生物科学核心素养范例6篇

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生物科学核心素养

生物科学核心素养范文1

关键词:核心素养; 学科本质; 学科能力;学科理解力;学科思想

围绕教育领域改革“立德树人”的总目标,中学生物课程改革提出了发展学生生物核心素养的目标。生物核心素养可以解构为生命观念、理性思维、科学探究和社会责任四个要素,是公民基本素养的重要组成部分,也是学生在生物学课程中获得的终身受益的学习成果。生物学学科本质、学科能力、学科理解力和学科思想是生物学课程的四大基石,是具有内隐价值的教育元素,着重围绕这些元素开展教与学,既符合学生实际,也顺应课程改革趋势,从长远来说,利于更好地发展生物核心素养。

一、帮助学生领悟学科本质

生物学是格物致知的一种途径,无论是科学工作者还是科学学习者,都需要经历一定的科学过程才能达成对生命世界的认识和理解[1]。生物课程学习中让学生了解生物科学的过程,有助于学生理解学科的本质,培养科学的态度和科学的精神,养成理性思维的习惯。在这个过程中,教师要做好科学课堂代言人以及科学学习领路人的角色。

(一)接触科学史 感悟学科本质

生物科学发展史上,发生了太多精彩的桥段,如果能和学生共享,相信会是一段令人回味无穷的思维旅程。例如苏科版初中生物教材(七上)第一章第二节“生物学研究的基本方法”有一个例子――巴斯德的曲颈瓶实验。在实际教学中,不少学生对巴斯德是如何设计出这个巧妙的实验很感兴趣,不妨在完成既定教学任务的基础上,开辟出专门的时间来分析交流:巴斯德的实验源自一个由来已久的争论,生物能否自发地产生?在19世纪之前,人们普遍认同生物可以自发地产生,特别是列文虎克通过显微镜发现了几乎无处不在的细菌后,这个认识更强烈了。而持反对意见的人认为生物不可能自发地产生,新生物的产生一定来源于原先存在的生物。围绕这个问题,科学家们开展了一系列的实验研究。1748年,英国显微镜学家尼达姆用肉汤做材料进行对照实验,发现不管肉汤有没有煮过,瓶子是否封闭,几天后肉汤中都长出了微生物。意大利修道士斯帕兰扎尼改进了实验方法,先把瓶口封好,再加热煮沸。他比较了不同煮沸时间的结果,在1767年报道说,煮沸时间比较短的肉汤中还能长出微生物,但是煮沸时间长达30~45min后,只要瓶子保持密闭,肉汤中就再也不会有微生物。通过比较,人们显然更认同斯帕兰扎尼的实验,关于这个问题的争论是不是可以平息了呢?事实的结果是“一石激起千层浪”,由此引发了更大的争议。持反对意见的人坚持认为这个实验有科学性的问题,他们主要的攻击点在于实验方法,他们认为封闭了瓶口并长时间的煮沸,已经破坏了“滋养”微生物产生的物质基础,所以实验的结论是不可信的。当时研究微生物的权威是法国的巴斯德,他也认为这个实验的设计存在科学性问题,但是作为一个严谨的以实证为专长的科学家,他也不轻易在这个问题上发表观点,而是尝试设计更严谨的实验。经过冥思苦想,巴斯德设计出了一种空气能进入但其中的微生物无法进入的仪器――曲颈瓶。他将瓶中液体煮沸,然后冷却静置,结果瓶中不出现微生物。此时如将曲颈管倾斜,不久肉汤中就出现微生物了。可见微生物不是从肉汤中自然产生的,而是来自空气中原本存在的微生物。这场旷日已久的争论最终平息了。正如巴斯德所说:“自然发生学说,经过这简单实验的致命一击之后,绝不能再爬起来了。”

(二)通^科学探究 亲历科学过程

苏霍姆林斯基有句名言:“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、探索者,这种需要在儿童阶段表现得更为强烈。”所以为了满足学生作为发现者探索者的需要,我们应该努力开展探究性学习。探究性学习作为生物课程标准倡导的重要理念,既有助于改变学生的学习方式,也能逐步帮助学生领悟科学的本质。教学中我们要给学生提供较多地体验科学过程的机会,通过亲历探究的各个环节建构知识,提高科学探究能力。既要开展好科学探究的某些方面的活动,例如探究方案设计;也要创造机会让学生参与完整的探究活动,例如蚂蚁觅食行为的探究。探究活动的开展离不开一定的科学方法,根据探究活动中采取的科学方法不同,笔者将探究活动分为了基于观察比较的探究、基于模型建构的探究、基于实验的探究以及基于概念转变的探究。教学中教师可根据特定的教学内容、探究技能培养的具体要求灵活地设计并开展各种形式的探究活动。

二、发展必备的学科能力

生物学科能力就是解决生物学科问题的能力, 是基本能力和特殊能力的有机融合。观察能力、 实验能力和科学思维能力是中学生物学基本的学科能力[2]。“授之以鱼,不如授之以渔”,生物学科能力对核心素养的发展至关重要。众所周知,生物学科能力是以习得生物学科的基本方法和技能为基础的,在生物学实验和探究等活动中我们既要进行设计、证实、解释、预测、模拟等通用的科学方法的学习,也要加强实验观察、微生物培养等学科内方法的培养。就生物学技能来说,一般可分为动作技能和认知技能两部分,前者包括临时装片制作、显微镜操作等。后者如模型法、假说-演绎法等。鉴于学生的年龄特点,初中生物学技能侧重在动作技能的培养上。以学习使用显微镜为例来说,教师根据动作技能形成的三个阶段的不同特点,宜采取不同策略有针对性地进行训练。在动作形成的认知映像阶段,学生需要尽快熟悉显微镜的结构,通过尝试操作形成相关的动作映像。这个阶段教师可以采取边讲解边示范性操作,学生进行观察模仿的训练策略。在分步模仿和定向阶段,由于学生已经有了实际操作的经验,基本掌握局部动作要领,如对光、放置切片标本等。但是各个动作结合得还不够紧密,协调性尚有不足,同时也有不少错误操作。此时教师可以播放收集到的典型错误操作视频,学生观看后可进行自主纠错和自我定向。到了应用和熟练阶段,教师可通过量化互评、组间竞赛等方式以进一步提高动作技能的精细化水平。

三、提高学科的理解力

解读生物学的核心素养后不难看出,核心素养追求的并非是对科学事实和信息量的更多占有,而是对核心概念和科学思想的深刻领悟。生物教育的一个现状是表面上学生积累的生物学知识越来越丰富,但是涉及一些生命现象的终极原因的追问时则鲜有令人满意的回答。可见生物科学素养的高低,与掌握生物学专门知识的多少未必总成正相关[3]。实际上这是一个生物学科理解力的问题。一些直抵学生生命观点的问题:生物为什么要呼吸?生物为什么要排出废物?为什么要对外界的刺激作出反应?不站在一定认识水平来分析思考,很难作答。学科理解力提供了我们审视生命的出发点,即生命是以细胞为基础的高度自组织的系统,生命系统有多种形式,每一个生命系统既在不断发展变化,也在一定时间内保持相对稳定。所以教学中我们要多鼓励学生运用系统分析方法来解释生命运动规律,以此提高生物学学科理解力。

四、注重学科思想的渗透

在强化对生命和生物学的理解力的过程中,我们还应不遗余力地渗透基本的学科思想。生物学科思想是生物学思维的结晶,生物学知识可以不断发展变化,新知识不断取代旧知识,但生物学科思想却相对稳定,它会对学生的思维产生深远而持久的影响,生物学科思想是由生物学的基本观点支撑着的。在初中生物学学习中应该注重渗透两大学科基本观点――结构和功能相适应的观点和生物进化的观点,为他们认识生命现象和解决生物问题打开思维的通道,最终聚焦在学科核心素养上。

生物体的结构与功能相适应这一观点贯穿整个初中学段,是生物学的一个重要观点。如人体泌尿、血液循环、生殖、神经调节、激素调节等各项生理功能,都涉及这一观点。教学中应充分利用这些知识,让学生理解生物体从最小的结构单位――细胞,到一个完整的生命个体,其结构一定是与其功能相适应的。 理解了这个观点,学生就会认同学习不是一个死记硬背知识的过程,而是一个动态生成新知识的过程,并且可以迁移到生活的很多方面,生物进化观点也贯穿在整个初中生物课程体系中。学习动物的主要类群时,教师也可采取类比、画概念图等方式让学生认识不同动物之间的进化关系,从外形、结构、生理和行为方面作比较,让学生发现规律,逐渐形成进化观点。

参考文献:

[1]谭永平.中学生物学课程在发展学生核心素养中的教育价值[J]. 生物学教学,2016(5):20-22.

生物科学核心素养范文2

关键词:科学探究;核心素养;惯性;质量; 惯性质量;引力质量

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2017)3-0008-3

惯性是高中物理中比较抽象的概念,学生最容易在惯性这里陷入抽象思考的泥潭而无法自拔。惯性的概念曾经引起许多物理学家深入思考和剖析,最终使物理学产生重大进展,其研究过程蕴涵着深刻的物理思想和丰富的物理学研究方法,是培养学生科学思维能力的有效素材。学生在学习惯性的时候,经常会出现老师意料不到的奇思妙想,教师如果引导得好,会让学生掌握如何进行科学探究。

物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。观察和实验表明,对于任何物体,当作用在物体上的外力为零时,惯性表现为物体保持其运动状态不变,即保持静止或匀速直线运动;当作用在物体上的外力不为零时,惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。在受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量。在同样的外力作用下,加速度较小的物体惯性较大,加速度较大的物体惯性较小。所以,物体的惯性在任何时候(受外力作用或不受外力作用)、任何情况下(静止或运动)都不会改变,更不会消失。由此我们得出结论:描述物体惯性的物理量是它们的质量。

1 学生设计“假想实验”,对惯性与质量的关系发起“挑战”

学生在学习惯性的时候效仿伽利略设计了下面的假想实验来支持自己的观点。把两个相同的弹簧分别固定在两个相同的物体上,图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,并把它们放在相同的地面上。然后,用相同的外力F分别作用在图1弹簧的左端与图2物体的左端。实验表明,在最开始的较短的相同时间内物体乙的加速度比物体甲的大。这个例子一方面是两个物体的总质量(包括弹簧)是相等的,说明两个物体的惯性是相同的;另一方面,作用了相同的外力F后在最开始较短的时间内两物体的加速度却不一样,说明两个物体的惯性是不相同的。

上面的实验让学生理直气壮地对“衡量物体惯性大小的唯一尺度”发起了挑战。

2 教师顺水推舟,点燃学生追寻“真理”的决心

学生利用实验来证明自己的观点,本身就是一件非常值得肯定的事。这种情况下就需要教师的正确引导,让学生在此问题的探究过程中掌握研究物理问题的方法,并进一步激发对物理的兴趣。

接着,教师提出以下问题,让学生自己去寻找问题的答案。

问题:(1)研究对象是什么?

(2)能把弹簧与物体看成一个整体吗?

(3)惯性与物体的质量关系中的“物体”指的是“质点”吗?

学生自己非常主动地去寻找答案,找到答案后显得很兴奋,因为他发现他找到的问题答案都是支持他的。针对教师的问题,学生回答:(1)研究对象是弹簧与物体这个整体;(2)能把弹簧与物体看成一个整体;(3)惯性与物体的质量关系中的“物体”指的是“任何物体”。教材中从来没有说过此物体是指可以看成“质点”的物体,且其强调惯性是物体的固有属性,则此物体是指生活中的“任何物体”。

3 教师再次设问,引导学生自己“”自己

如果学生经历“”自己的过程,那其对惯性的理解将会非常深刻。

教师提出以下问题,让学生自己去寻找问题的答案。

问题(4):图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把弹簧与物体看成一个整体,这两个整体只是质量一样,能说这两个整体一样吗?

学生结合问题(4),寻找到了“”自己的原因。图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把簧与物体看成一个整体,但这两个整体是不一样的,是不同的“物体”。因此,把相同的力作用在“不同”的物体上没有办法比较物体的惯性大小。

教师继续利用问题(5)引导学生:衡量惯性的物理量是质量,有没有要求是“相同的物体”才成立?

学生结合问题(5),寻找到了支持自己的原因,即“描述物体惯性的物理量是它们的质量”。这句话说得非常明白,衡量惯性的物理量是“质量”,并没有要求是“相同的物体”才成立。

4 教师再次设问,引导学生自己真正“”自己

问题(6):把弹簧与物体看成一个整体后(自学质心的相关知识点),整体的加速度怎么计算?

学生结合问题(6),寻找到了真正“”自己的原因:物体甲(包括弹簧)的加速度计算有问题。由于弹簧与物体甲(不包括弹簧)不是相对静止,所以加速度不应该这样求,此时求加速度应该用质心加速度。当作用在物体上的外力不为零时,惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。所以,当作用在物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)的外力不为零且是相同的外力时,物体运动状态改变的难易程度对应的应该是质心加速度。

5 教师提出终极问题,引起学生再次思考

问题(7):图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把弹簧与物体看成一个整体,这两个整体只是质量一样,这个质量指的是什么质量?是引力质量?还是惯性质量?

学生带着问题,通过查阅资料,找到了问题(7)的答案,对质量的理解有了质的飞跃。

质量分引力质量与惯性质量。引力质量与惯性质量之间的唯一差别是测量方法。将未知质量的物体与已知质量的物体分别受到的引力进行测量比较,就可以得到未知物体的引力质量。通常可以使用天平来测量。这个方法的优点是,只要在有引力的地方,都可以用天平来测量,因为对于同一个地方,引力场都一样。只要引力场不改变,天平会测量出可信的引力质量。但是,在超质量星体附近(例如,黑洞或中子星),就不能采用这种方法,因为在这区域里,引力场的梯度太过陡峭,在天平的左右两个托盘位置的引力场差异量太大,超过误差允许的范围。在失重环境,也不能采用这种方法,因为天平在这一环境下不能做比较。施加已知作用力于未知质量的物体,测量产生的加速度,然后应用牛顿第二定律方程,就可以得到惯性质量,其误差只限制于测量的准确度。

物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)只是引力质量相同。当把相同的外力作用在物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)上时产生的加速度不同,所以物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)的惯性质量不同。

教师可借此机会,引导学生自己去寻找答案而不是直接告诉其答案,那么学生在寻找答案的过程中经历了真正的科学探究。这样的过程培养了学生的科学思维与科学探究能力,体现了物理学科的核心素养。这样的教学互动才是现在的教育需要大力发扬和提倡的。

参考文献:

[1]贺小光.关于惯性几种错误说法的分析[J].长春大学学报,2006,16(10):24-26.

生物科学核心素养范文3

案例1:定性实验

导体与绝缘体(教育科学出版社 四年级科学下册)

问题聚焦:老师出示电路检测器,演示用电线外面的塑料连接起来,小灯泡不亮;用电线里面的铜丝连接起来,小灯泡亮了,现在如果老师不把电线连接起来,而是这中间放一块橡皮擦,孩子们想一想,电流能通过这块橡皮擦吗?

猜想假设:分小组讨论并说出理由,严格按照“检测检测器――预测――检测――重复检测”的过程进行。要求学生学会的一块橡皮检测的过程有以下5个步骤:1. 从右边盒子里拿出橡皮,预测橡皮能否通过电流使灯泡发亮,把预测记录在科学文件夹上;2. 把电路检测器的两个检测头接触一下,看看灯泡是否发亮;3. 用两个检测头接触橡皮的两端,看看灯泡是否发光;4. 重复检测一次;5. 把检测时灯泡是否发亮记录在科学文件夹上;6. 把检测完的橡皮放在左边的盘子里。

制定探究计划:老师出示本节课要探究的实验材料(铁钉、一元硬币、铜片、铝片、塑料片、木片、丝绸、石头、皮毛共9种材料),发放实验记录表

实践检验:学生开始探究实验

得出结论:知道生活中有的材料容易导电、有的材料不容易导电。

在设计本节课时,在教法及学法上有以下两点体会:

体会一:设计本教学设计时,要注重对学生科学的态度培养。也就是科学核心素养的培养,要引领学生像科学家那样地开展探究活动,就要有科学活动的规则。

体会二:在科学课堂上,所开展的科学探究活动,要倡导小组成员间或组组之间的合作,而不是竞争。在小组活动中,做到分工明确,责任到人。每一个人都要有独立思考,不是每一个人做同样的事,而是为解决共同的问题而做不同的工作。如:在检测导体还是绝缘体的活动中,有的同学负责材料工作,把要检测的材料从右盒子里拿出来,递给检测的同学,检测完毕,从检测员手中接过来放进左边的盘子里;有的同学负责检测工作,并把检测到的情况让全组同学看到,然后将检测的结果汇报给记录员;记录员认真地观察检测过程,实事求是地做好记录工作;负责汇报的同学在配合其他同学的工作时,聆听大家的意见,作出汇报的准备。因为检测的材料比较多,有的角色也可以替换,经历不同的操作过程。

案例2:定量实验

摆的研究(教育科学出版社 五年级科学下册)

问题聚焦:摆的快慢与什么因素有关(摆绳的长短、摆锤的重量、摆角)

猜想假设:都有可能,选择你感兴趣的因素来开展探究,说说原因

制定探究计划:出示实验材料,分小组制定探究计划

实践检验:分小组实验,明确哪一个是定量,哪些不变量

实验一:师:我们研究摆的快慢是否与摆锤重量有关,那么保持不变的条件是什么?要改变的条件又是什么?

生:摆幅大小和摆线长度不变,改变摆锤重量,重复观测原重量,2倍重量,3倍重量的摆锤15秒内摆摆动的次数是否相同。

实验二:师:我们研究摆的快慢是否与摆绳长度有关,那么保持不变的条件是什么?要改变的条件又是什么?

生:摆幅大小和摆锤重量不变,改变摆绳长度,重复观测原摆绳长,2倍摆绳长摆锤15秒内摆摆动的次数是否相同

实验三:师:我们研究摆的快慢是否与摆角有关,那么保持不变的条件是什么?要改变的条件又是什么?

生:摆绳长短和摆锤重量不变,改变摆角大小,重复观测90度,45度摆角时,摆锤15秒内摆摆动的次数是否相同

生物科学核心素养范文4

[关键词] 生物学教学 生物科学素养

在科学技术日新月异的今天,国民科学素质的高低直接影响着一个国家综合国力的强弱;公民科学素养的高低,直接影响到教育的发展和社会的进步。在新的课程改革的理念下,提高学生的生物科学素养,探讨培养学生生物科学素养的途径和方法是所有教育工作者的责任和义务,也是亟待广大教育工作者研究和解决的教育使命。

(一)生物科学素养的内涵

《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》和《普通高中生物课程标准(实验)》中提出,生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分,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概念和科学探究能力,包括理解科学、技术、社会的相互关系,理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。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。

(二)学生生物科学素养的培养途径

1.分析教材特点,落实科学探究活动,提升学生科学探索能力。生物新课程将陈述性知识、科学探究活动和小栏目作为教材内容体系的重要组成,在传统教材“实验”栏目的基础上增添了丰富的探究活动,并将其融合为“科学探究活动”。笔者发现,科学探究活动呈现出三个特点:一是数目明显增加。以中学阶段新课程教材中生态学内容为例,人教版有34个科学探究活动,苏教版有51个,中图版有32个,河北少儿版有82个,浙江科技版有37个。二是活动的类型呈现多样化。例如,人教版有“实验”、“探究”、“调查”、“模型制作”、“课外实践”、“思考与讨论”、“技能训练”等;河北少儿版有“探究竟”、“大家谈”、“亲自做”、“想一想”、“试试看”、“阅读与分析”;苏教版有“讨论”、“课外探究”、“积极思维”、“边做边学”、“继续探究”、“课题探究”;中图版有“探究活动”、“课外实践”等。三是不同类型的活动有不同能力目标的侧重点。例如,“实验”侧重培养操作技能和观察能力,“探究”强调学生自行制订探究方案,学生自主探究空间大,“资料搜集和分析”侧重培养信息搜集和处理能力,“模型建构”注重学生动手动脑建构模型,培养训练建构模型的方法和能力。

认识教材特点,组织好科学探究活动,有助于调动学生的学习兴趣,激发学习的主动性和积极性,使学生在活动体验的过程中促进发展;有助于实事求是的科学态度的形成及认识科学实验的基本方法;有助于提高学生实验能力、观察能力和思维能力;有助于培养学生的创新精神。

2.重视生物科学史教育,培养学生的科学品质。随着社会的发展,教育需要培养具备科学素养的合格公民,科学素养的组成包括科学知识、科学方法、科学技能、科学本质和STS。科学史内容就是培养学生科学素养的有效的途径之一。生物科学史记载了生物科学的产生、发展及规律,能够切实的反映生物科学探究的过程与方法、科学家进行科学研究时的情感与精神,反映科学技术与社会三者的关系。

新课程增加了科学史内容,将科学史教育列入学生科学素养的培养目标当中。如“达尔文生物进化理论”、“生长素发现过程”、“探求光合作用原理的实验”,对“DNA是遗传物质的实验证明过程”、“孟德尔遗传规律的发现过程”、“肺炎双球菌的转化试验”、“噬菌体侵染细菌的实验”等,都是学生理解科学产生和发展的重要资源,也是学习生物学知识的重要途径。教师应当认同和理解科学史对学生终身发展的作用,创造性的使用教材,引导学生通过体验科学家探索生物奥秘的艰辛历程,理解科学发展的本质,学习科学研究方法及科学家献身科学的精神,领悟到科学的发展需要人们不断的拼搏和前赴后继的努力,进而对学生生物科学素养的形成起到潜移默化的作用。

3.重视渗透STS教育,培养学生生物科学素养。STS指的是科学、技术、社会( Science&Technology&Society),强调的是科学、技术与社会三者的关系及科学技术在社会生产、生活和人类发展中的应用。了解科学、技术、社会的相互关系,关注和参加与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策,是生物科学素养的又一重要组成部分,也是学生情感发展的重要途径。

新课程在教材内容中渗透了STS教育,将生物学知识与学生的日常生活以及与人类社会的发展有机结合起来。通过教材中的各种素材、栏目及活动进行STS教育,不仅使学生得到了基础知识和基本技能,也使学生认识到这些知识对于自身乃至人类生存和发展的价值,使学生的情感得到升华。因此,在教学过程中,教师应将知识的传授同人类生存、社会发展、科技进步紧密联系起来,让学生认识到教材中学到的知识是能够在生活中运用的,一方面提高他们学习科学知识的兴趣,另一方面使他们意识到科学知识的重要性。例如,通过对个体、种群、群落、生态系统、生物圈的学习,结合现实生活中生物与环境的各种鲜活实例,使学生认识到人与自然和谐发展的重要意义;通过人体营养物质代谢的学习并结合现实生活中的疾病实例,使学生了解科学膳食以及保持身体健康的重要性;通过对克隆技术、器官移植等高科技生物技术的了解,使学生认识到科学研究的价值和意义,萌发对科学研究的热爱。

参考文献:

[1]教育部.全日制义务教育生物课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.

[2]教育部.普通高中生物课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.

生物科学核心素养范文5

关键词:高中生物;教学;核心素养;培养对策

核心素养的培养是现代教育教学的目标,是新时代学校教育的方向。核心素养是进入21世纪以来社会对新型人才的要求,也是素质教育推进的目标。所谓核心素养是相对于应试教育而言的,是学生在接受相应学段教育过程中,一经习得便于个体生活、生命不可剥离的必备的品格和关键能力。高中阶段是生物教学培养核心素质的关键时期,核心素养包括很多方面,不仅包括强健的体魄和健康的心理素质,还包括关键能力的培养,有学习能力,实践能力,创新能力,合作交往的能力等。总的来说,核心素养其实就是综合能力的培养,对学生的生物知识学习具有积极的影响作用。

一、高中生物教学现况

我国高中生物科学素质教育的起步时间比较晚,近年来随着社会的发展,对学生综合素质的要求越来越高,核心素养的问题逐渐被广泛关注和重视。但是从教师方面来看,部分教师的教学理念还没有及时更新,没有突破过去的应试教育的局限,在教学方法和教学理念上没有与时俱进,与新课标的要求还有一段距离。有些教师在生物教学中仍然是单方面灌输的模式,教师在讲台上讲,学生在下面听和记笔记,教育方式机械化,缺乏师生间的有效互动和沟通,学生缺乏生物课堂学习的积极性和参与性[1]。虽然有些教师已经意识到学生启发的重要性,但在实际的课堂教学中,没有充分发挥学生的主体地位。对于高中生物的教学,只重视表面的问题,没有深入学生的实际,不注重培养学生的思维创新能力和实践能力,尤其是在高三的教学中,由于面对着升学的压力,很多教师不重视甚至忽略了对学生核心素养的培养问题。从学生来说,习惯旧的学习方式,随着新课改新时代的变化,没有及时改变并且完善自己的学习方式。对高中生物的学习缺乏热情,特别是自主研究的精神十分缺乏,大部分学生被动应付考试,这主要是受应试教育和高考制度的影响。高中生在学习生物的过程中,常常死记硬背,对于重点、难点和疑点,缺少主动实践的精神。很多生物上的实验没有条件进行,主要依靠老师口头描述,学生也不主动动手实践,对生物科学知识没有深刻的认识,没有培养实验中的生物科学探究能力[2]。当前部分学校由于受到资金等条件的限制,关于生物的演示设备、标本等相关学习工具并不齐全,硬件设施的缺乏使很多生物实验没法进行,学生对许多生物学现象没有直观的操作和观察条件,只能凭借想象或者联想,容易使学生的思维受到局限,不能增加学生的见识,提高学生的生物学习水平。生物实验的缺乏不仅使高中生缺少科学研究的操作能力,而且没有充分锻炼比较、分析、判断等思维能力,不能帮助学生形成好的生物学习能力和习惯。

二、高中生物教学学生核心素养的培养对策

(一)培养高中生生物科学素养

以高中生物中核酸的教学实践为例,本节生物课的教学目标是让学生掌握核酸的不同种类,同时对核酸的结构和功能能够深入了解。本节课中的重点和难点是核酸结构。教师在上课前准备好实验工具,六种颜色的硬纸片,包括红色、橙色、蓝色、黄色、绿色以及黑色,为学生制作DNA模型做准备。1.以学生为本,激发学生的学习兴趣教师要转变教学观念,坚持以学生的发展为根本,以提高学生的生物科学素养为重要的教学目标,围绕高中学生的发展和提升为中心。在教学过程中,生物教师可以先创设教学情境,吸引学生,提高学生上课的兴趣,比如近年来在一些灾害中丧生的人,一般会用DNA技术进行身份鉴定。也可以利用多媒体技术引用电视剧中的亲子鉴定,也是使用DNA。通过情境导入课程,设置问题,什么是DNA,为什么使用DNA就能确定一个人的身份?接着教师可以让学生进行短时间的思考,展示自主思考的成果。2.培养学生的科学思维能力提出问题之后,教师可以让学生分组谈论,进行自主探究学习,充分发挥学生的创造性思维。学生可以利用事先准备的材料进行实验,制作形成DNA分子结构平面模型。最后进行小组交流,共享实验成果,学生通过具体实验,观察思考得出结论,教师再进行总结,设置一些训练题目,巩固学生的知识,并进行迁移应用。

(二)培养高中生生物哲学素养

以细胞中的元素和化合物为例,本节课的教学目标是使学生认识构成细胞的基本元素,细胞中化合物的种类以及生命的物质性。本节课的重点难点是组成细胞的化合物和元素,检测蛋白质、脂肪和以及糖类。1.利用问题,引导学生进行知识分析根据之前的生物学习,高中学基本上了解一些元素和化合物,教师可以让学生观察构成细胞和地壳的部分元素表,让学生自己提出问题,分析交流,得出元素种类与含量的特点,教师再针对元素的种类和含量,总结生物界和非生物界的差异性和统一性。引导学生观察人体细胞的主要元素图,最后引出大量元素和微量元素。展示元素周期表,分析碳元素的知识,使学生认识到碳是最基本的元素。2.结合图片和表格进行思考,提高学生的自学能力教师可以避免直白讲解,以学生的参与为主,倡导学生在生物学习中的主动性。在教学中先向学生展示细胞中化合物的分类图,以及含量表。引导学生结合图表进行思考,然后分组讨论,获得相应的生物知识。3.演示实验,帮助学生掌握相关生物原理实验是生物学习的重要方法,可以培养学生观察操作、分析总结、搜集信息和处理信息的能力,同时能够提高学生的创造能力和严谨的科学态度。淀粉遇到碱会变成蓝色是学生已经掌握的知识,在实验中启发学生的思维,使学生寻找方法,设计实验,利用颜色的反应检测和鉴定物质,使学生掌握检测和鉴定脂肪、蛋白质以及还原糖的方法以及原理。综上所述,高中生物学科知识主要包括生物的基本知识和生命的本质存在,属于较抽象的内容,不容易理解。但生物学科的知识是紧密联系生活的,教师可以充分利用这一点,将教学内容与生活中的实际案例结合起来,化抽象为具体,用以具体实例解释理论知识,培养学生的核心素养,不断提升高中生物的教学质量。

参考文献:

[1]丁静.基于思维教学的高中生物课堂教学处理方式--以《减数分裂》一课为例[J].中学教学参考,2016,(8):107-107,108.

生物科学核心素养范文6

一、渗透生物科学史教育,培养科学态度和科学世界观

生物科学史是研究生物学概念、科学理论和科学思想的产生、演化过程及其发展规律,考察科学家的生平、成就、思维方式及研究方法上的特点。探讨科学家科研中的成败原因,研究科学家发展中不同观点和理论之间的纷争与融合,考察科学发展的内部逻辑、外部动力和相互关系,研究科学与发展的关系等等[2]。在生物课堂教学中加强生物科学史教育,在一定程度上是顺应学生身心发展特点。在教学基础上增加生物科学史教育,利用学生的好奇心作为激起兴趣为切入点,将学生的兴趣上升为学习的乐趣。另一方面,生物科学史同时向学生介绍科学家的奋斗历程、曲折经历等生平事迹。在科学探索过程中,科学家身上折射出的执着,求实,刻苦等高尚品质是一种宝贵的教学财富。所以在生物教学中增加生物科学史教育,不仅能培养高中生学习兴趣和实验能力以及创造性思维能力,也能培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力,更能使他们形成积极的科学态度和科学习惯。以高中生物人教版必修一以光合作用为例,在正式学习光合作用过程之前,进行光合作用科学史讲述,包括什么是光合作用,光合作用的意义以及光合作用是如何发现的等,教师可以用趣味性的,故事性的口吻来讲述,学生的兴趣能够得到激发,而且在轻松愉悦的氛围中学生也更乐于去汲取更多的生物学知识,更进一步提高学生的生物科学素养。

二、倡导探究性学习,培养学生自学能力和创新精神

探究性学习的三个基本目标是理智能力的发展、深层次的情感体验、建构知识掌握解决问题的一般方法。探究性学习是问题性、过程性、开放性的统一[3]。在探究性学习的教学中,教师是学生学习的引导者和促进者,而学生则是探索者、发现者,这种新的学习方式在我们今天的生物教学中培养学生科学素养有重要的指导意义。探究性学习的目的和新课标对学生的目的要求是一致的,都是提高学生的综合素养,是培养学生综合能力的一种学习方式。那么,在探究性学习中,要注意哪些问题呢?

首先,教师角色定位。虽然探究性学习倡导的是学生自己去发现、探索新知识,但是他们的学习仍然是具有一定的被动型的,所以要求教师能够有计划有目的并且有组织的进行,学生的独立学习能够进行下去,必须要有教师的引导,他们的学习效果才有可能事半功倍。因此在探究性学习中,要求教师的角色是引导者,教师要扮演好引导者这个角色,就必须做好充分的准备。在上课之前,教师可以根据教材准备导学案,内容包括本堂课的学习目标,重难点和基础知识以及基本技能、相关知识回顾和学生自测等。课堂上教师提出事先准备的问题来吸引学生注意,激发学生自觉解决问题的欲望。需要注意的是,在学生分析问题时,教师的职责是为学生提供时间和空间方便他们进行思维的交流和碰撞,切不可在一旁急于纠正学生的错误。在课堂的最后,教师着重对学生理解、讨论不透彻的问题进行精讲,帮助学生对深奥的生物学知识的理解。讲解完成后,将导学案上的本节课学生学习成果自测让学生独立完成,并由教师回收批阅。

其次,学生的角色定位。针对问题的探究活动是探究式学习的中心,学生在遇到各种使他们困惑的问题时就要想方设法寻找问题的答案,他们可以经过推理分析来找出解决问题的方向,然后通过观察和实验来收集事实;也可以通过其他的资料来进行归纳比较和分析,以形成对问题的解释;在经过讨论和交流后进一步澄清事实,发现新的问题,对问题进行更深入的研究。学生在主动参与的过程中进行学习,在探究问题的活动中获取知识,所以学生能更容易了解科学家的观点和科学精神,在做科学的过程中学习科学。

三、重视实验教学作用,训练学生生物学方法的养成

生物学实验无论是在生物科学发展的历史中,还是现代生物学的研究中,对生物学理论的建立,对科学方法和思想方法的获得,以及对学生各方面能力的培养都有十分重要的意义[4]。通过对近年来的高考试卷分析,我们不难发现,生物{考试卷每年都会有涉及关于实验设计的题目,是对学生实验设计综合能力的考核。但目前我们的生物实验教学中大都停留在教师讲学生做的阶段,实验步骤都是按照教师事先准备好的来做,学生操作也大都是在教师演示后进行的。学生欠缺对实验设计的思考,这有悖于实验本身的意义,它要求学生能够探究获取未知的东西。因此,在实验教学中,我们应当给予重视,改革实验的教学方法。

为了学生的生物科学方法的建立和形成,在实验教学中教师可以多加强学生探索性或者设计性实验的学习。教师可以引导、启发学生对现有实验进行思考,并且根据自己思考的思路设计实验进行探究,然后教师根据学生设计的实验方案和结果进行评价。这样学生在探究性实验中不断完善的过程,有利于他们思维的培养和科学方法的养成,使他们真正成为学习的主人。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003:9-11.

[2]孙定建.科学史教育全方位科普的有效手段[J].理论观察,2003(3):25-27