从生命科学角度谈学生核心素养培育

杨振峰

高考和课程改革一直是教育的焦点问题，事出教育，实关全民。教育实践者如何厘清并深入理解改革背后的价值追求，学科教师如何认识学科教学与学生核心素养的培育。本文仅从生命科学学科视角阐释生命科学学科价值与学生核心素养培育。

一、 生命科学事关国民科学素养，影响国家产业结构

“21世纪是生物学世纪”，这一提法已经快30年了。一方面，这说明大家看好生命科学的发展，另一方面，也概括了生命科学的学科定位。

生命科学在推动国家经济转型，促进产业结构调整和解决人类关注的人口、环境、粮食、资源等方面发挥重要作用。

生物和人类未来发展有关。很多看似不相关的科学领域，其实都是生物学在发挥着作用。今天我们所能利用的能源，一种是直接或间接来自太阳，另一种是物质内在的能量，如我们所利用的核能等。生物固定的太阳能是如今我们人类赖以生存的基本能源。但我们在关注生物与人类未来方面的思考尚显不足。

现在生命科学已迈入一个综合性的全新平台，进入了分子领域。微观上称为分子水平发展，宏观上称为生态学发展。分子水平发展是在利用物理、化学、数学等多学科基础上发展起来的。生态学也越来越发展成为直接涉及科学与社会学的融合学科。因此，生命科学需要研究的领域非常广泛，生命科学未解之谜仍然很多，生命科学也已经到了有科学理论支撑和技术支持的快速发展阶段，生命科学研究课题不仅成为生物学家的研究内容，也已经成为物理学家、化学家等其他领域的科学家关注的热点。生命科学研究的热点和盲点较多，需要在科研上加快投入，不断突破，丰富生命科学知识体系。

生命科学的普及以及在中学阶段学生的重视程度直接决定一个国家国民的科学素养。国民的科学素养越高，社会文明程度就会越高。完整的自然科学体系包括物理学、化学、生物学、环境科学、地学等。

纵观欧美国家，尤其是美国，对生命科学教学的重视远超于我们国家。美国将整个生命科学置于自然科学体系非常重要的位置，生命科学在课时结构和整个课程体系中，都有很高的地位。如今我们已进入21世纪，而生命科学在我们国家基础教育体系中的地位仍然偏弱，在基础教育阶段对生命科学重视程度不高直接导致中国在生物学方面基础性人才的缺乏，从而造成了相关产业发展滞后，在促进产业结构调整和形成支柱产业方面，生命科学所起作用和所占比重不大。同时，国民基本科学素养缺失，盲目相信张悟本之流的伪科学，重视自身健康又不懂科学道理的现象频发。

对于中学生来说，学好生命科学能帮助学生成为一个有科学素养的健康人，成为一个在日常生活中能够自我调适的人。即使学生不从事生命科学相关专业工作，从自身生活来说也应关注健康，关注生态问题，这就又是生物学方面的问题。

今天的中学生学好生命科学，未来走入社会后，可以把生命科学作为直接就业的方向，将生命科学的研究作为终身职业，也可以把生命科学作为基础学科来对待，为其他相关方向的就业提供一定的基础。

二、 生命科学具有人与学科的互动性

生命科学是一门综合性学科，其研究对象直接关乎人类，直接关乎人作为生命存在的本质特征，关乎对生命自身的理解。

在基础教育阶段，第一，应该要让学生学会如何置于该学科体系中，关注生命的存在和健康发展与生命科学的关系，实现人与学科的互动。要实现这一互动，就需要了解生命科学知识，这样才能实现我们健康的生活。用生命科学来解决人类的生存问题，才是最为合理的方法。

第二，将人置于学科中来定位思考。利用生命科学的基本原理来解决地球这个大的生物圈中所有物种和谐共存以及人类自身发展的问题。

第三，发挥生物学工具性价值作用。我们利用生态学原理改善自然环境，利用分子生物学技术关注大分子物质与人的生物体功能的关系，从而更好地为人类的健康、为物种的丰富服务。

第四，生命科学的产业价值事关人类自身。这一产业价值目前趋于活跃，例如上海张江的医药园区，其新药研发能力与水平不仅带来经济利益，还直接影响人的健康水平，影响人的生存质量。

人与生命科学的有效互动，一要关注人类生命自身的存在；二要促进地球上生物的和谐共处；三要发挥生命科学的工具性价值，使我们的产业结构得到优化组合。

三、 从学生出发构建生命科学课程与教学体系

生命科学教师在深入理解生命科学学科价值及学科特点的基础上，还要思考学科教学对于学生全面素养和创新精神培养的作用，才能真正提升生命科学在基础教育中的地位，才能充分发挥生命科学在素质教育和创新人才培养中的独到作用。因此，生命科学课程和教学要回归生活，回归自然，生命科学要建立生活化的课程与教学观。这是生命科学的内在要求，也是生命科学现有地位的迫切要求。以生活化的课程与教学设计激发学生兴趣，以生活化的课程与教学设计引导学生探究，以生活化的课程与教学理念构建课程和课堂。

（一） 着眼于为学生未来生活服务，以“系统观”理解生命科学的课程目标(www.zuozong.com)

生命科学教学要着眼于学生未来的社会生活，要为学生适应未来生活服务。而生活是一个系统，一个整体。自然与社会生活中问题的解决也是一个基于知识、能力和情感态度价值观的系统运行。因此，要以“系统观”理解生命科学的课程目标。第一，理解生命科学课程目标要置于生命科学各学段的系统之中，要置于自然科学的系统之下进行准确定位。第二，生命科学课程的三维目标是一个系统，使学生获得生命科学的基础知识与基本技能是课程的目标之一，基础知识与基本技能又具有载体性的作用，要通过再现概念、原理的形成过程，结合科学史的教学，改变知识的呈现形式；要通过学生自主探究的过程，培养学生生命科学的信息能力和科学思维能力，体会生命科学探究的过程和方法；并借教学资源的有效重构，实现以知识和技能为载体的情感、态度和价值观目标的落实。

（二） 以生活实践为起点，打造师生共建的探究生命体

有了对课程目标的系统理解，有了基于这样的理解而构建的课程结构，课堂教学环节的改革也要与课程目标和课程结构相适应。生命科学作为科学领域的一门基础学科，其主要的学习和研究方法之一就是探究与实验。高中生命科学课堂教学要为开启学生的生命科学智慧，培养学生的生命科学兴趣，有准备地发现生命科学的新问题奠定基础。而问题的发现源于生活实践，知识的运用也要回到生活实践。当把探究从课堂推向课外，教学就成了开放的教学，课堂也不再是传统意义上的课堂，而是概念化的课堂，可以说，无处不是课堂。在这样开放的课堂中，教师更要通过引导学生关注科学研究的过程和方法，引导学生关注概念的发展性，通过密切联系学生和教师的生活经验，最终形成开放、民主、富有探究乐趣的概念化课堂，使课堂成为师生共建的探究生命体。只有这样，才能让学生在随时随地的学习和思考中，领会生命科学所带来的灵活而和谐、矛盾而统一的学科精髓，才能让学生学会客观而发展地看待问题，用整体观去分析问题；在随时关注生命科学的快速发展中，激发学生从身边的矛盾中寻求探究切入点，在与生活相关的探究实践中产生新想法，真正获得创新意识和创新能力。

（三） 基于学生的社会生活，构建生命科学多样化的动态课程

想要有效实施这样的课程目标，仅靠一本具体的教材是不够的。教师的作用不仅仅是教授教材知识，更要利用教材揭示隐含在其背后的课程内涵，所以教师对教材的处理过程也是课程的动态生成过程，教师应该承载重建课程结构的任务。因此，根据课程目标研究教材、整合教材、延伸教材并放大教材，引导学生关注生命科学发展的前沿知识，充分利用社会生活中的资源拓展生命科学课程资源，形成网络、报刊与教材互为补充的学科知识体系，构建生命科学的动态课程。这些动态课程的内容，不但注重学生终身发展所需的知识基础，更有助于学生更好地适应社会的人文思考，还有与健康、生活、生命、环境、资源等与生命科学联系密切的知识模块，这样的课程结构，不但有利于学生对基础知识融会贯通，更有利于学生从人文角度思索生命科学问题。

四、 基于核心素养培育的生命科学教学

将“核心素养”概念引入本次高中课程改革，并作为课程改革的核心理念，其本质是课程观的转变。虽然前几轮的课程改革在设计上已经确立了学生中心的思想，但是在基层教育教学实践上仍然存在着明显的知识中心和学科本位的不良做法。而核心素养无疑是聚焦于人的终身发展。聚焦于学生核心素养培育的生命科学教学要关注科学理性的培养、关注科学探究习惯的培养，关注核心概念的教学，关注学科思想方法的形成，关注社会发展的现实。

（一） 关注科学理性

生命科学首先应该定位于自然科学，用自然科学的思维和方法开展教学。而自然科学的很多原理与基本规律需要学生自己去探索、推断和领悟。在自然科学体系中思考生命科学的教学，不断培养学生基于证据、基于分析综合、基于批判的科学理性。

（二） 关注科学探究

生命科学是一门实验学科，要有效地开发出适合中学生的并具有综合性的实验内容，也可以跨学科设计一些实验，让学生在实验中学习基本技能，提高动手实践能力，逐渐掌握科学实验方法，在体验中养成科学探究的习惯。

（三） 关注核心概念

生命科学的快速发展，使得很多生命科学核心概念不断更新。这里所谓的核心概念是指那些对于未来发展和学科体系形成起到至关重要作用的概念。这些核心概念的教学要通过学生利用自己的知识建构，通过实验和自己的探索、体验逐渐形成。我们教给学生的核心概念是经过反复证明的科学真理，并能够支撑起该学科的可持续发展。在这个过程中，我们还要对核心概念进行发展性判断，使学生看到这些概念的不断丰富性。

（四） 关注思想方法

生命科学基本思想方法是建立在超越物理化学以外的特有的学科思想方法。比如：生命的系统观、信息观、控制观、生态观、进化观、自适应特点、结构决定功能、动态平衡，等等。生命科学学科特有的思维方法是学生核心素养必要且重要的内容。他们在未来的社会决策、个人和社会思维方面可以利用这些思想来应对解决自己的身心健康和社会发展方面的问题。

（五） 关注社会发展

如今的报纸、杂志、电视、网络等包含了大量生命科学方面的知识，使基础教育得到有效的互动互补与支撑。我觉得要实现基础教育与社会教育的有效对话，基础教育要关注学生源于公共媒体的对生命科学的兴趣点，使生命科学超越简单的描述状态，将生命科学与物理化学等跨学科的知识融合到一起。以生命科学前沿发展的魅力，激发学习兴趣，让学生对生命科学产生认知距离感，以原初好奇心推动学生对生命科学的深度学习。

上海市生命科学特级教师。1991年毕业于上海师范大学生物系，2011年参加上海市第二期生物名师基地学习。现任上海市金山中学人力资源部主任。先后获得全国教育科研先进个人、上海市“三八红旗手”、上海市优秀班主任、金山区领军人才后备队、金山区青年拔尖人才、金山区首届理想教师、金山区首届师德标兵等荣誉称号。主持完成市级课题三项，30多篇论文在全国核心刊物发表或在区市级评比中获奖。著有《生活化·生本化·生命化——生命科学“三生”课堂初探》，获上海市教育科学研究院第五届学校教育科研成果二等奖。