探究核心素養(yǎng)下的高中生物情境教學策略

王曼萍

摘 要：《普通高中生物學課程標準》著重強調(diào)了學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求，確定了高中生物教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對推動生物學科教學質(zhì)量整體上升的價值所在。高中生物教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，與素質(zhì)教育和新課改的目標和方向是一致的，即在高中生物教學過程中教師不僅需要注重學生學習成績和學習水平的提升，同時還需要推動高中生“生命觀念”“科學思維”“科學探究”“社會責任”等核心素養(yǎng)的發(fā)展。文章從核心素養(yǎng)的概念解讀入手，分析了核心素養(yǎng)下高中生物情境教學的基本原則，重點探索了核心素養(yǎng)下高中生物情境教學的具體實施策略。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中生物；情境教學；策略

從《普通高中生物學課程標準》（2017年版，2020年修訂，以下簡稱《課程標準》）具體內(nèi)容來看，高中生物教學過程中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程與生物理論、生物計算、生物實驗的教學相呼應(yīng)。高中生物教學內(nèi)容關(guān)乎著生物現(xiàn)象、科學發(fā)展、生命觀念、生物實驗等內(nèi)容，與高中階段學生的邏輯思維能力、實驗操作能力、知識探索能力、思維發(fā)散能力、生物知識應(yīng)用能力等有相當重要的關(guān)聯(lián)。高中生物教學過程中，教學情境可以讓學生在生物知識學習、生物實驗操作的過程中更為直觀、簡便和快速，更能讓高中學生發(fā)揮生物學習主觀能動性配合教師完成教學。而且，高中生物情境教學是高中生物教學內(nèi)容多元化、教學手段豐富化、教學模式適配化的關(guān)鍵，將高中生物的抽象理論知識直觀生動展現(xiàn)給了學生，讓學生的學習興趣始終處于被調(diào)動狀態(tài)，改善了傳統(tǒng)高中生物枯燥乏味的情況。所以，核心素養(yǎng)下高中生物情境教學具有天然優(yōu)勢，也是培養(yǎng)高中學生生物學科核心素養(yǎng)的重要渠道，能夠輔助高中學生全面、深入掌握生物知識，提高高中生物整體學習質(zhì)量[1]。

一、核心素養(yǎng)的基本概念

（一）核心素養(yǎng)的基本概念

核心素養(yǎng)培養(yǎng)是社會主義教育過程中落實立德樹人根本任務(wù)的重要舉措，其全稱為“中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)”。具體來說，核心素養(yǎng)主要指的是學生在日常學習、社會生活、社會活動、終身發(fā)展過程中的一種必備品格和關(guān)鍵能力。從宏觀角度來看，核心素養(yǎng)是學生學習水平、道德水平、認知能力、適應(yīng)能力、智力水平、勞動能力、審美素質(zhì)的一種發(fā)展能力的綜合。具體來說，核心素養(yǎng)是社會主義教育事業(yè)發(fā)展的具體化，是將宏觀教育理念和教育教學目標、教學實踐環(huán)節(jié)等進行聯(lián)結(jié)的渠道，解釋了教育目的、人才培養(yǎng)方向。

（二）高中生物的學科核心素養(yǎng)內(nèi)涵

從社會主義教育事業(yè)發(fā)展的維度來看，核心素養(yǎng)重點凸顯的是學習者的文化素養(yǎng)、道德素養(yǎng)、核心能力、思想觀念、學習能力、學習品質(zhì)、學習習慣等內(nèi)容，屬于學習者的必備品格和關(guān)鍵能力。從《課程標準》的內(nèi)容來看，生物學科核心素養(yǎng)主要集中在生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個層面。具體來說，生命觀念指的是生物學科教育教學過程中學生借助生物知識、生物概念、生物規(guī)律等構(gòu)建的一種學科觀念、認知觀念，是學生利用生物學科知識認識世界、觀察世界、解釋自然現(xiàn)象的基本觀念?？茖W思維是高中生在生物學科學習過程中的知識鏈條構(gòu)建、學習思維方式、學習認知方式等，是一種可以自主學習、自主探究、自主思考生物學科知識的綜合能力。具備科學思維的學生，往往能夠在生物學習過程中得心應(yīng)手?？茖W探究特指的是生物學科知識學習過程中學生借助生物學科知識進行科學實踐、生活應(yīng)用、問題解決的必備能力。是學生在生活中和實踐中進行生物知識驗證、生物現(xiàn)象驗證和生物規(guī)律理解的關(guān)鍵。社會責任層面主要體現(xiàn)了現(xiàn)代教育教學過程中學生必備的學習能力、學習態(tài)度、學習責任，是社會主義核心價值觀的體現(xiàn)，也是學生以學科辯證態(tài)度對待生物學科和物質(zhì)世界的基礎(chǔ)。依托社會責任學生能夠在生物學習過程中樹立正確三觀，并秉承著終身學習、可持續(xù)發(fā)展的思路進行自我發(fā)展和自我提升[2]。

二、核心素養(yǎng)下高中生物情境教學的基本原則

（一）基礎(chǔ)知識凸顯原則

高中生物是“生物理論學習+生物現(xiàn)象觀察+生物實驗操作”的過程，教學關(guān)鍵在于“知識和技能的講授—知識和技能的應(yīng)用—知識和技能的訓練”，讓學生通過基礎(chǔ)知識學習和生物實驗操作完成生物應(yīng)用。換言之，高中生物需要讓學生在基礎(chǔ)知識學習之后通過實驗操作實現(xiàn)熟能生巧并進行學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)。所以，核心素養(yǎng)下高中生物情境教學需要教師遵循基礎(chǔ)知識呈現(xiàn)原則，以確保學生借助教學情境能夠?qū)⒒A(chǔ)概念、基礎(chǔ)知識、實驗理論等知識體系作為學習基礎(chǔ)，并借助基礎(chǔ)知識的獲取展開生物實驗和生物學習，進而提高自身科學思維、科學探究等學科核心素養(yǎng)[3]。

比如，在人教版高一生物必修2“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”相關(guān)內(nèi)容的教學過程中，高中生物教師首先需要歸納總結(jié)“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”部分內(nèi)容的理論知識，即“被動運輸?shù)母拍睢薄八M入細胞的原理”“主動運輸?shù)母拍睢薄鞍膛c胞吐”“胞吞、胞吐過程的特點及意義”等內(nèi)容。高中生物教師重點立足于細胞的物質(zhì)輸入和輸出的基礎(chǔ)理論知識，重點借助教學情境呈現(xiàn)細胞的物質(zhì)輸入和輸出中的基礎(chǔ)知識部分，將被動運輸?shù)母拍?，水進入細胞的原理，主動運輸?shù)母拍?，胞吞與胞吐，胞吞、胞吐過程的特點及意義等作為關(guān)鍵。同時，教師需要借助生活中與細胞的物質(zhì)輸入和輸出相關(guān)的干細胞培養(yǎng)、玻尿酸美容、水光針嫩膚等社會新聞、社會資訊等通過教學演示、微課視頻、PPT演示等進行呈現(xiàn)。這樣，學生就能完成對細胞的物質(zhì)輸入和輸出相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)知識的深度學習和拓展學習，并憑借著對細胞的物質(zhì)輸入和輸出相關(guān)基礎(chǔ)知識的學習逐步完成自身生命觀念、科學思維、科學探究等學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（二）以生為本教育原則

核心素養(yǎng)下高中生物情境教學根本目的在于讓高中生迅速融入情境教學過程進行深度學習、拓展學習、創(chuàng)新學習、創(chuàng)造學習，并在匹配教育教學改革要求基礎(chǔ)上推動學生的學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)。故而，核心素養(yǎng)下高中生物情境教學過程中，教師需要將以生為本、生本理念作為基本原則，經(jīng)常與學生開展溝通交流，科學合理開展情境教學評價，獲取高中生在生物學習過程中的學習需求、認知能力、學習思維、技術(shù)水平、信息技術(shù)素養(yǎng)等，以便于生物情境教學過程培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)與學生實際學情匹配。

同樣以細胞的物質(zhì)輸入和輸出部分知識為例。高中生物教師在借助生物情境教學培養(yǎng)學生生命觀念、科學思維、科學探究等學科核心素養(yǎng)過程，首先需要全面了解班級學生對該部分知識的學習興趣、對該部分知識的學習需求、對該部分知識的熟悉程度、是否存在生物實踐經(jīng)驗等。同時，教師需要明確細胞的物質(zhì)輸入和輸出的重難點知識在于水進入細胞的原理、主動運輸?shù)母拍?、胞吞與胞吐等。因此，借助生物情境教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的過程中，教師可以站在學生視角開發(fā)一些和水進入細胞的原理、主動運輸?shù)母拍睢膛c胞吐相關(guān)的教學資源，確保學生在學習過程中既掌握專業(yè)術(shù)語和基礎(chǔ)知識，又能將學習知識和課程情境融會貫通進行學習。

（三）社會熱點融入原則

對于高中學生而言，核心素養(yǎng)下高中生物情境教學能夠保證教師構(gòu)建一個趣味化、創(chuàng)新化、直觀化、視覺化、具體化、個性化、生活化的教學情境，讓課程教學內(nèi)容更豐富、教學手段更多元，即高中生物的知識實現(xiàn)了拓展延伸。此外，《課程標準》提出生物學科教學過程教師應(yīng)當將現(xiàn)實生活與學科產(chǎn)生關(guān)聯(lián)作為教學理念，將社會關(guān)注的熱點融入教學全過程，讓學科知識學習過程更直觀，進而深化知識體系，提高學科核心素養(yǎng)。因此，核心素養(yǎng)下高中生物情境教學需要教師遵循社會熱點融入原則，借助圖文并茂、3D動態(tài)模擬、視頻播放、音頻播放等與課程知識相關(guān)的社會熱點知識情境化直觀化呈現(xiàn)給學生，讓學生能夠在情境教學過程中感知社會熱點和學科知識的內(nèi)在聯(lián)系，最終在拓展延伸學習過程中完成學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

比如，在人教版高一生物必修2“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”“DNA的結(jié)構(gòu)”內(nèi)容的教學過程中，教師可以將新型冠狀病毒的流行、新型冠狀病毒的變種、克隆技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用、克隆技術(shù)的弊端和優(yōu)勢、禽流感病毒如何造成禽類感染等社會熱點作為教學中的教學元素和補充知識。同時，教師可以依托動態(tài)演示教學、視頻教學、合作學習引導等構(gòu)建教學情境，學生就能快速開展DNA是主要的遺傳物質(zhì)、DNA的結(jié)構(gòu)相關(guān)知識學習，并從社會熱點中拓展延伸學習生物知識。這樣，學生不僅能夠通過DNA是主要的遺傳物質(zhì)、肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗、噬菌體侵染細菌的實驗、DNA的結(jié)構(gòu)模型等知識，還能拓展延伸其他生物相關(guān)的知識內(nèi)容，并在極具趣味化、創(chuàng)新化、直觀化、視覺化、具體化、個性化的教學情境中進行學習和思考[4]。

三、核心素養(yǎng)下高中生物的情境教學策略

（一）重塑教育理念，重視核心素養(yǎng)培養(yǎng)

核心素養(yǎng)下高中生物情境教學是高中生物教育方法、育人手段、教學內(nèi)容等維度的創(chuàng)新和優(yōu)化，重塑高中生物教師的學科教育理念，讓他們認識到借助生物情境教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的價值是極其重要的。這是因為，只有高中生物教師的教育理念改變之后，從根本上認識到生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等生物學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)價值，才能保證他們能夠借助情境教學開展核心素養(yǎng)培養(yǎng)。具體來說，高中生物教師需要深度研讀《課程標準》內(nèi)容，并在歸納總結(jié)教材內(nèi)容的基礎(chǔ)之上認清生物學科生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任核心素養(yǎng)內(nèi)涵。同時，高中生物教師還需要認識到情境教學、情境教學元素、核心素養(yǎng)培養(yǎng)、核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素之間的關(guān)聯(lián)，以確保高中生物情境教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)順利實施。

比如，結(jié)合《課程標準》要求和教材內(nèi)容來看，人教版高一生物必修2中“生物有共同祖先的證據(jù)”相關(guān)內(nèi)容分布在問題探討、思考討論、練習與應(yīng)用、科學技術(shù)社會四個板塊，重點呈現(xiàn)了化石證據(jù)支持共同由來學說、比較解剖學證據(jù)、胚胎學證據(jù)、細胞和分子水平的證據(jù)、原子核等內(nèi)容，與《課程標準》中生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任核心素養(yǎng)內(nèi)涵是相關(guān)聯(lián)的。一旦教師深度研讀新課標和教材之后就會明確高中生物教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)意義，并能夠認識到化石證據(jù)支持共同由來學說、比較解剖學證據(jù)、胚胎學證據(jù)等內(nèi)容可以借助構(gòu)建教學情境進行輸出。這樣，學生就能在教學情境之下完成知識學習，進而培養(yǎng)自身核心素養(yǎng)[5]。

（二）創(chuàng)新教學模式，打造核心素養(yǎng)培養(yǎng)情境

生物學科的生物現(xiàn)象、生物實驗、生物知識、生物規(guī)律、生物理論等枯燥感較強，高中生普遍認為生物知識晦澀難懂。高中生物教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要想順利開展，一個能夠讓學生感知生物趣味和生物應(yīng)用的核心素養(yǎng)培養(yǎng)情境是必然需要的，高中生物教師借助生物情境教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)是具有天然優(yōu)勢的。具體來說，高中生物教師需要將核心素養(yǎng)培養(yǎng)作為教學導向，讓生物教學情境滲透和融入生物學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的相關(guān)元素。同時，結(jié)合高中生的生物學習思維、實驗?zāi)芰?、生物探索能力等實際情況，以高中生的生物興趣為核心，搭建豐富趣味的生物教學情境，將高中生日常學習、日常生活、社會生活中的一些生物現(xiàn)象和生物建立聯(lián)系，盡可能將生物現(xiàn)象或者生物理論呈現(xiàn)出“生活化”狀態(tài)。這樣，一旦高中生融入核心素養(yǎng)培養(yǎng)之后，就能在生物知識學習過程觀察生物現(xiàn)象、分析生物規(guī)律、內(nèi)化生物學科理論知識，進而完成生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

比如，高二生物選擇性必修1“人腦的高級功能”相關(guān)內(nèi)容的教學實施過程中，高中生物教師就需厘清人腦的高級功能教學目標和知識目標，歸納總結(jié)人腦的高級功能教學相關(guān)的語言功能的概念、語言功能的特點、學習與記憶、情緒的概念等內(nèi)容。同時，將阿爾茨海默病的現(xiàn)代發(fā)展、人工智能大腦的研發(fā)、人工智能大腦與人腦的區(qū)別等作為社會熱點借助視頻、圖片、動態(tài)演示等呈現(xiàn)在教學情境中，并將生命觀念、科學思維、科學探究等核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素嵌入其中。這樣，一個具有社會熱點特征、核心素養(yǎng)元素的核心素養(yǎng)培養(yǎng)教學情境得以構(gòu)建，教師可以在教學過程中引導學生借助生物學知識、社會熱點、教學情境感知人腦的高級功能的核心內(nèi)容，并結(jié)合阿爾茨海默病的現(xiàn)代發(fā)展、人工智能大腦的研發(fā)、人工智能大腦與人腦的區(qū)別等內(nèi)容進行人腦的高級功能相關(guān)知識的深度探索、深度思考。最終，借助蘊含了生活元素和核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素的教學情境，學生就能在完成知識學習的同時主動配合教師完成核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

（三）優(yōu)化生物實驗情境，凸顯學科核心素養(yǎng)元素

生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等生物學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)不僅能夠促進高中生更好地進行生物知識探索、生物知識學習，也能讓高中生在核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中提高自身知識應(yīng)用能力，強化生物學習質(zhì)量。高中生物教學中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中，生物實驗教學是最能呈現(xiàn)教學情境和核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素的過程。所以，高中生物教師需要歸納總結(jié)生物知識和生物理論，重點篩選出生物實驗教學內(nèi)容，優(yōu)化生物實驗教學方式和教學內(nèi)容，進而構(gòu)建一個可以讓學生在實驗操作過程感知核心素養(yǎng)元素的教學情境，進而實現(xiàn)學生學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

比如，人教版高一生物必修1《細胞的多樣性和統(tǒng)一性》章節(jié)中“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”的實驗教學，教學內(nèi)容涉及細胞的多樣性概念、細胞的統(tǒng)一性概念、高倍顯微鏡的構(gòu)造和原理、高倍顯微鏡的觀察方法、不同材料的臨時裝片方法等。其中，依托于細胞的多樣性概念、細胞的統(tǒng)一性概念等教學內(nèi)容就可以凸顯生命觀念、科學思維的核心素養(yǎng)培養(yǎng)，借助高倍顯微鏡的構(gòu)造和原理、高倍顯微鏡的觀察方法、不同材料的臨時裝片方法等實驗操作和實驗教學又能讓學生感知到科學探究、社會責任的核心素養(yǎng)元素。所以，教師在開展情境教學時就可以結(jié)合教學內(nèi)容利用幻燈片演示、PPT播放、動畫播放、3D演示等構(gòu)建一個“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”的教學情境，讓學生依托教學情境掌握實驗要求、實驗原則、實驗材料、實驗步驟等，進而感知細胞的多樣性和統(tǒng)一性相關(guān)知識的應(yīng)用過程、應(yīng)用趣味和應(yīng)用魅力，進一步加深了高中生對細胞的多樣性和統(tǒng)一性的印象，完成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[6]。

（四）深挖核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素，啟動教育教學滲透

核心素養(yǎng)是生物學科育人價值、學科特征、知識特征的集中體現(xiàn)，也是高中生在生物學科學習過程中構(gòu)建知識體系、形成學習思維拓展延伸的必備能力和關(guān)鍵品格等。生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個層次的內(nèi)容對應(yīng)的是高中生物學科教學的不同知識板塊內(nèi)容。所以，高中生物教學中學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，還需要教師深挖教材內(nèi)容中與核心素養(yǎng)培養(yǎng)相契合的可用于情境構(gòu)建的元素，將核心素養(yǎng)培養(yǎng)相關(guān)元素滲透融合到教學情境的各個部分中。具體來說，高中生物教師應(yīng)當將生物教材中能夠呈現(xiàn)學科育人、科學思維、科學方法等核心素養(yǎng)元素的教學內(nèi)容篩選出來，進行歸納和總結(jié)，并將教材重難點知識內(nèi)容和核心素養(yǎng)培養(yǎng)元素進行“拆分重組”，讓核心素養(yǎng)滲透到教學的各個環(huán)節(jié)，確保學生在知識學習過程核心素養(yǎng)培養(yǎng)的匹配性和指向性。

（五）拓展延伸教學內(nèi)容，提高學生核心素養(yǎng)

盡管借助生物情境教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)是《課程標準》的重要要求，也是素質(zhì)教育深化的重要目標。但是，對于高中生物學科教育而言，教育質(zhì)量依然是一個非常重要的指標。而且，只有教育質(zhì)量達標，教師才能夠借助情境教學過程順利完成學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，即依托新課程標準指導提高教育質(zhì)量并完成學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)。故而，高中生物教師需要基于教材知識板塊和知識重難點，在匹配學生實際學習需求、學習水平、生物思維、認知能力的基礎(chǔ)之上在教學情境中拓展延伸教學內(nèi)容，確保高中生物教學過程中知識輸出更合理，既拓寬學生的學習視野，也完成學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)，推動學生的持續(xù)發(fā)展。

比如，在高三生物選擇性必修3《生物技術(shù)的安全性與倫理問題》的教學過程中，還突出展現(xiàn)了生物工程、基因工程、細胞工程等內(nèi)容，借助生物技術(shù)的安全性與倫理問題的教學可以推動學生生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。在教學開展的過程中，為了讓學生感知生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任等內(nèi)容，教師可以將“世界首例！豬腎、豬心移植到人體”和“克隆羊的價值”等社會熱點作為拓展延伸的教學內(nèi)容，讓學生通過拓展延伸學習感知生物技術(shù)的安全性與倫理問題的生物特色和生物魅力[7]。

結(jié)束語

高中生物學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)和高中生物學科教學過程是相互關(guān)聯(lián)相互推動的，借助生物情境教學培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)也是現(xiàn)階段高中生物教學的重要改革方向。生物是學生認識生物現(xiàn)象、掌握生物知識、應(yīng)用生物理論的課程，更是最貼近高中生生活的重要理科課程。核心素養(yǎng)下高中生物情境教學為高中學生高效高質(zhì)的生物知識學習注入了“強心劑”，屬于高中生物學課程教學的重要輔助和核心組成。廣大高中生物教師務(wù)必及時轉(zhuǎn)變自身教學理念，貼近新課程標準，科學合理打造豐富趣味的生物教學情境，將以人為本、以生為本等理念徹底融入高中生物教學中、學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)全過程中，既完成知識傳遞，又實現(xiàn)學科育人。

參考文獻

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本文系福清市教育科學研究“十四五”規(guī)劃2021年度立項課題“核心素養(yǎng)下高中生物情境教學的探究”（立項編號：FQ2021GH069）的階段性成果。