学科核心素养下的初中生物学教学策略探究——以“人体的呼吸”第1课时为例

江苏南通市竹行中学（226000） 付东东

随着素质教育的实行和推进，学科核心素养的培养已成为课程改革的核心并引领教学改革。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个维度，是生物学课程目标的出发点。关于生物学学科核心素养的培养研究主要集中在高中，初中的相关研究案例较少，因此生物学学科核心素养的培养是值得初中生物学教师深入研究的重要课题。本文以“人体的呼吸”第1 课时为例，探索学科核心素养下的初中生物学教学的策略。

一、深入钻研教材，挖掘生物学学科核心素养

“人体的呼吸”是苏科版生物学教材七年级上册第7 章第2 节的内容，第1 课时包括人体的呼吸系统和呼吸运动两部分。

（一）认真研读生物学课程标准

生物学课程标准是编写教材、实施教学、进行评估及命题的依据，本节内容属于课程标准10 个一级主题中第5 个二级主题“生物圈中的人”，具体内容为“描述人体呼吸系统的组成”。教师研读课程标准，明确本节所处的位置，将零散的知识点整合到已有的知识体系中，有利于整体把握初中生物学的知识脉络。教师要关注义务教育生物学课程标准的变化以及普通高中生物学课程标准的修订。其将三维目标上升为四个维度的学科核心素养，为初中生物学的教学研究提供案例参考。

（二）仔细解读教师教学用书

教师教学用书中有各章节的知识结构、内容简介、教学目标、教材分析及部分教学案例。仔细解读教师教学用书，有助于明确教学目标，理解教材编写意图，获取教学资料，从而结合本地课程资源、学校实际情况和学生学情等因地制宜地实施教学。

（三）深入钻研教材

教材是知识的载体，是教师教学和学生学习的主要依据。对于本节内容，教材从潜水员的呼吸器具和氧气瓶的检查引入，让学生首先感受呼吸形成感性认识，然后观察人体的呼吸系统，最后通过模拟实验和观察示意图认识呼吸运动。教材图文资料丰富、活动多样，可帮助学生掌握重点，突破难点，加深知识理解。

（四）积极开发生物学课程资源

生物学课程资源包括信息技术资源、社会资源和学校资源等。教师应充分利用生物学课程资源，丰富教学内容，激发学生的学习内驱力。

基于生物学教材、课程标准并围绕生物学学科核心素养的培养要求，可确定如下教学目标（见表1）。

表1 教学目标与生物学学科核心素养

二、精心设计教学，培养生物学学科核心素养

（一）结合社会热点创设情境，关注生命体验

情境教学是培养学生生物学学科核心素养的重要策略。社会的发展是动态的，贴近学生生活及聚焦社会热点的教学情境能有效激发学生的学习兴趣，帮助学生理解基础知识和掌握基本技能，提高学生发现问题、分析问题及解决问题的能力，从而促进学生提升生物学学科核心素养。

首先，教师介绍感染新冠病毒后的“白肺”，引入呼吸器官的内容。新冠肺炎疫情对学生的生活和学习产生了较大影响，学生有过戴口罩、测体温的经历，在学习呼吸系统的结构时会好奇，“白肺”的导入应情应景。其次，学习本节知识时处于秋冬季节，流感、鼻炎等疾病频发，教师教学时请感冒的学生分享鼻塞时张口呼吸的感受，引起其他同学的共鸣，或分享自己患职业病——咽炎的感受，适时引入呼吸系统各结构的教学，取得了事半功倍的效果。结合社会热点创设情境，引导学生分析常见的呼吸系统疾病，了解呼吸系统的大部分结构，可有效培养学生的思维能力。

（二）善用直观教学，形成生命观念

学生学习抽象知识需要以直观的材料为基础，因而借助直观模型教学重要概念的方法逐渐受到重视。模型能简化复杂的学习对象，教师善用物理模型、概念模型和数学模型，能使核心概念化抽象为具体。为了让学生更直观地学习“呼吸系统的组成和功能”中的重要概念，教师可利用肺泡放大模型和概念图来提升教学的趣味性和有效性。

学生可自主先学并交流：①呼吸系统由哪些器官组成？②呼吸系统中最重要的器官是什么？请说明理由（配合肺泡放大模型来说明）。③气体进出肺的通道是什么？这些通道各有什么功能？学生带着疑问自学并进行交流，构建人体的呼吸系统组成概念图（如图1），形成“结构与功能相适应”的生命观念。

图1 “呼吸系统的组成”概念图

在初步学习呼吸系统的组成和功能后，学生可共同分析：①为什么跑步时适宜用鼻吸气而不是用嘴吸气？②为什么吃饭时不宜大声说笑？（引导学生做吞咽同时呼吸的动作）③为什么不能随地吐痰？教师引导学生将理论与实际相联系，使学生在解决生活中的生物学问题的过程中构建生命观念，同时养成良好的运动和卫生习惯。

（三）自主创新模型，发展科学思维

培养创新型人才的重要途径之一是培养学生的科学思维，使其尊重事实，用严谨务实的态度学习科学、解决实际问题，养成良好的思维习惯。因此，教师应合理设计教学过程，使学生逐步发展科学思维。

教师可以让学生亲身体验呼吸运动并自制模型。首先，让学生在背景音乐中初步感受呼吸时胸廓的起伏。其次，播放呼吸运动的动画，介绍胸廓的组成，使学生有一定的知识储备。再次，让学生制作呼吸运动模型并模拟呼吸运动。准备好以下材料：圆形饮料瓶、Y 形三通管、橡皮泥、小气球等，让学生在制作模型时思考：①各材料分别模拟什么部分？如何将它们连接好？②如何用制作的呼吸运动模型来模拟吸气和呼气的过程？模拟过程中“肺”的体积发生了什么变化？学生合作互学，深入探究，制作模型（如图2）并分组展示交流。鼓励学生善于发现身边的资源，变废为宝，制作教具和学具。最后，设计表格比较吸气与呼气的过程（见表2）。

图2 呼吸运动模型

教师开展自制模型模拟演示、自身体验、归纳比较等活动，层层递进，符合学生的认知规律，可有效发展学生的模型建构和归纳比较等科学思维，培养学生的创新精神和创新意识。

（四）设计高质量练习，检测学习效果

生物学学科核心素养是由众多重要概念、科学主题、学科观点和生物学事实架构支撑的。教师可通过概念教学加强学生对知识的理解、内化和迁移，对学生用所学知识解决问题的能力、思维品质及关键能力进行考查，即以生物学概念、事实、现象、实验为载体考查学生获取信息、分析问题、理解应用知识的能力。因此创设蕴含生活情境、丰富材料和思考价值的练习，以及提高练习质量尤为重要。教师要发挥习题或试题的教育和评价功能，用以检测学生的学习效果，同时为改进教学、提高教学效率以及全面提升教学质量提供依据。

中考生物学命题常将科技论文或科普文作为素材，教师要将紧跟时代步伐、贴近科技前沿的科普文引用到课堂教学中，改编成习题，让学生练习，这样既能激发学习兴趣、开阔视野，又能检测学习效果，一举多得。

（五）适时拓展内容，培养学生的社会责任意识

在教学中，教师应注重提升学生思维品质，拓展教学内容，让学生认同科学、技术和社会的相互作用并关注生物学领域的最新研究成果和社会议题，激发学生的家国情怀和社会责任意识，最终形成正确的世界观、人生观和价值观。

对于本节内容，教材呈现了“高压氧舱”的相关资料，介绍了呼吸原理在医学领域的应用，学生通过自主阅读认识到能够运用所学知识解决生产、生活中的实际问题，发现新知识，使用新技术，最终解决实际问题，培养社会责任意识。

生物学教师可以先结合体育课为学生测定肺活量进行辅助教学，或参考教材用简单的方法测定并比较学生肺活量的大小，探讨运动对呼吸系统的影响。然后布置学生统计家庭成员中吸烟的人数，在课堂上展示吸烟者的肺及相关疾病的图片，让学生认识到吸烟的害处，主动向家人宣传健康生活、珍爱生命等知识，提升家庭责任感。接着与课堂导入首尾呼应，让学生思考怎么预防新冠肺炎、上呼吸道感染等疾病，以及如何养成良好的生活习惯和提升生活品质。最后介绍某些城市的居民因为空气污染患上的呼吸系统疾病，让学生课后查阅资料，就“提高空气质量、改善生活环境”提出合理化建议，将学科核心素养的培养延伸到课外。通过以上拓展内容，使学生认识到人人都应肩负保护环境的责任，为个人、家庭、城市和国家的发展及环境的改善作出贡献。

在“人体的呼吸”教学设计中，基于生物学学科核心素养的培养，教师结合社会热点创设情境并贯穿课堂，激发学生的学习兴趣；充分挖掘本节内容中渗透的生物学学科核心素养，布置学生自主学习，旨在让学生掌握呼吸系统的相关概念；通过创新模型、模拟实验等一系列活动，结合学生的实际，激活学生思维，引导学生深入探究呼吸运动；整合教材内容，适时拓展实践，从不同层次、不同角度使学生认识到所肩负的责任性，从而达到构建生命观念、发展科学思维、培养社会责任意识的目的，使培养生物学学科核心素养落到实处。

总之，培养学生的生物学学科核心素养，教师要主动提升自身素养，及时更新教育理念，改变原有的教学观念和方法并将其应用于教育教学实践中。在课堂教学中教师应关注其中主要体现的核心素养内容，有选择有重点地进行培养，无须面面俱到。当然，生物学学科核心素养的培养要有延续性，从低学段到高学段，从课内到课外，从学校到社会，不间断地进行。只有这样，才能塑造出学生适应社会的必备品格和关键能力，使学生全面发展并受益终身。