中国中学生物学课程教学改革二十年述评

2024-01-12 05:53付雷徐汛峰
中小学课堂教学研究 2023年11期
关键词:中学生物学课程改革教学改革

付雷 徐汛峰

【摘 要】第八次基础教育课程改革实施二十多年来,中国中学生物学课程与课堂教学发生革命性变化,主要表现为课程目标的新定位,教材编写的多样化与高质量,教学理念的迭代升级,教学方式的多样化和现代化,评价理念的更新与制度建设,评价方法与技术的改进等。深化生物学课程改革要加强课程的综合化,加强教材建设,以教学研究引领教学改革,完善评价体系。

【关键词】中学生物学;课程改革;教学改革

2001年正式启动的基础教育课程改革是新中国成立以来范围最为广泛、影响最为深刻的教育变革。2022年教育部颁布义务教育课程方案和各学科课程标准,标志着新一轮基础教育课程改革的到来。二十多年来,我国的中学生物学课程与教学在目标体系、课程结构与内容体系、教材体系、教学体系和评价体系等方面都发生了历史性变革,取得了明显的成效,但也还存在一些问题和困难。梳理二十多年来的改革发展历程,对于今天不断深化中学生物学课程与教学建设,具有十分重要的历史与现实意义。

一、课程与教学目标体系的转向与新定位

20世纪90年代,实施素质教育成为基础教育领域的关键词,1999年《中共中央国务院关于深化教育改革 全面推进素质教育的决定》是实施素质教育的纲领性文件。然而,对于究竟什么是素质教育和如何实施素质教育,无论是理论层面还是实践层面,长期以来都没有形成共识,即便是2001年颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》也没有给出清晰明确的界定。

教育的问题,归根到底是要回答“培养什么人”“怎样培养人”的问题。经过长期探索,我国将“立德树人”确立为新时代教育的根本任务。就学科课程与教学目标而言,二十世纪八九十年代强调的是“双基”,即学科基本知识和基本技能。2001年第八次基础教育课程改革时,我国提出了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维目标体系,但在实践中往往偏重于知识维度。显然,这与立德树人的总目标是相悖的,因而之后在三维目标多级建构的基础上聚焦,提出核心素养的课程目标。如果说立德树人根本任务是宏观层面的教育目标,那么发展学生的核心素养则是从中观层面对其做出的诠释。

在学校教育的实践层面,学科教育也要回答在微观层面如何落实立德树人根本任务的问题,这便是发展学生的核心素养在学科上的具体体现,即学科核心素养。中学生物学要发展的学科核心素养集中体现为生命观念、探究实践、科学思维和社会责任,这是生物学科育人功能与价值的具体体现。学科核心素养的提出,使得学科课程与教学的目标更加明确,在实践层面也更具可操作性。由此,课程与教学目标经历了从“双基”到三维目标再到学科核心素养的转变。

二、课程结构与内容体系兼顾基础性与选择性

2001年开始的课程改革,改变了原来以全国统一为基本面的课程制度,实施国家、地方和学校三级课程管理制度,在保证统一性的前提下,增强课程的灵活性。除了传统的学科课程,新增综合实践活动等活动课程,丰富了课程的形态。在20世纪90年代实践的基础上,进一步增加选修课程,为学生的全面发展和个性需要提供了多样化的选择空间。

在国家课程的高中部分,2003年颁布的《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称“2003年版高中生物学课标”)规定普通高中生物学课程包括3个必修模块和3个选修模块。2017年修订后的《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称“2017年版高中生物学课标”)对课程结构进行了优化,包括2个必修模块和3个选择性必修模块:必修模块面向全体高中生,体现基础性;选择性必修模块面向高考选考生物学的学生,体现选择性。在课程内容方面,随着国际科学教育对大概念教学的重视,中学生物学强调“少而精”的课程内容,将课程内容按照大概念、核心概念、次位概念的形式表征。初中部分,2001年《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》(以下简称“2001年版义务教育生物学课标”)将课程内容以“人与生物圈”为主线分为10个一级主题。《义务教育生物学课程标准(2011年版)》精选50个重要概念,帮助学生构建生物学基础知识框架。《义务教育生物学课程标准(2022年版)》(以下简称“2022年版义务教育生物学课标”)在2011年版基础上进一步将课程内容凝练为7个学习主题9个大概念。此外,课程标准在修订中对具体课程内容进行了更新,体现了时代性。

就地方和校本课程而言,2001年颁布的《义务教育课程设置实验方案》规定了各门课程课时的弹性比例和地方、学校自主开发或选用课程的空间。除按照国家规定开设的选修课外,为满足学生多样化发展的需要,地方和学校也应该创造条件开设灵活多样的选修课。2017年版高中生物学课标明确指出,选修课程包括为学有余力的学生设计的拓展课程以及针对本校学生特点和当地资源开设的校本课程,分为现实生活应用、职业规划前瞻及学业发展基础3个方向的拓展模块,进一步增强了生物学课程的选择性。在此背景下,全国各地各学校开设了丰富多样的地方课程与校本课程。在“双减”的背景下,各地义务教育学校也开设了各具特色的拓展课程。

需要指出的是,第八次基础教育课程改革的重要标志是课程标准的提出。课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据,是国家管理和评价课程的基础。二十多年来,课程标准的概念逐渐深入人心,但在实践层面,课程标准的权威性没有得到充分保证,教科书和考试大纲的影响力一度超过了课程标准,这是在一定时期内课程、教学、教材、评价不一致的基本样态。值得欣慰的是,这一状况目前正在逐渐转变。

三、教材体系的多样化与高质量

以教科书为主体的教材体系是最基本和最重要的課程资源,是立德树人的重要载体。20世纪下半叶,我国绝大部分时段、在绝大部分地区使用的是同一学科同一版本的教科书,即“一纲一本”。20世纪90年代末,我国开始尝试编写、使用多个版本的教科书。

第八次基础教育课程改革以来,我国加强了教材建设,实行国家基本要求指导下的教材多样化政策。在一个课程标准要求下,普通高中和初中生物学教科书都有多个版本,即“一标多本”。随着学习科学、脑科学、教育心理学等对教与学原理与机制的揭示,教科书的编写结构进一步改善,从“经验”向“科学”过渡,并进一步强调将教学研究的最新成果引进教科书,由知识导向转向能力导向。这一时期的生物学教科书,无不强调科学探究的学习方式。教科书通过精心组织的学习材料、丰富多样的栏目和习题设计,为师生提供多样化的、高品质的学习资源,从教师中心让步学生中心,逐步使“教材”兼具“学材”的功能,为学生核心素养的发展服务。教科书的多样化能更好地适应并反映我国幅员辽阔、地区差异性大的国情,也是产生优质教科书的最重要途径[1]。不同版本的教科书在一定程度上满足了不同地区的多样化需求,不过在实践过程中由于各个版本个性化不强,实际上弱化了教材多样化的功能。

全国各地方和学校编写了类型多样的地方和校本教材,如北京市的《通州区生物》、海南省的《生態文明教育》、浙江省的《人·自然·社会》等。这些教材在一定程度上满足了地方教育的需要,有的教材及其依托的课程还成为了该地该校的特色教材和特色课程。但在教材建设方面,有些地方和学校的教材没有经过严格审查,存在质量低劣的情况。

高质量的教材建设还得益于体制机制的完善。国家完善了教材编写与审查制度,实行编审分离,为教材的高质量建设提供制度保障。在新时期,教材建设上升为国家事权,我国成立了国家教材委员会及各专业委员会,教育部组建教材局,进一步明确教材“培根铸魂、启智增慧”的重要功能。无论是课程标准的修订,还是教材的编写,都在体现社会主义核心价值观,体现中华优秀传统文化、革命文化、社会主义先进文化,反映经济社会发展的新变化和科学技术进步的新成果,从而实现立德树人、为国育才。

四、从课程理念到教学实践

课程教学改革的落地最终要转化到教学体系上,教学体系的变化首先是教学理念的迭代升级。2001年版义务教育生物学课标和2003年版高中生物学课标倡导的面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系等,转化为一线教师的教学理念,并在教学中得到实践和发展。

面向全体学生,就是要着眼于学生的全面发展和终身发展。面向全体学生,既要关注每一个学生,又要充分考虑学生的个体差异,为每个学生提供适切的教育,促进每个学生的全面发展。这一理念体现了中国传统教育哲学中的“有教无类”与“因材施教”的思想,具有明显的中国特色。

提高每个学生的生物科学素养是中学生物学课程的核心任务,也是生物学教学的最终落脚点。2017年版高中生物学课标指出,生物学核心素养是学生通过生物学学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力,包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任,由此解决了教学实践中的目的不明的困惑。2022年版义务教育生物学课标在此基础上强化了探究实践这一核心素养,指出探究实践包括科学探究和跨学科实践。生物学课程一直在探索跨学科的教学实践:一是架构科学内部的紧密联系,强调生物学与数学、物质科学、环境科学等的有机联系;二是践行“科学与社会”的大科学理念,STS、STSE、SSI、HPS、STEM等教学理念的实践,极大促进了学生对科学本质的理解以及核心素养的提升。

二十多年来,影响最为深刻的观念可能就是“科学探究”了。科学探究不仅是学习的内容,也是学习的方式。对学生科学探究能力的培养,既包括科学探究技能,也包括对科学探究本质的理解。经过二十多年的探索,探究式教学已成为生物学课堂的常态,教师不仅对探究有了深入的认识,以学生为主体的课堂转型也在日益深化,学生已成为课堂的积极参与者和主动的学习者[2]。但同时,部分教师对科学探究的片面化解读,使其被僵化为遵循固定步骤的教学流程,甚至将实验与探究对等起来,使科学探究失去了最为核心的部分——对科学本质的理解,由此引发了学界对科学探究的纠偏。美国的《K—12年级科学教育框架:实践、跨学科概念和核心概念》用科学实践代替科学探究,强调体现理论性的探究活动与科学的社会性质的结合[3],而我国修订后的普通高中和义务教育课程标准也将“教学过程重实践”作为课程理念。总的来看,科学探究在生物学教学中仍然产生了革命式的影响,是教学范式转型的重要因素。

教学方式的变革主要表现为两个特征,即多样化与现代化:当代教育理念的丰富内涵与一线教师的实践智慧,催生了多种多样的教学模式、方法和手段,可以说是百花齐放、各有所长,同时教学方式的变革能够对教育理念的更新做出及时响应;现代信息技术与教育的深度融合则推动了教学方式的现代化。以下列举几个代表性的变化:

(1)大单元教学设计。从内容上,以生物学大概念或生命观念的掌握为抓手设计教学活动,以生物学问题解决为核心,深入挖掘与教材内容相关联的生产生活中的知识,引导学生实现多维度、立体式的知识整合。从课时上,打破时间间隔,从课时的教学设计转向单元教学设计。教学设计不再是简单考虑本节课的知识与前后的联系,不是停留在“旧知导入新知”的简单联系,而是考虑知识的整体脉络和进阶式发展。

(2)课堂学习的多元对话。知识不是具体事物的映现,也不是现实事物的表征,而是主体之间葆有悦纳性情感并相互愉悦交往的创造与生成[4]。新课改下知识观的重构也推动了教学主体的重构,从表征“知识权威”的教师独白走向表征“知识生成”的课堂对话[5]。新课改下的生物学教学课堂中,教师逐渐从知识“权威”下落,与学生共同参与知识的构建,通过建立对话型的师生关系,提升学生的学习力和主体意识[6]。以对话为基础的合作学习、协作学习、学习共同体建设等策略也得以在生物学课堂中实施。

(3)面向真实世界的项目式学习。项目式学习围绕学生,通过合作解决源于真实世界的复杂、非常规且具有挑战性的问题,进而逐步发展学生的核心素养[7]。首先,项目式学习关注真实的结构不良的问题解决,强调问题的跨学科性;其次,项目式学习强调学生的主体地位,教师更多扮演指导者的角色,强调通过学生之间的同伴支撑和协作来解决问题。项目式学习能激活知识的动态生成性,培养学生的实践能力和创造力。项目式学习作为新一轮课程改革的风向标[8],在各地如火如荼地开展,从边缘活动进入主流学科,日益成为生物学课堂的常态化教学方式。

(4)信息化带来的现代化。近二十年教育信息化的节奏明显加快,有时甚至并非一线教师主动应用,而是信息技术主动融合教育教学。教育信息化带来的影响并不仅仅是教学手段的与时俱进,更带来了教学形态的革命性变化。在此背景下,翻转课堂、慕课教学、混合式学习、虚拟课堂等新的教学形态正逐渐为一线教师所熟悉并应用。教育的信息化为师生提供了更多的教育资源和更多交流对话的机会,在一定程度上改变了师生的地位,应用得当可以明显提高教与学的效率。如何进一步提高教师的信息素养和科学合理地应用教育信息化手段,已经成为迫切需要解决的问题。

此外,论证式教学、研学旅行、变构模型、精准教学、深度学习等多模态的教学方式在生物學课堂中实践,推动课堂教学改革不断前行。

五、评价理念的更新与技术改进

评价起着“指挥棒”的作用,在课程与教学中占有重要地位。近二十年来,我国在教育评价理念的更新、体制机制的建设、评价工具的创新等方面进行了大量有益的探索,评价体系逐渐与课程体系、教材体系、教学体系形成了有机统一的整体。评价理念的更新,评价政策的强化,使得生物学教育的评价方法更加多元,即便是传统的纸笔测验也发生了变化,评分技术也更加符合现代测量理论与育人目标。

从国际教育评价领域来看,评价理念从原来的“对学习的评价”发展为“为了学习的评价”,再到“评价即学习”[9],且理念的变化已经对评价的方法、手段和工具都产生了深刻的影响。《基础教育课程改革纲要(试行)》指出要重视发展性评价,发挥评价的教育功能。2001年版义务教育生物学课标和2003年版高中生物学课标都明确要求,终结性评价和形成性评价相结合,定性评价和定量评价相结合,教师评价与学生自评、互评相结合。2017年版高中生物学课标和2022年版义务教育生物学课标将“学业评价促发展”作为课程的一项基本理念,要求重视评价的诊断作用、激励作用和促进作用,创建主体多元、方法多样,既关注学业成就又重视个体进步和多方面发展的生物学课程评价体系。新课标提出了学业质量标准,将课程、教学与学业水平合格性考试、学业水平等级性考试建立了有机联系,提高教、学、评一致性。与课程、教学改革配套的中高考改革,提出取消考试大纲,以课程标准为依据,强化课程标准的权威性。评价从关注知识到关注素养,从外在于人的知识转向个人素养的发展,逐渐指向评价的育人本质。

在体制机制方面,我国自上而下颁布了多部与教育评价有关的政策文件,如《深化新时代教育评价改革总体方案》等,并先后启动了中考评价改革试点和高考综合改革试点。在新一轮高考改革中,生物学属于选考科目。由于打破了文理科界限,生物学的地位在多数地区有了明显上升。除了常规的学业质量评价之外,我国还组织了多种新的评价方式。如2007年教育部基础教育质量监测中心成立,2015年正式开始实施国家义务教育质量监测。江苏、上海、浙江等地都开展了具有本地区特色的评价和监测试点。在这些评价项目中,生物学一般都被纳入义务教育科学学业质量监测中,且占有一定的权重。

这些政策、制度和理念的落实反过来影响了生物学的评价体系,具体体现在以下方面:

(1)实施多元评价方法。受应试传统影响,在实际生物学课堂中纸笔测验仍然占绝对优势,因而2017年版高中生物学课标和2022年版义务教育生物学课标指出评价应依据评价目标、内容、对象等的不同,采用多元评价方式。如在单元学习中使用概念图诊断学生的知识建构情况,编制开放性试题检验学生对新知识的运用,结合课堂讨论、辩论和报告等多种形式来检验学生的核心素养的发展情况[10],在中小学实施综合性评价,推广模块游考,分项等级描述学生学科素养的发展情况[11]。工作单、档案袋、线上评价工具等多元评价方式在生物学教学中得到广泛使用。此外,各地的中考理科实验大多采取现场操作测试的方式。随着信息技术的发展及其与教育的深度融合,计算机交互式测验、自适应测验等也开始在生物学教育评价中得到应用。

(2)优化纸笔测验。课程改革以来的中高考试题发展主要体现在两方面:①强调试题的情境化,将真实情境作为载体考查学生的学科素养。要求试题编制时要创设真实的生物学情境,设计能引发生物学学科核心素养表现的问题、评价任务或解决方案,如以新冠肺炎体现社会责任,以无废弃物农业、污水净化倡导绿色发展[12]。②增加试题的综合性和开放性。在内容上通过主干知识来考查学生运用大概念解决问题的水平,通过增加开放性试题的比例来考查学生的高阶思维,如以说理题、论述题的方式代替单一的选择题、填空题,聚焦学生的高阶能力考查以测评其素养水平。

(3)改进评分方法。评价理念的转变、题型的开放要求改变传统上仅对答案的错误做出评价的评分方法,要进一步考虑学生答案背后的思维特征,因而SOLO分类法、双位编码评分等方法在生物学评价中得以推广应用。SOLO分类法将学生作答分成5种水平,不仅可以对学生掌握知识的量做出评价,同时从学生的回答所表现出来的不同思维方式对学生的学习质量做出评价[13]。双位编码评分则是借鉴PISA、TIMSS等国际学生学业评价项目的评分机制发展而来,将学生的回答分成不同层次,用两位数字进行编码,分别表示不同层级及同一层级的不同水平[14]。

六、生物学课程改革展望

经过二十多年的探索,我国中学生物学课程改革取得了明显的成效,但生物学课程改革没有完成时,未来可能在以下方面进一步深化探索:

(1)强化生物学课程的综合化发展。一是推动整体性课程建设,探索课程的进阶式发展路径,确立学生素养进阶发展的全景图,贯通小学科学、初中生物学和高中生物学课程,探索为部分学生进入大学继续学习生物学提供个性化选择性课程。二是实施跨学科课程,以真实问题为载体,在突出生物学科本质的同时融汇其他学科知识,践行“大科学”的理念,实施跨学科教学,将室内外、校内外学习环境有机结合,发展学生综合运用多学科知识解决实际问题的能力。

(2)进一步推进教材多样化和高质量发展。鼓励各教材编写机构编写特色鲜明、有一定辨识度且高质量的教材。同时,以教材研究推动教材质量提升,一方面要彰显中国特色、中华优秀传统,另一方面要吸纳国内外生物学和教育教学研究的最新研究成果,将生物学科学研究成果渗透到教材编写中,提高教材的科学性和适切性。

(3)以生物学教学研究引领教学改革。中国的基础教育研究者、实践者开辟了一条以教学实验来改革课堂教学、提高教学质量的道路[15]。教师是课程改革取得成功的内在动力,因此要重构教师作为研究者的角色,通过校本教研、院校合作研究、名师工作坊等组织生物学教学研究,重建和优化我国富有特色的基层教研组织。此外,还要协同基层经验及专家引领,注重理论成果的实践转化,加快师资建设,切实推动生物学课程改革不断向纵深发展。

(4)完善生物学科的特色评价体系。课程评价要以提高教育质量和发展学生核心素养为根本,以学业质量标准为引领,实施基于标准的评价,构建多元化的评价主体和评价方法,积极探索增值性评价,践行综合素质评价,推进作业改革。尤其要深化中高考等高利害性评价改革,优化试题设计和评分技术,强化中高考的素养导向和育人价值引领。充分发挥国家和区域教育质量监测的作用,科学诊断、准确把握学生生物学学习的动态及影响因素,进而促进生物学教育质量的不断提高。

参考文献:

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[15]郭华. 70年:课堂教学改革之立场、思想与方法[J]. 中小学管理,2019(9):20-24.

(责任编辑:潘安)

【作者简介】付雷(通讯作者),浙江师范大学教育学院副教授,主要从事中学生物学教育研究;徐汛峰,二级教师。

【基金项目】浙江省教育科学规划2020年度(高校)研究课题“核心素养导向的高中生物教材作业系统研究”(2020SCG311)

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