浅谈在生物学科教学中培养学生的核心素养 学生发展核心素养,是指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必要品格和关键能力,综合表现为9大素养:社会责任、国家认同、国际理解(社会参与方面);人文底蕴、科学精神、审美情趣(文化素养方面);身心健康、学会学习、实践创新(自主发展方面)。核心素养体系被置于深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位。“核心素养”指学生应具备的适应终身发展和社会 发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀,更加注重自主发展、合作参与、创新实践。学科核心素养是核心素养在特定学科(或学习领域)的具体化,是学生学习一门学科(或特定学习领域)之后所形成的,是学科育人价值的集中体现。具体到生物学科,在教育部专家讨论稿中拟定生命观念、理性思维、科学探究和社会责任4个关键表现,或者理解为对生命的理解和尊重、对自然的珍爱与敬畏、对科技的认知与实践和对社会的责任与担当4 个内容。 生命观念,一般是指人们对生命的总的认识或看法,不仅包括人们对生与死的根本看法和态度,还包括了人们对生命价值的判定。学生的生命观念知识主要来源于社会媒体,其次是自我学习和学校教育。生物学科的教学是学生获得生命观念的主要学校教育方式,使学生养成良好的生活取向,以生动活泼的方式来引导他们积极讨论生命,进而认识到人生的价值和意义,找寻生活的真谛。通过教材引导学生珍惜生命和追寻生命的意义是生命观念教育的主要方式。 哲学家和逻辑学家将理性看做基于逻辑的和推理的加工过程,即理性是逻辑指引下的思考。理性是人类所独有的一种高级的认知加工方式,甚至比智力或其他认知能力更能影响人们生活的各个方面的结果,包括学业成就、决策的满意度、心理健康,甚至违规或道德行为等。通过生物科学的学习,促进学生“理性思维”的发展是生物学科的基本任务。在教材中设置一些有争议的问题,让学生在争论中发展自己的“理性思维”;以逻辑为指引进行实验设计和分析,让学生在实践中锻炼自己的“理性思维”;在课后习题中设置开放性的问题,让学生练习中在培养自己的“理性思维”。 科学探究指的是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。在高中教材中,教师应有计划地指导学生进行科学探究,让学生像科学家那样思考,像科学家那样探究。这样才有利于激发和提高学生的生物学学习兴趣,提高学生学习的积极性和求知欲,激发学生的创新意识。例如在人教版高中生物教材中十分注重对科学史内容的介绍,如在讲述生物膜的流动镶嵌模型内容之前,讲述了欧文顿、桑格、尼克森等科学家们 对生物膜结构的探索历程,让学生意识到科学探究历程的艰辛,以及科学家们孜孜不倦的探究热情并为此付出的的不懈努力。从而培养中学生的对于科学探究的兴趣,为将来的学习创新奠定基础。 社会责任具体是指个人或组织对他人和社会应该承担的任务、职责和使命,是为了他人的幸福、社会的发展和进步,个人或组织应尽的责任。立德树人成为教育的根本任务和前提条件,教师应当在生物学科中,通过教育提高全民科学素养,使学生更多地关注社会实际,关心社会问题,形成正确的科学价值观,培养学生对自然环境的责任,成为合格的现代公民。例如在人教版的高中生物教材中,“免疫系统”这章中有关传染病的防治、抗生素及耐药性的产生、艾滋病的知识、天花病毒和生物武器等方面的介绍、调查与讨论,从而使学生形成关心社会、关心环境、关心人类等高尚的道德情操,树立正确的人生观、价值观。
如何提高学生的生物科学素养
生物科学素养反映了一个人对生物学领域中核心基础内容掌握的情况,我们可以用它来规范自己的教学行为。生物科学素养是指公民参加社会生活。这些内容不仅可开阔学生的眼界、勇于实验,同学们对科学的产生过程有了更深刻地了解;在生物学实验的过程中,关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策,生物学的核心基础内容至少包括以下5个方面。经过这样反复多次的运用和训练,社会的相互关系,技术,学生能更好地掌握相关生物学知识,希望学生们能更多。
科学技术的社会化和社会的科学技术化已成为当今社会生活的热点之一、实践能力是科学素养的五个重要组成部分;实验结束后,实事求是的科学态度,树立科学思想:“生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分,还能充分发挥学生学习的积极性和主动性。通过对科学,形成终身学习的基本能力和习惯、建议和设想。
如何在高中生物教学中培养学生的科学素养 朱前树
一、激发学生学习生物学的兴趣,是提高学生生物学素养的前提。
二、以丰富的生物学知识,培养学生的生命科学意识。
三、利用生物科学发现史,培养学生科学研究方法。
四、通过实验课提高学生生物学素养。
在生物学科的日常教学中,应把培养和提高学生的科学素养落到实处,抓住一切有利时机,激发学生学习生物学的兴趣,不断充实学生的生物学知识,掌握科学的思维方法,树立学生的科学意识,从而促进他们的科学素养的形成、发展和提高。
生物课堂如何落实科学素养,提高高阶思维
一、提高学生的生物科学素养是新课程实施的核心任务。
“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识,掌握基本的科学方法,树立科学思想,崇尚科学精神,并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。由此可见科学知识、科学方法、科学思想、科学精神、实践能力是科学素养的五个重要组成部分,而科学精神是科学素养的灵魂。
科学素养和生物科学素养是整体和局部的关系。不同的人会以不同方式表现出自己的科学素养,对于生物课程来说,希望学生们能更多、更好地掌握和运用生命科学的概念和过程于生活和发展之中。《普通高中生物课程标准》指出:“生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观,它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务”。
生物科学素养反映了一个人对生物学领域中核心基础内容掌握的情况,生物学的核心基础内容至少包括以下5个方面:①、学生理解生物学基本现象、事实、规律,以及生物学原理是如何用于生物技术领域;②、学生能够解释发生在身边的生物学现象;③、学生能够形成正确的情感、态度、价值观和科学的世界观,并以此来指导自己的行为;④、学生应掌握一系列的相关技能,包括操作技能,科学探究一般技能、比较、判断、分析和推理等思维技能,以及创造性和批判性的思维方式;⑤、学生应在学习生物课程的过程中,形成终身学习的基本能力和习惯。
二、高中生物教学中培养学会科学素养的策略
1、根据科学经历和科学家传记,培养崇尚科学的态度
生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。教材中记述了不少科学发现的经过及科学家传记。例如光合作用的发现过程,高中生物新教材中介绍了有关科学家所做的一些实验,阐明了其原理是通过一个个实验被人们所逐步揭露和认识的,由此,同学们对科学的产生过程有了更深刻地了解。又如孟德尔研究豌豆杂交试验得出生物的遗传规律,给了学生生动的启示:平时只要细心观察、认真思索、勇于实验,就有可能发现自然界中的奥秘。这些内容不仅可开阔学生的眼界,还能使学生受到科学方法和科学思维的训练以及科学精神的熏陶。科学过程呈现知识的来源,使学生构建自身的知识体系成为可能。在阐释生物学知识来源时,一些曾经或者正在困惑人类的生物学问题,能充分激发学生的好奇心与求知欲,使学生对科学产生兴趣,对培养学生的创新意识和科学态度意义重大。
2、提高学生生物科学素养,实验教学是重要途径。
生物学实验以其直观形象性、操作性为认识和掌握生物知识提供生物的感性材料,通过从感性到理性的认识过程,学生能更好地掌握相关生物学知识;在生物学实验的过程中,学生要具备和学会观察,实验技能操作、实验测定、实验记录、操作实验条件、对资料和数据分析与处理等方法。经过这样反复多次的运用和训练,学生的动手操作能力,实验设计能力也会得到较好的发展。除此之外,在生物实验活动中,还可以培养学生探索求真的科学精神和科学态度。
探索性实验能激发学生的好奇心和钻研精神,能让学生在实验过程中体验获得成功的喜悦。因此教师可适当地变验证性实验为探索性实验,并尽可能让学生自己亲自设计与分析实验。
自行设计实验需要学生利用所学的专业基础知识和实验技能,根据实验任务,自行剖析实验课题、设计实验方案、选配仪器、分析结果。它不仅能培养学生科学研究的一般方法,还能充分发挥学生学习的积极性和主动性,而且它也是目前高考考查的重要题型之一。
教师对实验报告的不同要求会间接影响整个实验的过程和效果。改实验报告为小论文形式,并对论文提出更科学的要求:实验前要求学生通过预习实验内容写出实验设计;实验结束后,要根据实验过程对实验设计进行补充,并对实验结果进行综合分析。这样不仅可以使学生在实验过程中科学研究方法和能力的训练得到进一步的深化,还可以激发学生在报告中提出具体的改进方法、建议和设想,从而培养学生的科学创新能力。
3、引导学生关注科学技术和社会教育的新进展。
科学技术的社会化和社会的科学技术化已成为当今社会生活的热点之一,了解科学,技术,社会的相互关系,关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策。是生物科学素养的重要组成部分,也是培养学生对自然和社会的责任感的重要途径。了解科学“科学家的故事”、了解与“社会伦理问题”、了解“与生物学有关的职业”等等。目的是让学生了解生命科学的发展历程和进展。了解科学家的工作和科学家坚韧不拨,实事求是的科学态度,及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题。通过对科学、技术社会的了解,促进青少年科学素养的培养和现代人品质的形成有着不可替代的作用。回顾科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拨,实事求是的科学态度。及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题,促进学生的情感,态度和价值观方面的健康发展。 提高生物科学素养,面向全体初中学生,倡导探究性学习,三者是一个有机的整体,它既是课程和教学课改的理念,也是指导教学实施的基本理念,我们可以用它来规范自己的教学行为,启迪我们无尽的教学智慧。
科学核心素养是每个孩子科学能力的核心,科学核心素养的内化也关乎创新型人才的培养,关乎国家的未来发展。
那么,科学核心素养该如何在教学中落实呢?教育部初高中化学国家课程标准研制组组长王祖浩教授借助几节真实的课堂阐明了要义。
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如何正确分析科学核心素养?
科学核心素养的分析视角有很多,概括起来可以分为科学本质、科学思维、核心知识、思想观念、态度责任五个方面:
1、科学是什么?它是怎么来的?人类有了科学能解决哪些问题?这就是科学本质;
2、通过科学学到了什么思想、什么架构,这些属于科学思维;
3、核心知识是指通过科学形成的、积累的、重要的、认识自然的知识储备;
4、当然,还有思想观念,比如我们讲的辩证思维、资源意识、环境意识;
5、而学习科学是为了人类服务,这就是态度责任。
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科学核心素养的行为表现
核心素养的外在行为表现是落实核心素养很重要的内容。那么,科学核心素养的外在表现是什么?
其中包括证据推理,即通过证据来推理,实事求是,说话有依据,做事靠得牢;宏微结合,即透过现象看本质,由表及里的能力;辩证思维,我们看到的自然界的运动变化,背后都是充满了辩证法;模型认识,由于并不是所有东西都有证据,我们可以建立一个大家公认的模型,透过模型来进行研究,现在人类绝大多数的研究也都需要模型。
此外还包括环境意识、生命观念、社会责任、批判质疑,这些在我们现在的科学教学课程中,都是一些可外显的东西。既然是可外显的东西成为我们课程的基本目标,那么我们就可以通过教材来实现教学。
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如何在教学中体现科学的学科核心素养?
在我们的研究中,我们把单元内容分为几个不同的指向,知识、技能;方法、能力;态度价值观;思想、观念。
知识怎么来的,这就是研究它的方法;有了知识能解决问题,这就是能力;在知识和能力之上的内容就是思想、观念;通过学习整个概念,行成与以往不同的看法,这就是态度、价值观。
那么今天我们的科学,无论是小学、初中、高中都能找到这样基本的指向,来研究我们的课程。
那么科学核心素养究竟该如何在课堂教学中体现呢?让我们一起来看两个案例:
案例1
一节地理课上,老师带着很多学生在看一个地球仪。
老师问:你们看到了什么?
学生:地球仪是圆的。
老师问:地球仪是圆的,那大家能想到什么东西?
孩子们平时站在地上,肯定认为地球是平的,而地球本身是圆的,这就产生了认知冲突。
其实,地球很大很大,我们所在的地方是地球上小小的一个点,不是因为地球仪是圆的,所以地球是圆的,而是因为地球是圆的,因此地球仪才是圆的,这里面就有一个模型的概念。
老师又问:你还看到什么?
同学:地球仪会转!
老师:为什么呢?
同学:......
老师:地球的转会产生白天和黑夜。不信大家看:我们拿个小台灯照在北京,是亮的,而背面是暗的,而随着地球仪的转动,就产生了昼夜交替。
这时同学们就会思考,是因为地球会转,所以地球仪才会转,孩子马上就会不一样,会有一个模型建构的概念在他的头脑中产生。
因此,在后面的学习中,孩子就容易理解:当中国是白天时,美国是黑夜了。
那么老师就可以接着说,地球仪还有很多花花绿绿不同的线,这其实是不同国家的分界线。
不同国家的人民有着不同的肤色,他们跟我们是一样的,都生活在一个地球,我们要团结。这样孩子们就知道不同国家要友好,互相帮助、互相学习,不要打仗。这就呼应了核心素养种的国际理解与认同。
另外,我们看到地球仪上有大大的地方是海洋,海洋里有鱼、海藻等丰富的资源,我们要充分利用资源。
还有,在地球仪上,我们发现中国四川这边有个大熊猫,而泰国这边有个大象吗,这就说明不同国家有不同的资源和动物,这就是生物的多样性。
所以我们来看这节课,这些与课程本身相关的东西就构成了我们要培养的孩子的核心素养。
很普通的一堂课,但这其中因为有了孩子思维和行动的参与,迸发出一个个不同的意见,于是我们就看到了从来没有过的、学生能够融汇沟通的,由小见大的案例。
在科学课程的实际教学中,“由小见大”其实就是学科核心素养的教学转化策略。
核心素养的教学就蕴含在日常生活里的各种自然现象、科学史实、照片图像、模型实物之中......
其实核心素养离我们很近,就在身边。如果教师能在每天备课时多去想一下,就能形成自下而上巨大的动力,把学科育人、学科德育做得更好,推动整个中国的未来人才培养。