王靜

[摘 要]落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)是課程改革中每一位教師都需要關(guān)注和努力探索的課題。文章對(duì)高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)進(jìn)行了多種嘗試，總結(jié)了通過(guò)有效的課外活動(dòng)組織進(jìn)而落實(shí)高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的途徑。

[關(guān)鍵詞]課外活動(dòng);學(xué)科核心素養(yǎng);高中生物學(xué)

生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸發(fā)展起來(lái)的，在解決真實(shí)情境中的實(shí)際問(wèn)題時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生知識(shí)、能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀的綜合體現(xiàn)[1]。《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（ 2017年版）》中明確指出，高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)維度。其中，生命觀念居于首位，這也是生物學(xué)學(xué)科區(qū)別于其他自然科學(xué)的重要核心素養(yǎng)之一。如何讓這些核心素養(yǎng)落地課堂，在學(xué)生心中生根發(fā)芽，成為課堂教學(xué)改革的重中之重。筆者認(rèn)為，除了在課堂教學(xué)中勇于創(chuàng)新設(shè)計(jì)，勇于實(shí)踐，組織行之有效的學(xué)生課外活動(dòng)，也是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑之一。因此，筆者所在學(xué)校在日常的課堂教學(xué)之外，還設(shè)計(jì)了豐富多彩的學(xué)生生物課外活動(dòng)來(lái)落實(shí)高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

一、開(kāi)展模型設(shè)計(jì)制作活動(dòng)

在人教版高中生物學(xué)教材中，涉及的科學(xué)研究方法主要有假說(shuō)演繹法、模型法和系統(tǒng)分析法。其中，模型法是貫穿三本必修教材的一種科學(xué)研究方法。在三本必修教材中共涉及了三種模型，分別為物理模型、概念模型和數(shù)學(xué)模型。其中，物理模型是指以實(shí)物或圖畫(huà)的形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征的一種模型。筆者所開(kāi)展的主要就是物理模型的制作活動(dòng)。

例如，在必修1教材第三章設(shè)計(jì)了真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型制作活動(dòng)，必修2教材第三章設(shè)計(jì)了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型制作活動(dòng)，之前的教學(xué)活動(dòng)中，這樣的內(nèi)容一般泛泛帶過(guò)，筆者并不覺(jué)得有什么實(shí)質(zhì)的意義。在思考2017年版課程標(biāo)準(zhǔn)所強(qiáng)調(diào)的學(xué)科核心素養(yǎng)如何落地時(shí)，教研組的老師有了新的想法：讓學(xué)生動(dòng)手去操作，去組裝。這不就是科學(xué)思維和科學(xué)探究的過(guò)程嗎？這樣的教學(xué)活動(dòng)不就是通過(guò)實(shí)踐實(shí)現(xiàn)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地嗎？于是，筆者學(xué)校高二生物教研組教師組織學(xué)生在高二兩個(gè)學(xué)期內(nèi)分別以小組為單位制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型和DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，并將學(xué)生作品在校內(nèi)進(jìn)行展覽，邀請(qǐng)全校師生參觀、打分，提建議，最終將制作精良的十個(gè)作品評(píng)為一、二、三等獎(jiǎng)，并在年級(jí)的學(xué)生大會(huì)上進(jìn)行頒獎(jiǎng)。

在這兩次的模型制作和展覽中，學(xué)生表現(xiàn)出了無(wú)限的創(chuàng)意以及超強(qiáng)的動(dòng)手能力，也反映出了他們極大的創(chuàng)作熱情。首先，在制作材料的選擇方面，學(xué)生發(fā)揮自己無(wú)限的想象力。他們的作品里有硬紙板和塑料紙結(jié)合的，有用普通的橡皮泥、超輕黏土制作而成的作品，令人驚喜的是，筆者看到了泡沫材料、史萊姆、折紙、植物的種子還有3D打印，甚至還有用樂(lè)高積木拼搭的。其次，作品充分表現(xiàn)了學(xué)生超強(qiáng)的動(dòng)手能力和小組合作能力。此項(xiàng)作業(yè)要求完成的時(shí)間是兩周，中間包括了十一長(zhǎng)假，學(xué)生在長(zhǎng)假期間進(jìn)行了小組合作活動(dòng)，在后期的班級(jí)展示交流、評(píng)價(jià)中，學(xué)生也提到作品的設(shè)計(jì)制作過(guò)程，及小組成員是如何進(jìn)行分工合作、如何設(shè)計(jì)思考的。當(dāng)然此次活動(dòng)中，最讓人欣喜的是，學(xué)生能將生物學(xué)課堂枯燥的文字輸入變成自己的思考、分析，尤其在課堂分析評(píng)價(jià)中，教師通過(guò)引導(dǎo)讓學(xué)生進(jìn)一步去體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程，進(jìn)而形成科學(xué)思維，也通過(guò)不同類(lèi)型細(xì)胞結(jié)構(gòu)對(duì)比以及精美的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)欣賞，讓學(xué)生體會(huì)到生命物質(zhì)與無(wú)機(jī)環(huán)境的差別，從而去感悟生物學(xué)中獨(dú)一無(wú)二的生命觀念，感嘆生物之神奇，生物學(xué)之精妙。

模型設(shè)計(jì)制作活動(dòng)的順利開(kāi)展，使得教研組教師看到了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)落地，看到了生物學(xué)教學(xué)的實(shí)效。在這次活動(dòng)的組織過(guò)程中，教師也逐漸體會(huì)到了落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)與單抓學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)之間的協(xié)調(diào)與相互促進(jìn)。學(xué)生在這次活動(dòng)中更是體會(huì)到生物學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系，也體會(huì)到了學(xué)以致用的快樂(lè)和收獲了滿滿的成就感。

二、開(kāi)展豆科植物種植活動(dòng)

在落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的過(guò)程中，筆者和教研組教師還設(shè)計(jì)組織了“播種春天，播種希望”校園種植活動(dòng)，組織學(xué)生種植大豆、蠶豆和豌豆，生長(zhǎng)期內(nèi)由學(xué)生進(jìn)行管理、觀察和記錄，最終形成每個(gè)班級(jí)的種植總結(jié)報(bào)告。此項(xiàng)活動(dòng)開(kāi)展的初衷是幫助學(xué)生厘清兩性花、單性花、雌雄同株異花等概念，理解豌豆花的自花且閉花授粉過(guò)程。

此項(xiàng)活動(dòng)在清明節(jié)后開(kāi)展，被選中的生物興趣小組學(xué)生像中了大獎(jiǎng)一樣開(kāi)心。經(jīng)過(guò)土壤保墑、播種后，種植盆被搬到了教室里，這樣全班學(xué)生都觀察到了植物的萌發(fā)、生長(zhǎng)和開(kāi)花過(guò)程。有學(xué)生高興地跑來(lái)告訴筆者終于搞明白什么是單雙子葉植物了。雖然后期植物發(fā)生病害，出現(xiàn)黃葉枯萎現(xiàn)象，最終沒(méi)能結(jié)果，但這一過(guò)程深深地烙在了學(xué)生的腦海里。在后來(lái)的活動(dòng)總結(jié)中，學(xué)生表達(dá)了對(duì)這次種植活動(dòng)的喜愛(ài)和贊譽(yù)。學(xué)生在總結(jié)報(bào)告中寫(xiě)道：種植活動(dòng)的開(kāi)展讓我們體會(huì)到了學(xué)以致用的快樂(lè)，也明白了課本知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中才能得到檢驗(yàn)。在種植勞動(dòng)過(guò)程中，我們理解課本知識(shí)得更加透徹，也明白了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。在種植觀察過(guò)程中，我們了解了豆科植物豌豆和蠶豆的生長(zhǎng)規(guī)律，看到了它們的葉和花的具體形態(tài)，課本的抽象知識(shí)變成了具體的事物，加深了我們的印象。此外，在整個(gè)種植活動(dòng)中，班級(jí)和種植小組的同學(xué)相互配合，相互交流，嘗試解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力，能夠具體問(wèn)題具體分析，這些都是我們?cè)谡n堂上所不能獲得的，這次活動(dòng)還增強(qiáng)了我們的責(zé)任心和對(duì)自然的尊重和敬畏之情，讓我們體會(huì)到了自然科學(xué)的神奇與博大。

開(kāi)展豆科植物的校園種植活動(dòng)的這一想法來(lái)源于教材經(jīng)典遺傳學(xué)知識(shí)講授時(shí)的困境，但隨著活動(dòng)的展開(kāi)，我們發(fā)現(xiàn)這一活動(dòng)還發(fā)揮了意想不到的作用。班級(jí)里大多數(shù)學(xué)生來(lái)自城市，很多學(xué)生從來(lái)沒(méi)有自己種植養(yǎng)護(hù)過(guò)植物，在這項(xiàng)活動(dòng)中，學(xué)生見(jiàn)到自己播種的種子萌發(fā)、破土，對(duì)生命的呵護(hù)、熱愛(ài)之情油然而生，這也促使后期的植物管理、觀察過(guò)程的順利展開(kāi)，這是這項(xiàng)活動(dòng)的意外收獲。

三、體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)

人教版教材選修1《生物技術(shù)實(shí)踐》的第一個(gè)專(zhuān)題是傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)，其與生活聯(lián)系緊密，缺乏實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生理解記憶比較困難，因而筆者所在學(xué)校開(kāi)展了傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)體驗(yàn)課程。在一學(xué)期的時(shí)間內(nèi)，陸續(xù)開(kāi)展了果酒果醋制作、毛豆腐制作、腐乳制作、泡菜制作等一系列體驗(yàn)操作課。

在這些課程的開(kāi)展過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)自己實(shí)踐操作，體驗(yàn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的無(wú)菌處理與實(shí)驗(yàn)室微生物培養(yǎng)的處理有所不同，明白了傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)并沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的無(wú)菌技術(shù)，而是通過(guò)為目標(biāo)菌群提供良好的發(fā)酵環(huán)境，使其成長(zhǎng)為優(yōu)勢(shì)菌群。另外，在實(shí)際操作過(guò)程中學(xué)生更加深刻地理解不同的微生物生活環(huán)境不同，需要的條件不同，產(chǎn)物不同。例如，酵母菌在有氧條件下進(jìn)行大量繁殖，產(chǎn)生二氧化碳和水，無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精和二氧化碳，如果要釀酒，就要嚴(yán)格控制氧氣條件，初期供氧利于酵母菌繁殖，后期發(fā)酵產(chǎn)酒是無(wú)氧條件?；罩菝垢纳a(chǎn)需要溫暖濕潤(rùn)的自然環(huán)境，在這環(huán)境下直接讓豆腐塊在空氣中暴露，24小時(shí)即可長(zhǎng)成布滿絨毛的毛豆腐，而在蘭州本地進(jìn)行毛豆腐發(fā)酵就需要保濕，毛霉菌種最好進(jìn)行人工接種，否則很容易讓其他雜菌侵占，導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)。通過(guò)一系列體驗(yàn)課程，學(xué)生在真實(shí)情境中實(shí)踐自己所學(xué)知識(shí)，加深了理解，提高了科學(xué)探究的能力，培養(yǎng)了科學(xué)思維，也體會(huì)到了科學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐聯(lián)系緊密。尤其是在泡菜制作體驗(yàn)課上，學(xué)生通過(guò)管理自己的泡菜壇，增強(qiáng)了責(zé)任心;待泡菜成熟以后，與班級(jí)其他同學(xué)分享，又感受到了分享的快樂(lè)，尤其是班上其他同學(xué)所表現(xiàn)出來(lái)的羨慕與崇拜使得他們充滿了成就感，也進(jìn)一步激發(fā)了他們學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。

趙占良老師曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)需要學(xué)生在真實(shí)的情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，不是從理論到理論，更不是講完知識(shí)就做題。所謂真實(shí)的情境，就是不是虛構(gòu)的，是從實(shí)踐中來(lái)的情境。真實(shí)的情境可以是從生活中來(lái)，可以從生產(chǎn)中來(lái)，可以從科研實(shí)踐中來(lái)，也可以從科學(xué)史中來(lái)。在以上活動(dòng)中，筆者設(shè)計(jì)了真實(shí)的情境，讓學(xué)生在真實(shí)情境中學(xué)以致用，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)踐育人。無(wú)論是模型制作活動(dòng)、校園豆科植物種植活動(dòng)，還是傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)體驗(yàn)活動(dòng)，無(wú)一不是讓學(xué)生在真實(shí)的情境中動(dòng)手操作，自己實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，和同學(xué)合作交流、討論。

通過(guò)在真實(shí)情境中解決問(wèn)題，不僅讓學(xué)生在知識(shí)方面實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，增強(qiáng)他們的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感。隨著一系列活動(dòng)的不斷推進(jìn)，學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)中獲得了越來(lái)越多的成就感和認(rèn)同感，這也促進(jìn)了他們更加努力學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的興趣。雖然活動(dòng)的開(kāi)展還有很多不足，但通過(guò)嘗試，我們邁出了通過(guò)實(shí)踐落實(shí)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的第一步，這樣的設(shè)計(jì)思路也讓教師找準(zhǔn)了方向，相信在這樣思路的指引下，高中生物學(xué)的育人價(jià)值將逐步體現(xiàn)。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 中華人民共和國(guó)教育部.普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版，2018：5.

（責(zé)任編輯 黃春香）