核心素养背景下中学生物学课堂教学的现实与挑战

王飞

为推进中学生物学课程改革，促进中学生物学课 堂教学更加有效地落实立德树人根本要求，2021年12 月10日，由中国教育学会生物学教学专业委员会主 办，安徽省教育科学研究院承办，教研网、人民教育出 版社生物编辑室协办的“中国教育学会生物学教学专 业委员会第十八届学术年会”成功举行。本届会议以 “发展核心素养背景下的中学生物学教学”为主题，采 用在线直播的方式举行，中学教育学会生物学教学专 业委员会全体常务理事在线参加了会议，累计在线参 与人数达40000余人。会议邀请学会理事长、北京师 范大学刘恩山教授作了题为《义务教育课改新进展》的课改前沿报告，邀请北京师范大学梁前进教授作了 题为《解惑而后传道——表观遗传学知识与教学谈》的学科专题报告，与会专家结合安徽省教育科学研究 院推选的2节现场展示课例、全国6大片区推选的12 节大会优秀展示课例，同时对中学生物学课程改革的 新要求和新趋势、中学生物学课堂教学的现实状况、今后仍需思考的问题和努力的方向展开研讨。

1  中学生物学课程改革的新要求、新趋势

课程标准是教材编写、教学、考试命题、评估的基本依据。当课程标准发生变化时，中学生物学课堂教学的改革方向和发展趋势也势必发生变化，同时也会对生物学教学相关团队和人员提出新的挑战和要求。刘恩山教授在报告中指出，义务教育生物学课程标准修订工作已基本完成。从修订情况来看，2021年版义务教育生物学课程标准有标志性进展，这些进展标志着生物学教学将要上升一个新的台阶，同时生物学教师、教研、教材研发、教师教育等团队也将面对新的挑战和任务。

首先，义务教育生物学课程改革在整体方向上与高中保持高度一致，体现发展学生核心素养的一致性和连贯性。具体体现在以下方面①将生物学核心素养作为课程宗旨。与高中生物学课程一致，坚持立德树人，着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要，从生命观念等方面发展学生的学科核心素养，充分体现生物学课程的学科特点和育人价值，也是义务教育阶段生物学课程的设计宗旨和实施中的基本要求。但是，义务教育阶段生物学课程标准在学科核心素养的表述，以及生物学学科核心素养的四个具体构成要素上，与现行高中生物学课程标准稍有出入，这也体现了不同学段、不同年龄学生发展目标的差异性以及课程标准的针对性。②用大概念描述生命观念。义务教育生物学课程标准在课程内容的陈述方式上，也是采用“大概念→重要概念→次位概念”的方式来进行呈现。其中，大概念是生命观念的具体内容体现，重要概念、次位概念是大概念形成的重要基础。

其次，义务教育生物学课程改革有了突破性进展。具体体现在：①更加凸显时代性。义务教育生物学课程改革是在当前复杂的国际环境下，以及我国高度强调科技创新的背景下进行的，目的在于通过改革为国家科技发展提供人才支撑，体现了适应国家发展需要的时代特点。②以学习主题构建内容框架。义务教育生物学课程以学习主题呈现课程内容，保留了《义务教育生物学课程标准（2011年版）》中的部分主题，如“生物体的结构层次”“生物的多样性”“生物与环境”，同时也对其中的10个一级主题作了调整，如增加“跨学科实践”主题，删除“科学探究”主题，将“科学探究”主题合并到“跨学科实践”主题等。③首次提出了科学思维的教学要素。科学思维是学生学习过生物学课程的标志，良好的思维习惯是学生终生受益的学习结果。在义务教育阶段生物学课程中增加科学思维的教学要素，是一项突破性的进展，同时也是初高中生物学课程一致性、连贯性的体现。④对学生参与实践提出新要求。義务教育生物学课程改革对学生动手实践的课时总量有明确的规定和要求，如“跨学科实践”学习主题的课时总量需占到总课时量的1/10。⑤生物学中考以课程标准为依据。新版义务教育生物学课程标准的颁布，将结束既以课程标准为依据同时又以各地出台的“考试大纲”为依据的“多重标准”乱象，能够有效将课程标准、教学、考试工作统一起来。

2  中学生物学课堂教学现状

此次会议展示课例来自全国23个省（自治区、直辖市），均为各省区推选的优秀课例，代表该区域内的较高水平，且涵盖初高中两个学段，使用的教材版本也不尽相同，对反映该区域内生物学教育教学水平具有一定的代表性，因此这些课例能够呈现出我国当前中学生物学课堂教学的基本现实状况。同时，与会专家对课例的优缺点进行了详细点评，并对课例中所渗透的教育理念等进行了高屋建瓴的解析，从中也能够较为清楚地呈现出我国中学生物学课堂教学在改革进程中的基本样态。

2.1 课程改革的深入促进生物学教师专业水平有效提升

此次会议展示课例均包括“说课标→说教材→说学情→说教学目标→说学法→说教学过程→说教学反思”等基本过程和环节，虽在各个环节上详略不等，但都过程完整、环环紧扣，教师普遍表现出扎实的教学基本功。这说明生物学教师已经较为规范地掌握了教学设计与说课的基本操作。除2节大会现场展示课例之外，其余课例全部以“说播课”的形式展开，在“说”教学理念、设计思路等的同时，将真实的课堂教学实录以案例的形式穿插其中“播”出来，很好地为中学生物学教师提供了一种新型的课例展示形式。此外，课例中很明显地表现出教师普遍开始关注课程标准，较好地融入和渗透了基础教育阶段生物学课程改革的相关理念，如以学生为主体、以教师为主导、倡导探究式学习、凸显重要概念的教学、关注学生情感态度价值观的培养等;在进行教学设计时，教师都会对课程标准的理念、目标以及具体内容要求、活动建议甚至学业要求等进行分析，其中也不乏对于课程标准的深入理解和思考。例如，有教师基于对大概念、生命观念的理解提出了“充分感知事实→自主思考体悟→深度分析交流→精准抽象概括→拓展迁移应用”的“生物学概念系统化内生理论模型”。这些例证和表现无不反映出随着基础教育课程改革的推进和深入，生物学教师队伍质量得到了有效提升。

2.2 课堂教学正向学科核心素养的培育转变

2018年，《普通高中生物学课程标准（2017年版）》 颁布，首次提出了“核心素养为宗旨”的课程理念，并  将生物学学科核心素养凝练为生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个方面。自此，高中阶段生物  学课程教学开始逐步由“提高学生的生物科学素养”向“发展学生的核心素养”转变，这一转变也在此次会  议展示课例中表现的较为明显，如多数课例基于生物  学学科核心素养设计了课堂教学目标，将“三维目标”改为“核心素养目标”。在义务教育阶段，虽然现行生  物学课程标准并未要求发展学生学科核心素养。但  从此次展示课例来看，教师无不形成一种“默契”，将  发展学生的生物学学科核心素养作为课堂教学设计  的基本理念。例如，课例中未使用“知识目标、能力目  标、情感态度价值观目标”的“三维目标”表述方式，而  是结合高中生物学学科核心素养的四个方面巧妙地  设计了“核心素养目标”;也有课例将课例名称定为  “实施重要概念统整的课堂教学，发展学生核心素养  ——以鲁科版‘绿色植物的光合作用’为例”。北京师  范大学二附中原校长曹保义老师在课例点评时指出： 一节课是否以发展学生核心素养为宗旨来设计主要  体现在两个方面，知识内容的学习能否达到生命观  念的形成，以及生命观念的形成过程中能否应用到  科学的思维方法。以这两个标准来看此次会议展示  的课例可以发现，教师能够普遍关注课堂教学中学  生生命观念的达成，且关注的焦点不仅仅集中在知  识、能力层面，也开始更多地引导学生关注并参与和  生物科学相关的个人生活及社会议题，并能够将所  学知识与生产生活实践、学生现实生活等联系起来，在提升学生分析综合能力、论证生物学社会议题等科学思维的基础上，达到课程育人的目的。这些都能够反映出我国当前中学生物学课堂教学正在向学科核心素养的培育转变。

2.3 指向发展学生核心素养的教学活动趋于多元化

教学有法，但教无定法。从此次会议展示课例可  以看出，教师对指向发展学生核心素养的教学活动的  设计都是积极有效的，且呈现出丰富多样化的特点，具体体现在：①教师普遍重视课堂探究实践活动的设  计与实施。此次会议展示课例没有一节课采用纯理  论的“讲解式”授课方式，均在课堂教学过程中设计了  学生的探究实践活动，采用边实践边讲解的方式，注  重学生的实践参与，在探究实践过程中达到学习目  标。如创造性地创设了“模拟两种细胞中基因的选择  性表达”“‘如何知道转录过程是以DNA 的一条链为模  板进行的？’探究方案设计”“解剖观察番茄果实”“品  尝番茄果实”“观察番茄果实各部位的细胞形态结构”“观察番茄叶各部位的细胞形态结构”“寻找不同细胞  群的差异和共性”“探究手机、手表、纸币、室内垃圾桶、手臂、手指、硬币等物体上的细菌和真菌”等学生探究  活动。正如陕西师范大学张迎春教授在点评课例时指  出，目前生物学课堂教学正在发生着“从重视理论传授  到重视实践过程的转变”。② 融合多种时下较为流行  的教学理念和方法，如概念图策略、合作学习策略、实  验探究、单元整体教学、问题驱动式、任务驱动式、项目  式、深度學习、模型建构、STEM等。③在设置多元化  的教学手段和方法的同时注重对学生学法的指导。采用问题驱动、任务驱动、合作探究等策略，提高学生  课堂学习的主动性和积极性;注重学习过程的引导与  调整，引导学生积极反思学习活动，调整学习方法，在  注重学习结果的同时关注学生的学习过程，提高课堂  教学的有效性。

2.4 教师逐步从课堂教学的实践者向研究者转变

“研究型教师”“专家型教师”是多年来基础教育课程改革大力提倡的理念，也是对教师个人专业发展提出的高要求。从此次会议展示课例来看，教师正在从课堂教学的实践者、执行者向反思者、研究者转变。多位教师结合实际情况对教材中的实验从实验材料、实验用具、实验装置、实验方法、实验过程等方面进行了改进与创新，如“探究非生物因素对黄粉虫生活的影响”“探究水蚤对光照强度的反应”“探究环境因素对光合作用强度的影响”“检测不同环境下的细菌和真菌”等实验的改进与创新。有教师结合文献资料查阅，将“用荧光标记蛋白质示踪细胞的分化图”“提取分离出大鼠8种器官中的蛋白质图谱”“DNA指  纹技术的原理”“科学家利用某种技术检测到的细胞  中含有的基因情况”等科学研究成果资料引入课堂，让学生在分析讨论中得出相应结论，较好地辅助了自  己的课堂教学。有教师结合课堂教学中存在的现实  困难，针对性地“利用虚拟仿真实验来探讨种间关  系”。此外，“云课堂”等信息时代的课堂教学互动平  台也在课例中得到了应用和展示，较好地体现了教师  对于信息时代生物学课堂教学的研究与思考。

当然，教师对于课堂教学的思考、设计、实施、反思等，其实都是在对课堂教学进行研究。也就是说，教学本身即研究。因此从这个层面来讲，除了以上课例中突出表现出来的教师对于课堂教学的研究与创新，其实多数课例都展现出教师正在从课堂教学的实践者、执行者向反思者、研究者转变。这也反映出我国长期以来推行的课程改革在较大程度上推动了生物学教师专业素养的提升。

3  仍需思考的问题和努力的方向

通过对展示课例进行分析，结合与会专家的点评，也能够反映出我国当前中学生物学课堂教学中存在的问题，这些问题也是今后我国中学生物学课堂教学需要思考和努力的方向。

3.1 说课的逻辑性问题

说课作为教师展示、交流课堂教学设计的一种形式，首先要有一定的规范性，这一点在展示课例中都体现得非常明显，课例在说课的环节、过程上都较为完整、规范。然而，说课又并非仅仅是一种外在的展示交流形式，教师的教育观念、教学理念、对课程标准的理解、对教材的把握、对学生的了解，以及对具体知识、教学方法等的认识都隐含其中。因此说课，除了需注重完整性、规范性之外，还需要注意逻辑的严密性。华中师范大学崔鸿教授在课例点评时指出，说课各个环节之间要环环紧扣。例如，以对教材、课程标准、学情等的分析为起点，才能针对性地设置教学目标;设置的教学目标要针对授课学生而设计，要为学生发展生物学学科核心素养来服务，而不是一种“放之四海而皆准”的目标;设置的活动之间也要有逻辑性、连续性，“设置该活动的目的是什么？”“为什么要设置该活动？”等问题，也是设计教学活动时需要思考并阐述的。教学反思要基于对教学目标、教学活动的评价来进行，具体反思“发展学生核心素养的教学目标是否实现？”“教学活动的设计是否为目标的达成来服务？”“教学活动之间的逻辑性、连贯性是否严密？”“教学活动是否达到预期的效果？”等问题。

32 基于生物学核心素养的教学目标制定问题

一节课的教学目标要具体，体现可操作性，避免过大、过空，这是长期以来课程改革反复倡导的理念和做法。然而，从此次会议展示课例来看，还存在教学目标设置“大而空”的问题。教学目标“大而空”，会直接影响课堂教学的反思与评价，影响课堂教学任务达成的质量，从而不利于生物学学科核心素养的培育。初中生物学课程改革也将发展学生生物学核心素养作为课程宗旨，意味着无论是初中阶段还是高中阶段的生物学课程都要以发展学生生物学核心素养为目标。因此，如何基于生物学学科核心素养进行教学目标的制定，是今后中学生物学课堂教学中应该继续思考的问题和改进的方向。

与会专家针对这一问题也给出了相应的建议。张迎春教授在课例点评时指出，教学目标的设计要避免“大而空”，尽可能地使用具体、可见的行为动词来表述教学目标，避免使用过于宏大、空泛的行为动词，同时通过三个课例的对比给出了较好的参考模板。崔鸿教授在课例点评时指出，教学目标的表述要完整，尽可能的在教学目标中体现学习内容（知识）、活动设计（活动）、评价内容（行为动词）等内容。

3.3 教学中如何凸显生物学学科本质的问题

生物学是一门以实验为基础的自然科学，由于研究对象的特殊性、复杂性，使得生物学既有与其他自然科学相同的特点，同时也有着区别于其他自然科学不同的本质特征。教学既要展现生物学的基本内容，反映自然科学的本质，又要凸显生物学独特的思维方式;既能够让学生获得基础的生物学知识，又能够让学生领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法。因此，如何凸显生物学的学科本质以及生物学课堂教学的独特性，应该是中学生物学课堂教学思考并努力的方向。教研网总编辑朱立祥老师在点评课例时指出，要引发学生学习方式的变革，生物学教师必须站在学科本质的高度思考生物学课堂教学。思考利用怎样的逻辑与证据来发展学生独特的生物学思维，思考教学中培养学生的哪些生物学思维，思考生物学实验探究活动的设计，如单一变量的控制。

3.4 课堂探究实践活动设置的有效性问题

在“教学过程重实践”的课程基本理念指引下，生物学课程高度关注学生学习过程中的实践经历，强调学生学习的过程是主动参与的过程，让学生积极参与动手和动脑的活动，通过探究性学习活动，加深对生物学概念的理解，提升应用知识的能力，培养创新精神，进而用科学的观点、知识、思路和方法，探讨或解决现实生活中的问题。因此，课堂教学过程中探究实践活动的设计应做到真实有效，这是中学生物学课堂教学仍需思考的问题和努力的方向之一。

在进行课例点评的过程中，与会专家围绕“如何看待基于探究实践的教学”这一话题展开了激烈的探讨。南京师范大学解凯彬教授指出，基于探究实践的教学费时、费工，如何解决这一矛盾，是今后应该探索研究的问题。崔鸿教授在点评课例时指出，探究实践活动要确保真实有效，具体到课堂教学中应该思考两个方面的问题：①探究实践活动中是否训练了学生的科学思维？要在探究实践活动中发展科学思维，必须重视构建假说和寻求证据，如果忽略，则很难做到科学思维的发展。②探究实践活动中的合作学习是否有效？合作学习要做到真实有效，必须确保团队目标认同的一致性、责任分担的合理性，以及展示交流的充分性。

3.5 课堂教学中的其他细节问题

除以上四个焦点问题之外，在与会专家的点评过程中也暴露出了中学生物学课堂教学中存在的其他细节问题。例如，如何聚焦生物学事实背后的规律，激发学生学习的内驱力？如何联系学生生活生产实践鼓励学生多角度解决现实生活问题？如何进一步研究作业设计以促进学生实践学习？如何创设大情境以开展结构化的、综合化的跨学科学习？课堂情境的创设如何更加聚焦学习主题？如何面对课堂的生成？……这些问题虽然细小，但的确是当前中学生物学课堂教学中需要进一步思考与探索的问题。上海市教研室周韧刚老师在课例点评时指出，新课程在带来挑战的同时也为生物学课堂教学指明了方向，需要教师不断适应、理解和探索，将发展学生核心素养、（大）概念教学、教学过程重实践等理念落实到每一节课堂中。

4  结语

此次会议围绕“发展核心素养背景下的中学生物学教学”的主题，取得了圆满成功。一方面通过课例展示呈现了当前中学生物学课堂教学的现实状况，审视了其中存在的问题;另一方面在探讨、交流过程中对生物学课堂教学中核心素养的“落地生根”进行了引领。当然，由于教育教學问题的复杂性以及受会议主题等的限制，并不能暴露出中学生物学教育教学的全部问题，但正如与会专家们在会上多次指出的：我 们的生物学教学面临着巨大的挑战，这些挑战需要生物学教育教学工作者的共同努力、共同探索！