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高中生物教学中学生核心素养培养策略探析

2023-07-26陈建新

高考·下 2023年2期
关键词:高中生物教学学科素养培养策略

陈建新

摘 要:高中生物的教学目标是让学生了解生物学基本知识,理解科学家在学习过程中所持的观点和解决问题的思路与方法,以培养学生的学科素质,为学生将来的发展奠定坚实基础。高中生物教学是实施学科教育、提高学生综合素质的主要途径。文章从教学实践出发,对在高中生物教学中培养学生学科核心素养的优化策略进行了分析和讨论,望能够提升广大高中生的生物学科核心素养。

关键词:高中生物教学;学科素养;培养策略

社会对人才的需求,不仅要有丰富的知识储备和熟练的技术,还要有全面的高素质。学校作为教育和教学的主要阵地,承担着培养人才的任务,学生在学校中逐渐树立正确的价值观念,培养基本品格和主要能力,从而使他们终身受益。从学生的角度看,他们在将来可以更好地适应社会和发挥自己价值,从而实现人生目标。生物学科与社会生产、生活息息相关,其核心素养是学生成长的重要组成部分,是学生全面发展的重要支撑。

一、概念及理论基础

(一)概念界定

1.学科核心素养

新的课程标准以《中国学生发展核心素养》为指导,以学科的性质为基础,对基本知识进行提炼,明确了每一门课程都要培养学生的关键能力、基本品格和价值观。学生的核心能力是培养学生核心素质的主要方面,需要坚持并将其具体运用到各个学科的教学活动中。

2.生物学科核心素养

生物学科的核心素质是现代公民素质中的一项重要内容。学生在初等教育中,从生物学的思想、行为等方面进行渗透,逐渐培养学生的核心能力。

“生命观念”是高中生物学科核心素养的本质特点。培养学生的生命观念,即是指学生能够从生物学的视角发现、认识、理解、探讨存在的生命现象和规律特性等。

“科学思维”是指归纳、推理、建模、批判性思考的能力。要求学生首先要尊重事实与证据,具有严谨、务实的求知精神,用正确的科学思考方法去认识和解决实际问题,从而对生物学的问题进行研究和论证。科学思考是在学习的过程中逐渐形成的,教师应该将科学思维与其他学科相结合[1]。

“科学探究”是建立在科学思考基础上的,是科学思维的全面体现,是科学思维综合运用的结果。这种能力是指学生能通过认真的观察、提问、推理、设计、实施、交流,将生物学中的问题与实际生活中的问题联系起来。科学探究素质的形成表明了科学探究能力的形成。要培养学生的科学探究意识,使学生理解生物问题,就应该逐渐提高学生的科学探究能力,并相应具备团队精神、敢于创造精神等素质。

“社会责任”是生物学科教学价值的体现,它要求学生从生物学角度,对自己和社会的事情进行探讨,对自己的行为做出合理的解释,做出合理的判断,解决好在生产和生活中遇到的问题,树立正确的态度和价值观。

(二)理论基础

1.建构主义学习理论

建构主义学习是一种重要的教学理论,强调学生在学习过程中所产生的能动性,以理论指导实践,用实践验证理论。学生在建构主义学习理论的基础上,学会用现有的学习经验处理、解决遇到的学习困难。建构主义学习理论需要学生亲身参与到学习过程中,并在参与中产生积极的学习行为,从而“生长”出新的知识。所以,教师在学习过程中要尊重学生的主体性,使他们逐步加深对知识的认识,形成相应的思维模式。

本文根据建构主义的基本原理,即融合抛锚式教学、支架式教学、随机式教学和认知式教学法。第一,融合抛锚式教学又被称作“事例式”或“问题式”,是通过创设一个真实的教学情境来激发学生的好奇心、求知欲,并引导学生去发现问题、解决问题。“锚”指的是学生在实际中遇到的实际问题,即通过向学生展示和创造特定的环境,创造学生学习的环境,促使学生在知识的构建中成长,并延伸出其他的综合能力。第二种是“托架”,即教师要构建一个学生能够理解并能够举一反三的知识框架。在知识框架的步步解析下,形成完整的学习思维。第三种是“随机通达”,即在教学过程中,教师要根据不同视角、不同目标,在不同时间对学生进行多次教学,使他们能够从多个层面、多层面地去认识和了解同样的问题。第四种是“认知学徒”的教学模式,它是一种涉及实际操作与实践的知识。教师要向学生演示,引导学生去观察和模仿,使他们对这些知识有一定认知,逐渐掌握所学知识。

2.人本主义学习理论

罗杰斯是人文主义学习理论的代表,他提出了有意义的自由学习,即学习是一个将不同的体验结合在一起,使学生能够在学习过程中不断地积累知识,不断地改变自己的行为、态度、个性,从而达到个性教育和价值观念的形成[2]。

以人为本的教育教学应该充分尊重学生的主体性,充分发挥学生的潜能,使其更好地发挥自身价值,在具体的学科知識的学习中充分展现才能。良好的教学环境能够让学生正视自己的不足,在教师的积极引导下针对自身的不足之处进行改善。在这个过程中,教师的教学观念尤为重要,公平,平等的教学观念是课堂教学的基础,也是为人师表的根本。从人文主义的角度来看,教师在进行教学时,要给学生创造一个良好的学习环境,使学生能够自由地思考并表达自己的观点、制订自己的计划和选择,从而积累知识。

3.STSE教育理论

STSE教育理论是融合科技、社会、环境于一体,以增强学生的实践性能力为目的。现代生活以科技、社会以及环境为主要要素,将三者融合为一体,对学生进行教育,有利于提升学生的知识应用能力。只有关注社会发展、运用学科知识解决现实问题,才能够让学生在实践中成长,从而具有明辨是非的能力,形成正确的价值观念。

生物学科是一门与现实生活紧密相连的学科,将STSE教育理论融入生物学科的教学中,使学生在学习过程中丰富社会经验,以提高社会适应能力。

二、高中生物教学中培养学生核心素养应坚持的原则

(一)生命性原则

生物学科的知识都是围绕“生命”进行的,其中的生态平衡内容、细胞组织多样性等知识都是对生命性的直观体现。学习生物知识,发展核心素养,学生首要的就是尊重生命,以生命个体的差异性激发学生的探索兴趣,以此激励学生对生物学科的学习[3]。

在教学过程中,教师应充分利用自然界的生物资源,丰富学生对客观社会的认知。通过生物学科的教学,引导学生发现知识的本质,让学生在生物知识的学习中学会思考。

(二)科学性原则

生物学是一门以科学为基础的学科。高中生物学是农业、医药、环境等相关科学与技术学科的重要组成部分,既包括大量的理论知识,也包括对生命现象、生命活动规律的思考和探索。在教学中,教师要引导学生尊重科学认识、重视事实、注重证据、注重实践、注重发现问题、重视探究过程,培养学生的创造性思维。

(三)探究性原则

生物学科的发展从现象到本质,从定性到量化,要求培养学生的科学探索能力。探究性就是对生物知识进行研究,探究的过程就是解惑的过程。通过多种方法,如调查、实验、课外活动等,对生物知识进行学习。学生的自主性学习再加上教师的引导,就能够使学生在探究性学习环境中掌握知识。

(四)生活性原则

当前的教育教学都倡导将知识与生活内容相融合。这样有助于学生将所学到的知识生活化,有利于教师通过生活实际来引导学生,让学生充分了解生物知识。例如,有关“生态平衡”的相关知识学习,单靠书本上的知识,学生只能领会其表面知识,却无法深入了解自然生态的真实情况,体会不到生态平衡对世界的重要性。因此,核心素养背景下,生物学必须围绕生活性来进行,教师要多引导学生观察生活,将生物知识与具体生活相融合,掌握学以致用的能力。

(五)关联性

生物学科的核心素养并非独立存在,而是相互关联、相互补充的。科学思考是发展科学探索的基础,科学探索是综合运用科学思考和其他素质的综合运用。在课程实施过程中,要充分体现学科核心素养的内在联系和融合性,使各个学科的核心素养相互影响、相互融合,从而使学生的生物学科核心素养发挥作用。

(六)发展性

生物学科的核心素养明确了其教育价值,并以此为基础,培养学生在终身发展和社会发展中所必须具备的基本素质和能力,从而对今后的发展发挥作用。因此,培养学生学科核心素质是一个循序渐进的过程,教师要把发展性的思想贯穿于教学活动的始终,使学生在学科知识的基础上发展科学思维,逐渐形成其主要的能力和素质。

三、高中生物教学中培养学生核心素养所面临的问题与解决策略

(一)培养生物学科核心素养面临的问题

笔者在教学实践与教学科研过程中,对高中阶段的生物教学实践具有一定的了解。在核心素养背景下,大多数生物教学课堂都做了相应调整。

第一,從学生视角出发,改变和充实自己的学习理念。通过教学和调研发现,学生对生物的兴趣更强,他们觉得生物知识简单、容易掌握,因而在测验中能获得高分。然而,学习的目标并不只是为了取得好的考试成绩,而是增强自身的学识,丰富学生的文化底蕴,为以后的生活和学习打下良好基础。还能促进学生对知识的应用能力,提升学生的个人价值。高中生的学习思维还不成熟,教师需要多加引导,在学习过程中根据学生的差异性选取适合的学习方式和学习理念。高中生的自主性比较差,根据对生命理念素养的调查,发现学生掌握生物学概念和规律的主要渠道是由教师授课,而从其他途径获得知识的意识和能力相对较差,这导致学生对生物学认识受到一定影响,还因此缺乏分类、归纳知识的能力,以及应用知识解决实际问题的能力。

从科学思维和科学探究能力的角度来看,高中生在学习遇到困难时,大部分会选择寻求教师及他人的帮助。尤其在生物教学的课堂上,一旦遇到学生难以理解的知识点,必然会表现出探究兴趣,这个时候教师要格外地关注,既要给予学生自由学习的空间,也要及时帮助学生解惑,提升学生自主学习的能力。从社会责任感的角度看,高中生的社会责任意识比较弱,觉得目前的重点是学习知识。他们不了解的是,科学研究与学习知识是相互促进的关系,两者都是高中生应该具备的能力,在掌握生物知识的过程中,对知识的执着和探究精神就是科学研究的体现。学生没有意识到这一点,但教师要明确这一项内容,并渗透给学生。

第二,从教师的视角看,一线教师虽然对核心素养的培养有很好的认识,但是因为教学安排等因素,无法做到全面地实施核心素养教学。在核心素养背景下,教师既要认识到素质的重要性,又要教育学生养成好的学习习惯。教师就要善于利用教学手段,平衡教学与核心素养之间的关系。同时,在新课程标准的指导下,需要教师进行大量实践教学活动,并对学生进行评估,使学生能更好地适应新课程标准要求。

第三,从学校的观点来看,由于升学的压力以及高考体制的制约,学校更在乎升学率。在生物学科方面,由于课时较少,教学资源较少,导致没有时间进行实验和其他教学活动。学校对生物学科教师发展的重视程度不够,提供培训指导、外出学习的机会相对较少,学校的支持力度不够,教师的工作积极性也难以提高[4]。

(二)解决培养生物学科核心素养面临问题的建议

从上述问题出发,笔者结合自身经验,提出了解决上述问题的建议:第一,高中生正处在身心发展和“三观”树立的关键时期,高中教学不仅要使他们掌握系统的知识,还要使他们具备正确的价值观、基本的品格和基本的能力。在此基础上,学校和教师要加强对学生心理、情绪等方面的教育,使他们树立多维性的学习理念,可以在课堂上开展主题班会、讲座报告等活动,开阔他们的视野,丰富他们的经验,激发他们的学习兴趣,增强他们的学习动力,提升他们的综合素质。

在学生学习的过程中,要坚持“以人为本”的原则。尊重学生自主意识,给学生充足的成长空间。既要避免强硬灌输式教育,也要注重教学方法的多样性。引导学生形成良好的学习思维,在生物课堂上开展思维式自主学习,形成良好的学习追求。这样,教师与学生之间通过共同的学习目标,才能够提升教学质量。

第二,生物科学与现实生活紧密相连,在国家政治、社会经济、人民生活中都有应用。绿水青山就是金山银山,绿色可持续发展是构建良好生态环境的基础。在这样的背景下,学科教育也要从这一理论出发,在生物教学的过程中将生态平衡、绿色环保等理念贯彻到教学中。结合生物学的教学目标,为学生综合能力发展提供最佳教学环境。学生也要主动承担起保护生态发展的重任,从我做起,学习生物知识,为祖国的绿色发展做贡献,积极参加环境保护活动。

第三,教师要以身作则,树立终身学习的职业道德精神。在生物学科的知识海洋中不断探索新的内容,为教学提供丰富资源。积极参与教学培训,借助网络资源丰富自身学识,拓宽眼界。在校期间要吸取优秀教师的经验,不断提升自己的综合素质。

第四,教育观念和教学资源对教学质量起着决定性的作用,以培养学生的核心素养为目标,根据学校的具体情况,制订教学计划、教学建议和教学评价。学校要完善教学设备等基础设施,为学生的学习提供基本条件。另外,在重视学生发展的基础上,加强教师的培养与考核,有计划有针对性地进行师资培养,通过专家讲座、教学研讨、外出学习、技术培训等方式,对教师进行培训,并定期考核,以提高教师教学的积极性和创造性。

四、高中生物教学中培养学生学科核心素养的优化策略

(一)充分利用“自主学案”

笔者从自身多年教学实践出发,对生物学科的一些常见教学方式有初步的认识,认为“自主学案”是一种有效的教学方法,它可以帮助学生提高自己的学习能力。教师要根据课程的核心思想,对学情进行分析,并与教学内容相结合,设计出有效的课前预习活动。学生在课堂上通过学案,可以提升自己的学习能力,实现自我成长。教师需要在教学中了解学生的学习状况,从而改善后续的教学计划。通过学案,教师也能够达成这一目标,提升教学

效果。

(二)渗透STEM教育理念

STEM教育是一种将多种内容融合为一体的教育,它是美国为了培养学生的全面素质而采取的一种教学思想。培养学生的核心素养,就是要使其未来的发展能够适应社会。在生物学科教学中,可以将STEM的教学理念与学科紧密结合,渗透相关领域的知识,丰富生物教学具体内容,开阔学生视野。在融合教学的过程中,教师要注重个体差异的变化,制订差异性的教学计划,为学生的全面发展提供

帮助。

(三)以大概念教学为主线

生物学大概念是生物科学的核心,是生物学思想、原理和规律的综合概括,是指导学生进行学习的重要依据。根据新课程标准提出的教学方案,以“大”为主线,从多个角度阐述了生物学的基本观点,包括结构和功能观、进化适应观、稳态和平衡观,并在“大”的基础上细分。教师在进行教学活动时,要以“大”为基本目标,以“大”为中心,根据“特定”的教学方法,通过“总”的教学次序,使学生在建立生物学概念的基础上构建系统的知识体系,进而发展生命观念与科学思维素养。

(四)创设丰富的教学情境

信息技术迅猛发展的背景下,高中生物教学要遵守一定的情景化教学原则。高中生物教师需要注重对教学环境的创造,从学生的兴趣出发,对学生的学习需求进行分析,利用信息技术来改善教学环境,为学生提供良好的教育空间。

教师可以采用微课的形式,借助网络平台让学生拓展学习渠道,丰富学习内容;可以根据微课内容调整教学的重点与难点,调查学生的具体学习情况,根据学生的学习意向进行教学计划的调整;可以以社会环境为背景,借助学科知识解决社会问题,让学生体会到知识在现实生活中的重要性,这些有利于学生社会责任意识的养成。

根据学生的认知发展程度,结合高中生的学习需求,构建高效生物课堂。在生物课堂上通过适当的问题引导,创设优质的教学情境。知识的构建具有一定的层次性,需要根据学生的差异,将思维提升至“最近发展区域”的层次,有助于学生科学学习观念的养成。

(五)采用多樣的教学方法

当前我国高中生物课程存在课时少、任务重、考试压力大等问题,所以,目前高中生物学科的教学方式以“讲授”为主,但在形式上可以创新,目的是满足新课标所提出的教学目标,实现培养学生的核心素养。例如,在“生物科学史”教学中,采用“角色扮演”的方式,使学生能够亲身经历科学家的探索过程和科学史的发展过程,从而加深学生对科学思考和科学探索的认识。

另外,项目式教学、任务式教学以及探究合作教学等多种教学方法的应用,同样有助于教师更加清晰地了解学生对知识点的掌握程度,方便对学生进行引导,做出有针对性的教学指引。如此,既能够增进教师与学生之间的交流,也能够促进学生自主学习能力的提升,符合核心素养的教育目标。

(六)开展实验探究与实践活动

提升生物课堂的有效性,还需要结合实践教学活动,通过开展实践研究与实践活动,激发学生的学习动机。高中生物教师要善于利用教学资源,设计有趣的生物课堂实践活动,给学生以实践探索的机会,让他们参与探究性学习活动,体验生物教学的实践性[5]。

同时,教师可以利用学校现有的教学资源,借助多媒体技术,组织学生进行实物观察、模型构建、调查统计、实地考察等,使学生获得知识的渠道得到拓展,提高学生主动思考、探究、动手、合作等方面的能力,也能提升学生科学思维、科学探究、社会责任的素质,促进学生生物学科核心素养的形成。

结束语

根据新课程标准的内容要求、学业要求、教学技巧等,教师可以根据课程内容的特点,相应采取适当的教学策略。在教学实践中,教师可以运用“自主学案”、渗透STEM教育理念、以大概念教学为主线,创设丰富的教学情境、开展实验探究、参与实践活动等多种教学手段,促进学生学科素养的形成。

参考文献

[1]包晓霞.高中生物教学中培养学生学科核心素养的策略[J].新智慧,2020(25):118-119.

[2]温春燕.浅谈如何在高中生物教学中培养学生学科素养[J].读写算,2019(35):62-63.

[3]孙宝.信息化视野下高中生物教学的路径探索[J].天天爱科学(教学研究),2020(1):21-23.

[4]赛亚莉.例谈在高中生物教学中对学生学科素养的培养[J].读写算,2019(3):186-187.

[5]何小彬.在高中生物教学中培养学生学科核心素养的策略探究[J].中华辞赋,2018(11):170-171.

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