深度学习科学史 培养生物科学素养

从2017年的高考试题出发,探讨高中生物学教学的理念,既要让学生获得基础的生物学知识,又要让学生领悟生物学家在研究过程中所持有的观点及解决问题的思路和方法,并结合具体的教学案例阐述如何通过科学史教学培养学生的理性思维和科学探究能力,发展学生的核心素养。     

指向学科核心素养的“DNA是主要的遗传物质”一节教学设计

为设计落实生物学学科核心素养且兼具吸引力和有效性的课堂,本文融合多种教育教学理念于课堂设计的诸要素之中,对“DNA是主要的遗传物质”一节的教学目标、学习评价、教学过程进行了设计,在寻找“DNA是主要的遗传物质”证据的探究活动中培养学生的生命观念、科学思维、科学探究及社会责任,以期为指向生物学学科核心素养培育的高中生物学教学实践提供参考。     

基于核心素养的高中生物学行知课堂——以“种群的数量特征”为例

高中生生物学学科核心素养的提升离不开课堂教学,将知行合一的理念融入高中生物学课堂,能够有效增强学生的知识和技能,提高学生的生物学学科核心素养。本文以“种群的数量特征”为例,进行生物学学科核心素养培养的探索与实践研究,从而总结有效的生物学课堂教学策略,实现教学相长。     

基于“五构概念教学法”的项目式教学尝试

生物学科大概念与项目式教学有机结合,可推动高中生物学学科核心素养真正落地。在“细胞在结构和功能上是一个统一的整体”的课时教学实践中,基于“五构概念教学法”,从大概念框架“解构”、问题情境“初构”、科学史料“重构”、模型建模“架构”、概念输出“创构”5个步骤探讨项目式教学。     

光合作用科学史的分析及教学建议

"光合作用"的科学史实验是培养学生核心素养的良好教学素材,尤其在生命观念、科学思维和科学探究方面,具有不可替代的地位和作用,可促进学生从分析、思辨、推理、论证等方面得到切实提高。就相关科学史实验的选择、重组、转化等,从教学实践的角度进行阐释,并根据教学内容特点提出教学建议,以期达到培养学生核心素养的教学目标。     

探索基于论证的探究教学途径

论述在生物学教学中有关生物科学史、科学·技术·社会·环境(STSE)、学生的错误概念等均可作为高中生物学论证教学资源,新授课、实验课、复习课、讲评课皆可开展论证学习活动。论证教学时应重视组建学习共同体、创设论证问题情境、制订论证学习规则,促进学生形成理性思维、勇于探究等核心素养。     

“基因分离定律”的实验教学与反思

以秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）为实验材料,针对其体型性状进行相关遗传规律的实验教学活动,以培养学生的科学思维和科学探究能力,提升其生物学学科核心素养。通过实验结果的总结归纳,提升学生的数据分析能力和逻辑思维,为高中遗传学实验教学提供实践案例。本教学活动使学生体会假说演绎的全过程,提高小组合作、实验操作与分析能力。本教学实践还证明,教师的自身素养是落实学生学科核心素养的前提。     

中学生物学与美术学科整合实践探索——“与民国师长同画一幅画”

为有效实现五育融合,尝试挖掘校史资源,以民国师长绘制的珍贵生物学挂图为素材,由当代学生观摩学习并创新再现民国师长画作,引导学生在美术创作中深入领悟生物学原理。初、高中生物学教学可以利用模式图绘制、模型构建、标本制作及美术创作等活动实现生物学与美术学科的有机融合,以期探索学科整合的有效实践途径,为生物学智慧课堂实践研究提供参考模式,培养学生具备一定的审美素养,提升学生的生物学学科核心素养。     

“兴奋在神经元之间传递”的探究式教学设计

在生物学核心素养导向下,以"兴奋在神经元之间传递"一节的教学为例,尝试将学生置于科学发现当时的历史环境中,通过对科学史上经典实验和精选原始文献进行分析,引导学生像科学家一样不断深入思考问题。期望学生在通过自主分析与推理而发现和获取知识的过程中,理性思维与科学探究能力得以提升,生物学核心素养得以形成。     

使用诺贝尔奖资源提升核心素养的教学设计与实施——以“细胞器之间的分工与协作”为例

诺贝尔奖的重大贡献既是推动人类科学发展和进步的关键,也是高中生物学教学育人的好素材,通过梳理高中生物学新教材中与诺贝尔奖相关章节内容,为基于核心素养提升的教学设计与实施提供抓手,同时以“细胞器之间的分工与协作”为例,探索基于诺贝尔奖发展学生科学思维、提升科学探究能力和科学阅读能力的教学实施路径。     

“活”用生物科学史实现科学史的教育价值

“科学是一个发展的过程,学习科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学本质和科学研究方法,学习科学家献身科学的精神.”科学史的教育价值被越来越多的教师所重视.6年的新课程教学实践,笔者发现大多数教师对科学史在高中生物学教学中的教育价值持肯定态度.但是,在具体的教学实践中要实现其教育价值并不容易.笔者以“孟德尔的豌豆杂交实验(一)”为例,论述如何实现科学史的教育价值.     

“免疫和计划免疫”一节教学设计

基于2017年普通高中生物学课程标准教学理念,以初中生物学教学中较抽象的免疫内容为例,阐述如何通过探究活动提升学生的课堂参与和实践,从而落实生物学科核心素养。     

例谈高中生物学实践活动的类型和实施策略

生物学是以实践活动为基础的自然科学,在高中生物学教学中适时有效地开展实践活动,可以将理论知识与实际相结合,有利于知识的掌握和生物学科素养的提高。通过实例介绍高中生物学实践活动的类型和开展的具体策略,探索其开展的实效性,为广大教师提供参考。     

化学和生物学双学科核心素养的培养

提升学生综合素质、着力发展学生的核心素养是普通高中学科课程标准提出的培养目标,这对教师的专业化发展和核心素养提出了新的要求。为适应高中课程改革和新高考改革,培养一批适教、乐教、善教的双学科复合型高中教师,教育部批复同意开展高素质复合型硕士层次高中教师培养试点。而如何通过学科课程培养师范生的双学科核心素养,是试点专业教学面临的挑战之一。本文紧扣试点专业“化学+生物科学”的培养目标,通过分析化学、生物学两个学科的核心素养,提出将双学科素养融合为物质观念、科学思维、探究实践和态度责任4个方面,促进教师和师范生对双学科核心素养的理解和实践,并以生物化学课程为例对如何培养师范生的双学科核心素养进行了探索、实践,以期为双学科复合型专业的其他课程建设提供借鉴。     

指向科学探究素养的高考生物学试题分析——以2018—2022年全国卷为例

科学探究素养是高中生物学学科核心素养之一。以2018—2022年13份高考生物学全国卷试题为研究对象，从问题情境、必备知识、科学探究素养要素及水平4个方面对指向科学探究素养的试题命题规律与特征进行分析，为师生开展指向科学探究素养的生物学教学提供若干建议。     

在生物学课堂上加强社会责任的教育

《普通高中生物学课程标准》将培养学生的生物学核心素养作为课程宗旨,这一重大改变对高中生物学课程资源建设、课堂教学和教师专业发展都提出了全新的要求。社会责任是生物学核心素养中的4个要素之一,是学生在生物学课程中重要的、终身受益的学习成果。对于生物学教师而言,社会责任是以往在本学科教学中从未明确提出过的任务要求,教学中的实践积累十分有限。在文献工作的基础上,讨论了社会责任在生物学课程中的价值和地位,从生物学家和生物学教师的不同视角,介绍了社会责任的内涵和教学要求,提出了开展社会责任教育的常用教学策略,旨在为生物学教育工作者落实课程标准提供必要的资讯。     

基于项目式学习的论证探究式教学——以“制作‘吸烟有害健康’的宣传片”项目为例

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》将培养学生的核心素养作为课程宗旨,科学思维是核心素养的组成部分。科学思维是学生在生活中解决实际问题的必备品格,而科学论证能力是科学思维的关键能力。在生物学中如何进行科学论证,实验探究是必不可少的方案。本次开展基于项目式学习的论证探究式教学模型的教学实践,旨在以实验教学为载体,将论证与探究有机结合,实现论证能力与科学探究共发展的教学效果,进而提升学生的学科核心素养。     

引导学生进行生物学探究性学习的不同途径

高中生物学课程标准的基本理念之一是倡导探究学习。在实验室中亲自动手进行实验探究是生物学探究学习的重要途径,但不是唯一的方式。在教学过程中教师可以通过利用模型探究、科学史探究、生活中的偶然发现进行探究等有效途径实现培养学生分析问题、解决问题的能力,提高科学素养的目标。     

新课程标准理念下的高中生物学建模教学策略

《普通高中生物学课程标准(2017年版)》强调发展学生的科学思维等4个方面的核心素养,建模教学策略在促进模型与建模等科学思维方面发挥重要作用。以人教版高中生物学《遗传与进化》模块为例,从生物学学科核心素养的视角剖析建模教学策略在促进素养达成中的具体实施过程和作用,旨在帮助教师理解如何通过建模教学将发展核心素养落实到具体的课程内容中,为教学提供参考。     

在“设计并制作生态瓶”活动中构建生态系统核心概念

概念教学与实验教学的整合,有利于学生构建完善知识体系,培养学生对核心概念的理解能力、思维能力和实践能力,全面提升学生的生物学核心素养。通过制作生态瓶这一活动了解并修正学生的前概念,生成基本概念,逐步构建生态系统核心概念,联系实践,评价实验教学。在提高学生学习兴趣的同时,促进其认知能力和知识迁移能力的发展,最终形成生物学核心素养。