识解决实际问题的能力，在课堂教学中给予学生自主思考与合作探究的机会，引导学生塑造正确的价值观念和培育恰当的情感态度，由此落实学生生物探究能力的培养，真正着眼于学生的未来。

(二)把握内涵：认识生物核心素养概念，明确生物核心素养要求

教师作为学生学习的组织者和引导者，只有正确认识高中生物核心素养的概念，深刻把握高中生物核心素养的内涵，才能更好地培育学生的生物核心素养。因此，教师应明确高中生物核心素养重点在于通过培育学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会意识四大要素，引导学生逐步养成个人终身发展所具备的品格和社会发展所必备的品格和关键能力，并且生物核心素养具有综合性、发展性、终身性的特征[15]。为了让教师更好地把握生物核心素养的内涵，一方面，生物教师可以积极关注生物核心素养相关的研究成果，并根据实际情况，主动学习，在教学中细化生物教学目标；另一方面，可以建立教学共同体，互相交流对生物核心素养的理解以及自己的教学方法，以不断提升教学水平，进而有效落实生物核心素养的培育。值得一提的是，普通高中生物核心素养要求凸显学生的主体地位，教师在教学过程中应注重提高学生的主观能动性，同时，面对迅猛发展的信息技术，应抓住高中生物与信息技术的融合的契机，注意培育学生的核心素养。

(三)扩展深度：充分发挥信息技术优势，拓展自主探究学习机会

对于高中生物核心素养培育的深度不足这一问题，应积极利用信息技术的优势，拓展核心素养培育的深度，主要有以下做法：一是引导学生走出课堂，强化学生探究式学习，让学生的科学思维和探究能力摆脱课堂的束缚，例如建立生物学习合作探究小组，每个小组选取教材上自己最感兴趣的一个生物课题，在课后开展研究，在此过程中鼓励学生积极查找资料，引导学生学会思考，学会合作探究，探寻生物的奥秘，并组织学生在课上利用多媒体汇报展示自己小组的探究课题；二是建立生物教学与实际生活的桥梁，将生物教学内容与学生的日常生活相结合，引导学生运用生物知识解决现实生活问题，例如探究“酶与我们的生活息息相关”这一内容，不仅有利于学习和理解书本知识，而且有利于学生意识到生活性是生物学习的重要特征，由此调动学生学习生物的积极性，培育学生的科学思维和探究能力。

(四)积极行动：开展生物学习活动，强化生命观念和社会责任意识

实践对学生核心素养的培育起到了重要作用。结合生物的学科特点，实践是落实高中生物核心素养培育的有效途径，但当前学生的实践机会较少，取而代之的是知识学习，导致学生的生命观念和社会责任意识薄弱。为突破这种生物核心素养培育的现实困境，优化核心素养的培育路径，学校应积极搭建生物学习实践平台，开展生物学习活动，以强化学生的生命观念和社会责任意识。一方面，通过网络平台，举办生物知识大比拼闯关游戏，包括生物知识热身、观看视频答题、主题探究活动、社会热点讨论、设计实验解决生活问题等板块，帮助学生在游戏中构建起相应的生命观念和社会责任意识，并逐步深化对生命观念和社会责任的认识；另一方面，举办以生物学科“生命观念”“社会责任”为主题的网络海报设计大赛，引导学生积极联系实际生活，充分观察和思考，帮助学生树立起生命观念和社会责任意识，从而培育学生的生物核心素养。

在教育信息化2.0视角下，为落实高中生物核心素养培育这一重要任务，高中生物核心素养的培养，需要做好以下四个方面的工作：一是更新理念，即转变传统应试教育观，贯彻高中生物核心素养理念；二是把握内涵，即认识生物核心素养概念，明确生物核心素养要求；三是扩展深度，即充分发挥信息技术优势，拓展自主探究学习机会；四是积极行动，即开展生物学习活动，强化生命观念和社会责任意识。由此，优化高中生物核心素养培育的路径，促进学生实现全面发展。