基于核心素养促进学生生物学习能力提高的实践路径探析

王立德

【摘 要】基于学科的特点探讨了核心素养背景下促进学生生物学习能力提高的的路径，一是推进生物课堂教学方法转型，即课堂教学由教师讲解转变为引导学生学习，实验教学中学生要由观察转变为动手研究者;二是建构促生物课堂教学模型，即基于生物学科的学习内容建构具象的物理模型，活化抽象的理论知识;基于生物学科的章节体系构建清晰的概念模型，在整合教材中呈現知识;基于生物学科的特定教学内容建构数学模型，培养学生的抽象思维。

【关键词】生物教学;课堂转型;建构模型

生物学科是一门通过科学实验研究生命现象、生命活动规律为主要内容的科学，生物学科教学要着力培养学生用生命观念认识世界的眼光，用理性审视并探讨社会生命现象及其规律的思维，培养学生基于科学探究的方式发现生物世界奥秘的精神，发展学生基于社会责任担当参与生成生活中生物学科问题的解决能力。在生物教学中任何促进生物学科核心素养落地生根，使我们迫切需要思考的问题，而解决这个问题的主阵地，还在于教学本身，因此亟需我们的课堂教学进行转型，为学科核心素养落地提供实践路径的支持。

一、推进生物课堂教学方法的转型

课堂改革的关键在于课堂转型，而课堂转型的关键在于课堂教学方法的转型。合宜恰切的课堂教学方法往往会推动课堂教学取得良好效果，为基于课堂促进学生成长提供了力量。在课堂教学中，当教师基于教学目标对教学内容进行整合设计，并重新多维学生在教师设计的活动中的地位时，学生的学习效果往往会成为考量教师课堂教学的重要标尺。以生为本的生物课堂教学不是把学生当作盛装知识的“容器”，而是将学生视为学习的主题和课堂教学生成的参与者和推动者，并在教师课堂教学方式变革中促进学生学习能力提升。

（一）课堂教学由教师讲解转变为引导学生学习

核心素养背景下的生物课堂教学要以学科核心素养落地生根为着眼点，尽力摒弃应试教学中通过教师大量讲授让学生被动接受学习内容弊病，基于设计指向明确的生物课堂学习活动，帮助学生构建学习内容及其体系，从而达到在课堂活动中调动学生学习主动性的目的。基于此，教师在教学中应以教材内容的难易程度和学生学情为起点设计和组织课堂活动，使学生由对学习内容的被动接受变为积极构建，从而将对课本知识的学习内化为生物学科学习的能力。引导学生进行学习的一个着力点就是要基于学生的个性特长培养他们生物学科综合创新的能力，这就要求教师在课堂教学中因势利导，教学要以引发学生思考为主，要少讲，讲重点，给学生留足深入思考的实践，如果是实验课程，要引导学生动手操作，在操作中只培养自主学习能力，激发学生生物学科学习的兴趣。我们以“人体血液循”为例，在学习血液循环环途径时，传统教学方法就是通过讲授的方式把体循环和肺循环的过程表述出来，这对于学生学习能力的提高益处不大，我们可以将教师的“讲”转变为学生“学”的活动，引导学生把体循环和肺循环的过程绘成一张图，引导学生自己看图思考讨论，最后得出结论，这样就将知识的学习转变为学生学习的主动性，引导学生进行了知识主动建构。

（二）实验教学中学生要由观察转变为动手研究者

核心素养背景下的生物教学是要着力培养学生的科学探究能力的，基于此，教师就需要从实验教学中抽出身段，既要对关键问题进行透彻讲授，又要放手指导学生开展实验研究，在实验研究者提高学生的动手实践能力，促进学生在实践活动中学会探究，学会基于实验主动构建知识。从生物学科的属性来看，对于生命现象和生物活动规律的认识和掌握不能通过教师使得“填鸭式”讲授获得，即使被动获得了教师讲授的知识，但是这种外在于学生深刻探究体验的内容很容易遗忘。在“学习金字塔”理论看来，学生被动听讲是学习效率最低的学习方式，而基于实验探究或者“做中学”是学习效率最高的学习方式。基于此，在生物学科学习中，只要是实验条件允许能开出的实验就要应开尽开;只要是能动手操作的实验就不观看演示实验，要在引导学生动手进行实验操作中培养学生主动构建知识的意识，在实验操作中培养学生的创新意识，为培养学生基于实验探究的科学精神提供实践支持。我们以探究“光对鼠妇生活的影响”为例，在课堂教学中可以让学生基于动手实验得出结论，然后我们可以引导学生再去探究温度和湿度对鼠妇生活的影响，我们可以发现学生研究报告的结论是符合生活实际的。再如，我们在学习“细胞的结构”时，对于动物细胞和植物细胞结构的认识，完全可通过实验探究方式开展教学，这样可以避免教师的“填鸭式”讲授，可基于实验为学生开展探究学习提供契机，这样的科学探究实验也会为学生学习兴趣激发和生物学习关键能力提高提供支持。

二、促进生物课堂教学模型构建的实践路径

科学实验是生物学科的基础。在科学实验中建构科学教学模型，就是引导学生基于模型体验生物学科的思维过程，领悟生物学科的学习方法，并为学生基于模型获得、巩固所学内容奠定基础。基于此，生物学学科的教学应该重视模型方法建构，为学生基于生物学科学习提高科学素养和将来进行科学研究打下基础。

（一）基于学习内容建构具象的物理模型，活化抽象的理论知识

在生物学科中，随着现代生物科学技术的发展，生物科学的研究已经逐步进入微观层面，我们的教学实验手段与高科技支持下的生物学科最新进展有很大差距，就使得有些生物学习内容比较抽象，学生理解起来有很大的困难，教学效果不是太佳，这就迫切需要我们在生物学习中基于已有的实验教学实践来建构具象的、容易让学生理解的物理模型。物理模型是对抽象的生物理论知识的具象呈现，是生物教学走向生活的，促进学生学习效果提升的绝佳路径和选择。教师在生物教学中基于教学需求建构生动可感知的物理模型，是为活化抽象的生物理论知识服务，目的是让抽象的学习内容更加直观具体，容易让学生接受和理解，进而促进学生对生物学习内容更加主动和深刻的建构。我们以“分子的结构”为例，教师可以凭借放大镜下的分子结构为参照，引导动员学生动手尝试制作“真核细胞的三维结构”这样一个物理模型;教师还可以引导学生亲手尝试制作“DNA双螺旋结构”这样一个具体形象物理模型。学生参与制作物理模型的过程就是学生理解抽象的生物知识，活化生物学习内容的过程，这样可使得抽象的生物理论变得直观具体，为学生深度理解学习内容提供机遇。同时，在学生制作生物学习的物理模型这一过程中，教师可对学生进行激励性评价，并开展优秀模型展评活动，从而激发学生生物学科学习的兴趣。

（二）基于章节体系构建清晰的概念模型，在整合教材中呈现知识

生物学科既是一门基于科学研究的实践学科，也是一门以科学概念立身的抽象學科，所以生物学科的好多教学内容首先是以学科概念形式呈现出来的，并且还是需要在实践中掌握和不断深化的。如果将繁复的概念知识进行系统化的整合，就会为学生学习减轻负担，就会提高学生学习效率，这就需要生物教师在教学设计的过程中善于对概念进行整合，在整合的基础上打通学生对概念认知的误区瓶颈，不断深化学生的认知能力，提高学生的生物学习水平。教师在教学中对概念进行清晰呈现的最好方式就是引导学生对与概念相关的内容画思维导图，在画思维导图的过程中促进学生围绕概念本身，展开对相关学习章节的生物知识形成清晰系统的知识网络，为学生构建知识网络和后续深度学习提供清晰明确的思维路径。我们基于对教材内容的分析综合，这样可极大程度提升生物学习内容的聚合度，提升学生的思维品质。

（三）基于特定教学内容建构数学模型，培养学生的抽象思维

在生物学科教学中，很多教学的重点和学生学习的难点都可借助数学知识来认识和理解，其中我们可以将数学模型引入到生物学习中，以此来降低学生学习难度较大生物内容的难度。生物作为理科特点异常明显的实验学科，教师可以将数学这一基础学科的基本思想引入生物学科学习过程之中，作为学生生物学习的重要工具之一，为建构生物学科学习模型提供服务。我们在这里以“酶降低化学反应活化能曲线”的学习内容为例来探讨数学模型在生物学习的运用，教师可以引入数学学科中的坐标系，通过建立直角坐标系，让生物学科内容借助数学模型中的曲线图得以直观形象呈现，从而使相关内容易于学生记忆和理解。我们将数学模型引入生物学科学习，其对学生理解和掌握学习重难点具有主要辅助作用，同时激活了学生基于数学模型学习学科知识的逻辑思维能力。

综上，基于生物学科特点，通过课堂教学方式转型和建构课堂教学模型，助推学生学科核心素养提高和生物学科学习关键能力提升，为学生走向积极主动学习提供有效路径指引。

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