生物科学核心素养
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生物科学核心素养范文第1篇
关键词：高中生物学科；核心素养；教学设计
高中生物学科是一门非常重要的基础性课程，包含了大量基础概念、理论和原理，它关系着学生生物科学概念体系的建立，是学生学好生物学科的基础。但长期以来，我国的高中教育仍然属于应试教育模式，学生对知识的掌握停留在表面，没有深入理解和消化所学知识。核心素养教育模式符合新课改“以人为本”的基本教育理念。改革高中生物学科教学模式不仅是新课改的要求，也是促进生物学科教育进步的重要途径。因此，在高中生物学科教育中充分运用核心素养教学模式，能够帮助高中生建立科学的辩证唯物主义自然观和世界观，还能为生物科学领域培养出综合能力强的高素质人才。
一、生物学科核心素养的基本概念
生物学科的核心素养不仅包含了生物科学相关领域的基础知识和研究人员的科学态度、科学精神、情感、价值观等，还包含了生物科学领域的探究能力。对于高中生来说，生物学科核心素养既要激发学生生物学科的学习积极性，让学生理解、掌握基础知识，学会利用生物科学探究的一般方法，同时也要培养学生认真、求实的科学态度和创新思维能力，帮助学生建立人与自然和谐共处的相互关系，树立正确的科学观、人生观和价值观。
二、目前高中生物W科教学存在的问题
从我国高中生物学科教学现状来看，还存在许多问题，制约了高中生物学科教育的发展。
1.教育模式落后
长期以来，我国高中生物学科教学都是教师单方面灌输知识，学生被动听讲，课下重复做题，背诵知识点的模式。高中生物学科中含有很多比较抽象的基础概念，机械化的“填鸭式”教育忽视了学生的主观能动性，学生很少有独立思考的时间，很难完全理解抽象的基础概念，常常同一个知识点换种方式考查就做不出来了。教育模式的落后还导致很多学生虽然学习成绩不错，但缺乏创新和探究意识，只会做题，实践操作能力低。此外，在我国高考制度背景下，教师的任务重，教学压力大，学生学习成绩好坏和班级升学率高低成为衡量教师，特别是高三教师教学能力的标准，致使高中教学更偏向于应试教育，忽略了学生的素质教育。
2.课堂教学形式单一
高中生物学科概念很多，加上“满堂灌”的教学形式，课堂氛围比较严肃，学生学习积极性不高。面对枯燥的基础知识、理论，学生的学习兴趣不高，课堂效率自然得不到保证。
3.部分教师的综合教学能力不足
随着多媒体平台的普及，教师们也开始运用多媒体技术来吸引学生学习兴趣，但很多教师的教学理念还停留在过去，也缺乏相应的技术水平，只是将过去的板书“搬”到了电脑上，这样的教学课件很难达到预期教学效果，也不能很好地激发学生的学习兴趣。另外，一些教师教学观念落后，只注重学生的考试成绩，而忽略了对学生实践操作能力的培养，致使学生合作意识淡薄，缺乏探究精神。
4.学校教学设备不完善
高中生物也是一门实践操作能力比较强的学科，需要通过一些生物实验来加深学生的理解、记忆。但一些学校教学资金不够充裕，没有能力为生物教学提供相应的教学设备和实验用具，缺少硬件设施基础。高中生物学科教学只靠教师的描述、学生的联想是不够的，必须让学生看到、听到、亲手操作过才能完成生物知识的内化过程，真正理解、消化所学知识，学会在实际生活中灵活运用所学知识，这样才能有效培养学生的思维能力、探究能力。
三、基于核心素养的高中生物学科教学设计
1.培养学生的核心观念
核心素养下的高中生物学科教学设计最重要的一点就是核心观念的培养。根据我国《普通高中生物课程标准（实验）》的要求，生物核心观主要是学生通过生物学基础理论概念的学习和自己的深入思考，形成一个基本的生物学科认知框架。教师在教学时首先自己要从高中生物教材中提炼生物学科的核心观念，才能有效帮助学生树立科学的辩证唯物主义自然观和世界观。因此，教师要不断提高自己的综合教学能力，以满足教学需求。
2.培养学生的生物科学素养
（1）丰富课堂形式，提高学生的学习兴趣。只有激发出学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性，才能提升高中生物课堂的教学质量，从而有效培养学生的生物科学素养。创设情境是近些年来常用的教学方法。在高中生物学科教学中，也可以围绕教学目标，灵活创设情境，激发学生的学习兴趣。教师可以运用多媒体技术来丰富课堂教学形式。在讲授“DNA是主要的遗传物质”时，就可以播放一段视频来活跃气氛，提出问题。比如，很多古装剧会运用“滴血认亲”的方式来鉴定亲子关系。教师可以播放相关电视剧片段，然后询问学生“滴血认亲”是否真的可以达到这种效果，为什么？美剧中经常用DNA鉴定来找出凶手，那么DNA为什么可以确定身份？如果你是警察，给你一份DNA鉴定报告，你能分析谁是罪犯吗？等等问题。学生的学习兴趣来了，课堂气氛活跃了，师生交流顺利了，教学效果自然就达到了，学生的思维也得到了锻炼。
除此之外，教师也可以举办生物知识竞赛，帮助学生巩固所学知识，加深学生的理解和记忆，同时也能培养学生的竞争意识，活跃课堂氛围。
（2）巧设问题，提高学生思维能力。创设出贴近生活的情境后，教师可以通过提问给学生提供思考方向，提高学生的逻辑思维能力。比如细胞的构成，教师可以询问学生植物细胞和动物细胞有什么区别。有了教师的提问，学生就能够根据问题找到相应的切入点来解决问题。这时，教师鼓励学生相互讨论、交流，或者小组合作进行探究性实验，通过成员自己动手操作，共同观察、思考，总结实验结论，找到问题答案。在学生自主学习的过程中，逻辑思维能力也得到了很好的锻炼。同时也能加深师生之间、生生之间的情谊，促进班级关系的和谐、稳定。需要注意的是，教师在课堂中一定要以引导为主，这样才能达到开拓学生思维，培养学生创新能力的目的。
3.培养学生的理性思维
克隆技术一直是社会共同关注的热点话题，教师在课堂教学中就可以用相关电影片段如《生化危机》引入现代生物技术，让学生分为两组，辩论克隆技术的利与弊，继而延伸到现代生物技术的安全性与社会伦理，以此来培养学生科学、理性的情感态度，形成对生命科学的初步认识。
四、结语
综上所述，传统的高中生物学科教育面临诸多问题，制约了高中生物教育的发展。因此，高中生物学科应该积极转变传统教育模式，用核心素养的教育理念，推动素质教育发展。这就要求教师优化教学设计，加强学生核心观念、生物科学素养、科学探究精神和理性思维的培养，不断丰富教学形式，巩固学生所学知识的同时，提高实践操作能力和创新能力，为我国生物科学领域的发展培养高素质人才。
参考文献：
[1]俞红成.高中生物学科核心素养的教学培养策略[J].中学生物教学，2016（8）：18-19.
生物科学核心素养范文第2篇
【关键词】生物学；课改；素养；学生；提高
生物学素养是指参加社会活动、经济活动、生产实践活动和个人决策时所需的生物学概念及科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。加强学生的生物学素养将有助于处理人与自然、人与社会、人与科技的关系，能够更好地适应社会。
一、激发学生学习生物学的兴趣
兴趣是最好的老师。特别是针对农村初中学生，由于小学根本没有把生物放在眼里，致使学生对生物学科感到陌生，学习的主动性自然较差，加之初中生物学科又不没有纳入中考科目，因此，要提高学生的生物素养，加强学生的生物兴趣培养至关重要。一是教师必须做好课前准备，注重课堂导入的新颖性。教学内容不同，导入新课的方法也会不同，但形式必须力求新颖、独特、富有情趣。如我在教学“神经系统”这节内容时，先是让学生做膝跳反射实验，然后导入新课，这样学生便产生了浓厚的兴趣，从而为提高课堂教学效果作了良好的铺垫；二是根据教学内容和学生基础实际，适度开展探究性活动，多形式地让学生动手动脑。如我在教学《微生物与人类的关系》这一节时，首先问及学生“喜不喜欢吃泡菜”入题，然后有意安排学生“自制泡菜”活动，从而学生在老师的指导下，掌握了一门制作泡菜和自制果醋、果酒的手艺，且对生物产生了好感。
二、加强生物知识教育，增强学生科学意识
学生要对生物产生兴趣，必须让学生了解和掌握一定的生物知识后才会对生活中的生物现象产生吸引。因此，在教学中，我们必须掌握教材基础知识并把握好生物与生命科学发展动态的衔接，不断开拓学生的视野，增强学生热爱生命科学的意识。如我在教学《细胞的癌变》时，先通过细胞，介绍细胞正常分裂生长而使得个体长大，却不能无限生长，如果恶性增殖，则会出现癌变。目前多数癌症都不能根治，若同学们以后通过自身努力去解决这一难题，则是造福人类的一件大事。
三、加强科学史的学习，不断培养学生的科学精神
科学精神需要科学史的学习来培养。因此，生物教师在教学时，需要课前作好相关科学史上的杰出人物资料准备。如我在上课时，尽量收集学生较为熟悉的人物进行学习。如李时珍花费了近30年编写《本草纲目》、达尔文冒着生命危险进行环球考察最终完成了《物种起源》，这些科学家的顽强意志和感人事迹有助于培养学生坚韧不拔的毅力和不畏艰险的精神。如“杂交水稻之父”袁隆平的事例等，这样可以激发学生的民族自尊心、自信心和自豪感，培养学生的爱国主义思想感情。沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋结构模型，是科学界合作的典范，这些了解将有助于启发学生发扬合作精神。
四、加强学生生物实验
百闻不如一践，实验教学在提高生物课堂教学中举足轻重。在实验课上，教师必须以规范的操作让学生进行模仿。如我在做显微镜的使用实验时，做到边讲解边示范，然后指导学生怎样取镜、安装、对光、制片、观察。此外，对实验中易错的操作进行针对性训练。实验前，教师必须事先明确观察目标，即实验前要求学生观察什么和怎么观察？这样，我们的实验才会有目标性和针对性，教学在可能收到预期的效果。
生物科学核心素养范文第3篇
关键词：高中物理；新课改；提问能力；物理素养
《普通高中物理课程标准》在科学探究的具体内容标准中，要求学生：“能发现与物理学有关的问题”“从物理学的角度较明确地表述这些问题”“认识发现问题和提出问题的意义”“能分析问题、解决问题”等。提问能力就是学生根据已经掌握的知识经验，通过观察、思考，发现新的事物与已有的知识规律间的矛盾、不同，并把物理过程内化成问题，并合理组织、用清晰明确的语言将其表述出来，形成一个可进行探究的科学问题的能力。学会“提出问题”对培养创新能力的意义和作用，或者说是它的教育价值，正愈来愈引起广大师生和专家的重视。首先，“提出问题”是分析问题、解决问题的前提。其次，“提出问题”是培养学生观察力、好奇心，激发求知欲、探索兴趣的重要途径。其三，“提出问题”也是探索研究的主要方式之一。其四，从教学的角度讲，只有让学生“提出问题”，才能够让教师了解学生在想什么，需要什么，要哪些帮助，才能更好地进行教学的双边活动，才能更好地体现学生的主体地位。其五，重视“提出问题”这一要素，有利于培养学生科学的情感、态度和探究精神。而新课改中一个重要的理念是：“授人以鱼，不如授人以渔。”所以，在课堂教学中，应重视培养学生提出问题的能力，重构学生观，鼓励学生大胆提出问题。教育若只停留在培养分析和解决问题的能力，只能是一种“工具教育”“仆从教育”，只有加上“提出问题能力”，才是“主人教育”，有利于培养“帅才”。正如国家督学王文湛先生所说：“不要把学生当成容纳知识的容器，而要看成等待点燃的火把。老师的责任就是把火把点燃，让它熊熊燃烧。”新课改的重要理念就是“以学生为本”，倡导学生主动参与、乐于探究，注重发展学生的科学素质和创新能力。这就要求学生善于发现问题和提出问题。英国科学家波普尔认为：“科学知识的增长永远始于问题、终于问题――越来越深化的问题，越来越能启发新问题的问题。”物理学是一门理论和实验高度结合的精确科学，物理学中有一套最全面有效的科学方法，所以物理教学在提高学生科学素质、培养学生提问能力方面有着无可替代的重要作用。所以，在物理教学中，应该把培养学生的提问能力作为实施新课程标准的目标。一个好的物理老师，一堂好的物理课，不应是讲得学生没有问题，而是启发他们不断提出深刻的问题。本人对如何在高中物理新授课中培养学生的提问能力，从而提高物理素养进行了研究。在教学过程中，教师要重视培养学生“问”问题的方法，让每个学生养成想问题、问问题、挖问题和延伸问题的习惯。具体做法如下：
一、通过预习提供问题情境培养学生的提问能力
在课堂教学中，教师可先让学生预习自学教材，针对教材内容由学生提出相关问题并加以分析、解决，逐步形成一种“自学―讨论―引导”的教学方式，满足学生的自主意识，活化学生的创新思维。如，在学习物理必修2《机械功》时，可以首先让学生自学这部分内容，在自学的基础上，教师要求学生就课本上的内容提出一些问题，学生提出了这样的问题：（1）什么叫功？（2）功的两个必要因素是什么？（3）功的计算公式怎样？公式中的各个量怎么理解？（4）功是状态量还是过程量？（5）功是标量还是矢量？（6）功的正负的意义是什么？（7）怎样计算几个力的总功？（8）功的计算有哪些方法？这些问题的提出，一方面说明学生在预习教材时已经发挥了自己的主体作用，通过学生的回答、讨论、交流可调动学生学习的主动性，激发学生学习的兴趣，培养学生的提问能力，另一方面训练了学生的自学能力。在此基础上，教师适时引导总结，这样能使学生进一步理解教材的知识结构和内容。
二、通过提供能否定学生已有经验的问题情境培养学生的提问能力
学生在学习的过程中，要发现问题、提出问题，需要一定的问题情境，而教师的“导”就是给学生创设问题情境，将学生导入问题探索者的“角色”，唤起学生的思维，激发学生的求知欲望，使学生“卷入”到学习活动中去，以达到掌握知识、训练思维的目的。如，在物理选修3-5中《动量、动量定理》教学时，可先讲述1924年法国一次汽车竞赛时发生过的不愉快的事情：“当时沿途农民看到汽车从身旁飞驰而过非常激动，纷纷加油喝彩，有的还向汽车轻轻投去了西瓜、苹果。可结果是西瓜像一颗颗炮弹竟把坚硬的车身砸凹、砸坏；苹果落到乘客和驾驶员身上，造成了严重的伤害。”大家都发出了“咦”的惊奇声。这样的情境与学生原有的生活经验完全不同，大家急于想找到产生这种力的原因和规律，调动了学生的探究和求知欲望。于是许多学生提出：（1）向飞驰而过的汽车轻轻投去西瓜、苹果为什么有这么大的力？（2）向静止的人和汽车轻轻投去了西瓜、苹果，为什么没有这么大的力？（3）这种力的大小可以计算吗？（4）这种力的大小跟哪些因素有关？（5）如果这个力的大小跟飞驰而过的汽车的速度有关，那么法国飞行员为什么能顺手抓住一颗射向他的德国子弹？所以，在教学中要注意打破学生的思维定式。让学生能从不同角度、不同方向去看待事物，去寻找发现问题和解决问题的途径，从而产生合理、新颖、独特的问题及解决问题的方法。这样既能培养学生的提问能力，也能提高学生的观察能力、思考能力。
三、通过学生实验提供问题情境培养学生的提问能力
我们要充分利用学生实验真实、生动的特点，抓住学生的心理反差，出其不意地在学生面前展示一幅崭新的画面，创设心理“不和谐”的情境，促使他们主动进入思维状态，激发学生认识的冲动性和思维的活跃性、求异性、创造性。例如，在学习物理必修1《力的分解》一节时，教师可以在每个学生的桌上放一个质量较大的钩码和两根细线，创设这样一个问题情境：让学生用细线把一个质量较大的钩码提起来，问学生用一根线易断还是两根线易断？学生肯定地回答是一根线易断。但学生实验的结果却完全相反。用一根细线可将钩码稳稳地提起，而用两根同样的细线（故意使两线间有一较大夹角）提钩码时，细线断了！这一问题情境的创设在学生的大脑里立刻产生了撞击，学生的思维被迅速激活起来，使学生产生了强烈的求知欲望。这时学生会提出一系列的问题，如：（1）为什么两根线的效果反而不如一根线呢？（2）为什么两根线间夹角越大线越容易断？（3）两根线间夹角多大时线刚好断？学生们就会带着这些问题来学习“力的分解”一节。这样既提高学生的学习兴趣，培养学生的提问能力，也能提高学生的动手能力。
四、通过展示课件提供问题情境培养学生的提问能力
如，在学习物理必修1《弹力》一节时，学生感觉到弹力看不见、摸不着，特别是微小形变，初学时觉得很枯燥、抽象。针对这种情况，我利用电脑展现了观察桌面的微小形变的课件，并让学生根据现象提出问题。课堂立即热闹了起来，很多同学都想表达自己的想法，头脑里也产生了很多的问题，诸如：（1）为什么此装置能放大微小形变？（2）它是怎样放大微小形变的？（3）此形变的大小跟什么有关？（4）发生形变时伴随有力吗？（5）产生的力叫什么？（6）产生此力的原因是什么？（7）.此力的方向怎样？（8）此力的大小跟什么有关？等等。在物理教学中，我们经常性地进行此类问题的探究，不仅能充分调动学生的探究兴趣，启发学生积极思维，更能有效培养学生观察问题、发现问题和提出问题的能力，从而更深刻地掌握所学物理知识。
五、通过演示实验提供问题情境培养学生的提问能力
物理实验因受仪器、环境、操作等各方面因素的影响，其结果一般不会完全一致，因而在实验中去寻找问题、提出问题，以增强学生的实验意识、动手能力，教师应注意充分调动学生的思维，多想、多做。如，在学习物理选修2-1《闭合电路的欧姆定律》时，在学生已掌握部分电路欧姆定律知识的基础上，教师出示两个不同的电源，并实际测出电动势分别为3V（内阻很小），12V（内阻很大）。再出示一个额定电压为3伏的小灯泡。教师设问：如果将这个灯泡分别与上述两个电源连接形成闭合回路，会出现什么情况？学生根据已有的知识基础和生活经验回答：小灯泡接在3V的电源上时正常发光，接在12V电源上时会烧毁。接着演示：将小灯泡分别接在两个电源上。结果是：小灯泡与12V电源相接时不但没有被烧毁，亮度反而比接在3V电源上时暗一些。面对猜想与现实的强烈反差，学生会议论纷纷，有的学生就会发问：（1）小灯泡的电阻一定，额定电压为3V，接在3V电源上应正常发光，而接在12 V电源上时会烧毁，因为实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率，实际电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率。但实验现象相反，这是为什么？（2）如果将这个灯泡分别与3V（内阻很小）和12V（内阻很小）两个电源连接形成闭合回路，会出现什么情况？（3）如果将这个灯泡分别与3V（内阻很大）和12V（内阻很大）两个电源连接形成闭合回路，会出现什么情况？（4）小电灯接在12V的电源上，亮度反而暗一些，说明电流反而小一些，为什么高电压的电源和低电压的电源接在同一电阻上，电流反而会小呢？使学生产生有效的认知冲突与碰撞，激发起学生的求知欲，积极地参与到学习中来，主动提出疑问，进而寻求解决问题的方法。这样既能培养学生发现问题、提出问题的能力，又能提高学生科学探究和创新的能力。
六、通过引导学生反问、逆问、曲问提供问题情境培养学生的提问能力
学生在理解物理概念、应用公式时容易出现偏差，有时从正面讲解难以奏效，采用反诘提问的方法可以使学生恍然大悟，收到事半功倍的效果。如，电阻率ρ是一个反应材料导电性能的物理量，所以对于同一物质ρ的数值一定。有的学生认为电阻率跟材料的长度和横截面积有关，这种理解是错误的。可以引导学生用这样的方法反问：（1）将一根铜线剪成长度相等的两半，对于其中的半根长度是多少？横截面积是多少？电阻率又是多少？（2）将这两半根铜线并联在一起，其长度是多少？横截面积是多少？电阻率又是多少？用反问的方法生动形象地解决了问题。如果正向思维显得繁琐甚至百思不得其解，就得充分利用其中的可逆性创造性地设置新情境，常会茅塞顿开。如（1）物体以10米每秒的初速度，5米每二次方秒的加速度沿光滑斜面上滑至最高点的匀减速直线运动，引导学生逆问：从逆向角度看此运动是什么？（2）在光学中，已知物的位置，能确定像的位置，引导学生逆问：在光学中，已知像的位置，能确定物的位置吗。曲问是一种迂回设问的方法，问在此而意在彼，针对学生疏漏、模糊处，抓住关键词为突破口进行曲问，会使学生幡然醒悟，从而对正确的结论印象更深。引导学生曲问，如，（1）如何使已退磁的小磁针重新磁化？（2）如何使小磁针的南极变为北极。变更提问角度，一方面可以让学生全面认识物体的特性，另一方面可培养学生的发散思维能力，也能培养学生的提问能力。
七、通过对解题提问提供问题情境培养学生的提问能力
解题是学习物理的一个方面，在解题时能就题目本身进行思考、提问，效果一定很好。乔治・波利亚在《怎样解题》一书中指出：“对你自己提出问题是解决问题的开始”，当你有目的地向自己提出问题时，也就变成你的问题，根据波利亚的“怎样解题”表，可以归纳出下列提问：（1）已知一些什么条件？（2）某些关键的语句意味着什么？（3）还缺少哪些关系？（4）可以从哪些角度去解决这些问题。（5）以前曾见过它吗？（6）能否用一个相同或相似的模型去替代它？（7）是否有一些特殊情况可帮助分析？（8）你能解问题的一部分吗？（9）你用了全部条件吗？（10）能检验结果吗？（11）能否用不同的方法得出结果？（12）能否适当改换一下条件？我经常用此方法引导学生解题。比如：额定功率为80千瓦的汽车在平直公路上行驶时，其最大速度可达20米每秒，汽车的质量为2吨。如果汽车从静止开始做匀加速运动，设运动中阻力不变，加速度为2米每二次方秒，求：汽车所受阻力。学生在解此题时用此方法逐项给自己提问并回答如下：（1）已知额定
功率、最大速度、加速度；（2）关键句是从静止开始做匀加速运动意味着实际功率在逐渐变化；（3）还缺少牵引力等于阻力时，速度最大这个关系；（4）可以从牵引力等于阻力时，速度最大，P=FV=fv这个关系来求阻力；（5）以前曾见过；（6）能用以恒定加速度启动这个模型去替代它；（7）没有一些特殊情况可帮助分析；（8）能解问题的全部；（9）还有一个条件没用上；（10）能检验结果；（11）能用不同的方法得出结果；（12）能适当改换一下条件。如果一个学生在解题时能习惯于不断地这样问自己，那么这个学生的解题能力、提问能力肯定会有一个较大的飞跃。
总之，通过以上方法既能培养学生的提问能力，也能培养学生的自学能力、观察能力、思考能力、动手能力、科学探究和创新能力、逆向思维能力、发散思维能力、解题能力、观察问题、发现问题和解决问题的能力，从而提高学生的物理素养。
参考文献：
生物科学核心素养范文第4篇
【关键词】美育；初中生物；教学；生物史
美育也称审美教育，是一种按照美的标准培养人的情感教育，而美的标准在不同时代具有不同含意。当今，审美教育内容要符合社会主义核心价值观，培养学生健康的审美观、高尚的道德情操，发展学生鉴赏美和创造美的能力。为充分发挥课程在人才培养中的核心作用，进一步提升综合育人水平，更好地促进各级各类学校学生的全面发展、健康成长，生物科学史内容中蕴含对学生进行科学素养、品德、思想教育的良好审美教育素材。但由于受到多种因素影响，教师们常常忽视在生物课程教学中渗透审美教育，更忽视利用科学史内容渗透审美教育，以致审美教育不能很好地开展。初中生物教师可以利用科学史内容从以下方面重视和渗透审美教育。
一、转变观念，重视生物科学史教学
近年来，由于课标在教学建议中明确提出要注重生物科学史的学习，使得生物科学史的教学受到一定程度的关注。但在实际教学过程中，许多生物教师在涉及科学史内容时只是匆匆带过。这与教师们没有从根本上认识生物科学史在生物学科中的重要地位有关。由于迫于应付升学、中考，教师们在教学过程中往往是赶进度，抓成绩，只注重所谓重点知识的讲授，认为生物科学史仅仅是历史知识或事件，不是教学的重点，使蕴含在生物科学史中的教育价值没有被很好地利用起来，更别说在其中渗透审美教育。其实，在那些科学史的重要事件中，科学家进行科学研究获得重要结论的过程就是探究和创新的过程，这些内容的学习，可以“逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力”。此外，科学家勇于探索、追求真理、坚忍不拔的精神是学生的良好榜样。因此教师应转变观念，充分认识到在生物科学史中蕴含着对学生进行科学素养、品德、思想教育的良好教育素材，充分了解教育的真谛，明白教学过程不仅是传授知识，更应以学生的终身发展、完善学生人格为目标。实际上在重视科学史教育问题上，不仅课标提出了明确的要求，近几年的高考试题中也多次出现与生物科学史相关的考试内容。所以重视科学史教学迫在眉睫，身为生物教师要以发展的眼光看待生物教学，在实际教学中不断深入学习科学史的内容，从根本上转变观念重视科学史教育。
二、注重生物科学史的学习，提高自身专业素养
专业素养是教师从事教学工作所应具备的专业知识与技能。教师应充分认识到自身专业素养直接影响教学质量。因此、应该把接受终身教育、不断提高专业素养作为自身的一项长期发展规划。生物科学史知识是生物教师专业素养的一个重要组成部分。要上好生物科学史的相关内容，教师必须注重生物科学史的学习，认真分析教材，切实消化和体会相关科学史的研究背景、实验设计原理、探究的过程及科学家的科学精神。新课标的实施建议中还提出：“对于《标准》中没有列出的其他生物科学史实也应注意引用。”因此，除教材中的科学史内容外，教师还应积极、主动地搜集生物科学史资料，拓展自身科学史知识的深度与广度。只有不断扩充、汲取新的知识与理念，才能有创新的视角与思维，才有可能在教学过程中使学生得到科学精神的美的熏陶。
三、深入分析蕴含在生物科学史中的“美”的元素，在教学中渗透美育
在初中生物教材中的生物科学史内容，主要是以再现重要的生物科学研究结果或结论的形成过程的方式而呈现的。启发学生分析科学家的探究过程，可培养学生的科学探究能力、发现问题、分析问题、解决问题的能力。此外，生物科学史内容中还蕴含许多“美”的元素，如达尔文对植物向光性的研究过程中不断质疑并求证，体现了持之以恒、坚忍不拔的科学研究态度之美；中国科学家邹承鲁等人在结晶牛胰岛素合成的实验过程中反复操作并验证，体现了严谨求实的科学精神之美；促胰液素的发现过程中巴普洛夫敢于自我批评，体现了勇于担当的科学品格之美；孟德尔在对豌豆杂交实验现象进行分析推理时，运用了统计学与演绎推理等方法，体现了突破传统、思维创新的科学方法之美；科学家在构建DNA分子结构及磷脂双分子层模型中不断构建并验证，将抽象概念具体化，体现了准确、形象的科学模型之美；沃森与克里克在DNA模型构建过程中互帮互助，相辅相成，体现了科学研究中研究团队成员间坦诚相见、同舟共济的团结协作之美等。这些科学史内容都是在生物教学中渗透美育的良好素材。生物教师应深入分析蕴含在科学史内容中的“美”的元素，有意识地将这些“美”的元素融入教学设计中，将“美”的教育、美的元素，化作情感教育贯穿整个教学过程中。在授n过程中，要注意引导学生感受这些“美”的实质，使学生在获得知识的同时，达到情感升华，形成高尚的道德情操，最终达成教育的真谛，即为爱的教育或是完美人格教育。
总之，审美教育内容要符合社会主义核心价值观，培养学生健康的审美观、高尚的道德情操，发展学生鉴赏美和创造美的能力。为充分发挥课程在人才培养中的核心作用，进一步提升综合育人水平，更好地促进各级各类学校学生的全面发展、健康成长，生物科学史内容中蕴含对学生进行科学素养、品德、思想教育的良好审美教育素材。生物教师应转变观念，重视生物科学史学习，在充分利用生物科学史内容实现知识目标传授、培养学生探究能力的同时，分析科学史中“美”的元素，使之作为美育的载体，引导学生以正确的审美观看待问题，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生树立正确的世界观和价值观，培养出道德情操高尚、科学文化素质扎实、身心健康又具有良好的审美情趣的创新人才。
参考文献：
[1]杜春梅.生物教学中的美育渗透[J].学术研究，2013.
[2]黄玲.初中生物教学中的美育渗透[J].课程教育研究，2012.
[3]陈继慧.初中生物运用科学史培养学生科学素养的探索[D].2006.
生物科学核心素养范文第5篇
关键词 高中生物 科学史 HPS教育 校本课程开发
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1 前言
20世纪80年代起，西方科学教育界开始将HPS教育――科学史、科学哲学、科学社会教育作为新的科学教育范式用于科学史教学，提出了包括6个环节的HPS教育模式。我国也在《高中生物课程标准（实验）》实施建议的教学建议（七）中明确提出注重学生对于生物科学史的学习，对提高学生的科学素养很有意义。那我国生物科学史的教学现状如何？是否可以实施HPS教育？
选取广东实验中学、佛山一中、汕头东厦中学等六所高中的高一、高二学生进行“高中生物科学史教学现状”的问卷调查，并对授课教师进行访谈，可以发现学生对科学史学习很感兴趣并认为教材应该适当增加素材，但由于不是教师授课的重点和课余学习时间不够，科学史并没有充分发挥其价值。教师们则表示由于课时限制及自己的知识水平有限，没办法在短时间内将科学史的科学方法、思维抽提出来传授给学生，也缺少相应的教学方法指导。要想在我国更好地实施HPS教育进行生物科学史教学，就必须解决正课课时不够、教师知识储备不足、集中学习和训练的机会匮乏等困难。因此笔者提出开发HPS教育融入生物科学史的校本课程，其意义有以下几点：（1） 补充教材中的科学史知识、增加学习课时、实现集中训练，有助于培养学生生物科学素养；（2） 为生物教师进行科学史教学提供应用素材和教学参考；（3） 响应现课程标准中“注重学生生物科学史学习”及即将颁布的新课标中“开设有特色的校本课程”和“丰富校本课程内容”的要求；（4） 顺应国际科学教育改革的趋势，拓宽国内HPS教育的研究领域，为实践应用提供参考。
2 高中生物HPS教育融入科学史的校本课程开发设计
2.1 课程目标的确定
根据科学素养的内涵和所涉及的范围，以及核心素养生命观念、理性思维、科学探究与社会责任4个维度来设置以下的三维课程目标：
知识目标：明确高中生物一些核心概念的科学发展史进程；讲述生物科学发展史上的大事件。
能力目标：获得科学问题分析和探究的哲学思维；掌握科学探究能力及研究方法；培养批判性思维和创新能力。
情感、态度与价值观目标：重走科学家之路，体会探究过程中观点的碰撞与争论，体会科学探究的辛酸曲折；分享科学家成功的喜悦，感受合作的力量，体会技术革新对生命现象研究的推动作用，领悟科学和技术的关系；增强学科的学习兴趣，提升科学素养及教育科学本质观。
2.2 课程名称及内容的确定
考虑到课程名称要有一定的吸引力，且在这门课中要尽可能地帮助学生在思维上穿越回生物科学史上重大发现的现场，让学生像科学家那样思考，像科学家那样探索，和科学家一起经历探究的曲折心酸与成功喜悦，所以确定该校本课程名为“穿越！生物科学史的15个大场面”。
从知识角度看，核心概念是学好生物学科的关键，其发展历程可以有效帮助学生深刻理解核心概念及构建生物学科知识体系，所以该校本课程的主要内容可以选取生物核心概念的发展历程来讲授。根据对高中生物核心概念的分析，以下发现历程非常重要：必修一的蛋白质、生命系统、生物膜系统、酶、细胞呼吸、光合作用、细胞分化；必修二的遗传因子的发现与定位、遗传物质的确定及传递、变异与进化；必修三的动植物生命活动的调节、生态学核心概念发展的探究历程等。
从能力角度看，学生不仅要从核心概念的科学史中获得科学研究思维和科学探究能力，更应该将这些思维与能力应用到探究自己生活中的科学研究历程上。因此，在该校本课程中可以增加一些学生身边的科学热点事件的发现历程来引导学生应用所学的HPS视角分析科学史，提高生物科学素养，比如青蒿素的发现等。还可以适当增加一些科学探究历程中有趣的实验来训练学生的科学探究能力，比如用面粉制面筋的蛋白质发现实验、DNA双螺旋的模型制作等。
从情感、态度与价值观看，学习生物科学史是让学生爱上生物的有效方法之一，在该课程教学过程中要注重对学生学习生物的兴趣培养。教师可以在讲解专题时推荐相应的科学名著，并展示名著中对该段科学史的叙述及评价，进而培养学生阅读科学名著的兴趣，增强科学素养。此外，还可以准备一些精致的科学史小视频，让学生在轻松、愉悦的探索氛围中与科学家一起探索与发现。
基于以上分析，确定该课程的内容主题（表1）。
2.3 HPS教育融入科学史的教学案例设计
2.3.1 使用HPS教育模式进行设计
HPS教育模式在教学中主要分为6个环节。首先，教师陈述本节课要探讨的自然现象，引导学生进行头脑风暴，提出他们对现象解释的不同观念。接着，教师为学生铺垫历史背景，讲述科学家的观点，引导学生选择一种自己支持的观点来设计实验（包括思维实验过程），并通过进行实验呈现科学家观点的检验过程。最后总结与评价，以科学家的历程向学生渗透科学探究的本质，并对比当时社会背景下不同科学家的选择，让学生深刻认识到成功的关键，加深对科学本质的理解。上述HPS教学模式实施的流程示意见图1。
2.3.2 使用HPS视角进行设计
HPS教育强调的是以科学史、科学哲学、科学社会三个视角共同学习科学史，所以教师在教学设计上应特别注重三者的融合。比如教学素材的选择要能体现三者的关系，教学环节的设计要围绕三者展开，教学过程的实施要注重引导学生综合运用三个视角对科学发展历程进行讨论和反思、总结与评价。
2.3.3 设计教学案例的素材来源
经过大量的阅读与筛选，笔者选择出一些科学名著和关于科学史、科学哲学和科学社会的书籍供备课参考（表2）。
2.4 课程学时及授课对象的确定
校本课程的标准课时是18课时，因此教师可根据实际情况对15个专题进行课时分配。从课程主题来看，虽然高二学生比高一学生具有更多相关的知识基础，但笔者认为授课对象可以不限于高二学生，在实际授课中同时包括了高一和高二的学生。这样，实践后可以研究该校本课程更适合在哪个年级开设，或都适合，从而完善和调整课程设计。
2.5 课程评价方式的确定
针对该课程的三维目标及出发点（提高学生生物科学素养），设置以下的课程评价方式：
知识目标的检测：课堂小测、课堂反思问卷检测、生物必修课学科考试（辅）。
能力目标的检测：科学探究能力、创新能力、批判性思维的量表测验。
情感、态度与价值观目标的检测：科学本质观、生物学科学习方法、态度与兴趣的问卷调查。
3 课程开发的特色
从生物科学史教学存在的问题出发来设计能够解决教学困难的校本课程，这种开发校本课程的思路给高中生物教师进行科学史教学和校本课程开发提供参考。教师可根据自身学校特色及需求对该校本课程设计进行适当的调整。在此之前，将HPS教育融入高中生物科学史作为校本课程开发的研究尚未见报道，这样的结合不仅为教师们提供了教学思路和素材，也满足学生“适当增加科学史素材”的需求，在一定程度上可以改善生物科学史的教学现状。
一般的生物课堂上只能为学生提供分散的、有限的科学史学习机会，而校本课程则可以提供集中、长时间的学习和训练，这对学生科学素养和教师教学水平的提高非常有意义。此外，该校本课程还秉承“知识能力方法并重，动手动脑趣味无穷”的特点，还原学生完整的教育生活，发展学生的多元性格与能力。
参考文献：
[1] （美）奥尔顿・比格斯等著.廖苏美等译.科学发现者丛书・生物：生命的动力上册[M].杭州：浙江教育出版社，2008，2.
