发展核心素养,生物学科当先

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  芬兰、美国、德国等国家和地区开展“现象教学”即“跨学科—主题教学”,值得我国借鉴。面对21世纪,中国基础教育最新的课程改革从“三维目标”指向“核心素养”,跨学科教学成为当务之急。由于生物学科的主导地位,有开展“现象教学”的内在动力和学科优势,应当也可以成为先行者和组织者。
  为构建信息时代的课程体系,教育部自2015年初开始,确立了以发展学生核心素养为目标的课程改革方向。
  核心素养作为“高级素养”不是“低级素养”,甚至也不是“基础素养”,原因有二:一是核心素养是跨学科的,高于学科知识;二是核心素养是综合性的,是对于知识、能力、态度的综合与超越。
  生活世界本来是综合的,解决生活中的问题所需要的知识也是综合的、跨学科的。核心素养是跨学科素养,任何核心素养都不是一门单独的学科可以完成的。任何学科都有其对于核心素养发展的共性贡献与个性贡献,可以达成某些核心素养,但它不等于核心素养。为此,核心素养必须成为课程内容选择的重要依据,学习方式必须倡导个性化学习、人性化学习、研究性学习、合作学习,发展批判性思维、问题解决能力和创造性,进行深度学习。
  一、倾听来自芬兰的声音
  芬兰将在2016年8月开展现象教学新课程改革,引发各国教育界热议。所谓现象教学,就是事先确定一些基于现象的、学生感兴趣的主题或项目,然后从不同学科的角度进行研究,实现跨学科教学,所以也可称为“跨学科—主题教学”。
  具体要求:第一,所有的学校都必须开设至少为期数周的主题学习,为此有的校长要求每位老师自主选择和确定3至5个“现象教学”主题;第二,学生应该有机会每年参与至少一个基于现象的项目;第三,传统学科都将继续存在,但学科之间的边界将大大模糊,教师将越来越强调整合与主题(现象)性教学。除芬兰之外,则有流行于欧美的STEAM课程——科学、技术、工程、艺术和制造课程、美国小学3-5年级发明课程,德国整合性开放教学,我国的“创客”课程、基础教育慕课2.0课程等都属于“跨学科——主题教学”。
  二、呼应发自内心的呐喊
  镜头一:
  2003年上“浮力”物理研究课。
  我先在一杯开水中投入一把农家的赤豆,捞起浮起的豆子,同学们发现是一些“不合格”的;再溶解大量的食盐,发现又浮起些看似“良好”的豆子,这样就把“优秀级”的豆子给筛选出来了……
  不料有生物老师提出:用开水选种,不会把种子给烫熟了吧?
  赶紧把豆子用清水清洗,然后浅埋在湿土里。两天惴惴不安的盼望、等待后,豆子发芽啦!
  这个实验引发了我许多思考,教育需要加强与社会生产生活的联系,加强综合实践,建立和强化多学科综合,同时提供给课题研究以更多的素材。“盐开水选种”在农业生产中是运用得比较普遍的,为什么教师们却对它“闻所未闻”呢?可能是在他们成长的道路上几乎没有接触、参与过生产实际,当然也“没必要”参与。问题出现后,物理、化学学科难以回答,对生物学科也是新鲜事,也只能作一些可能性的猜测,一时不能做出准确科学的回答,这就要求多学科综合,这就为我们提供了具体、实际、有趣的综合研究课题——种子为什么没被弄坏?种子在保持生命中,起决定作用的有哪些因素?种子能忍受的极限温度是多少?机理是什么?
  生活中的诸多现象,通常并不能用单一学科知识去解释,但在基础教育阶段学校几乎没有落实“综合课程”,以致高考的“综合”考试不得不变成“学科拼盘”。
  三、源自生物学科的特质
  镜头二:学习动物行为时,学生问:候鸟的节律是怎样形成的?在遥远的距离往返中他们是如何导航的?
  刚好日美大学发现人体生物钟“时间管理器”,中国科学家则找到一种被命名为MagR的全新磁受体蛋白的“蛋白指南针”……
  学生的知识面广思维活跃,时常会提出让人挠头、难以回答的问题,而这恰恰是及其宝贵的学习资源。生物学科是研究生命规律的学科,与自然、与生活、与医学、与科技结合极其紧密,曰益呈现出主导学科的地位。2015年,中国本土科学家屠呦呦因青蒿素第一位获得诺贝尔科学奖项,正好又是诺贝尔生理学或医学奖。而早在上世纪60年代,中国大陆最早有实力获得诺贝尔奖的人工合成胰岛素(因保密等原因而失去机会),恰恰也是生物工程。
  四、勇做现象教学先行者
  生物教师一般都知晓物理、化学、地理等学科,时刻追踪学科的最新发展,所以生物教师在开展现象教学,发展学生核心素养方面有先天优势,可以勇当先行者和组织者。可经学校申请课题研究,然后采取以下途径和办法。
  1.专题学習
  组织同事学习讨论“核心素养”“芬兰新课改”、现象教学或“跨学科——主题学习”等相关专题,提高大家素养和认识。
  2.联合教研
  每学期初开展一次各学科联合教研和课题小组专门会议,统整散落于多门学科中的相关知识点,一是尝试将相近的学科知识重新编排,二是发现或预设一些可能的主题。这些主题可能是生物学科牵头,涉及多学科知识的主题,如“餐厅点蜡烛后,为啥苍蝇跑了、烟味也少了?”“秋天,树叶为啥变红?”“米煮了为何能变成松软的米饭?”“从光合作用能量及转化的角度,一亩田稻谷的最高产量是多少?”。
  3.课程设置
  作为校本课程,征集志愿者教师每周开设1节或0.5节“现象教学”课——超越学科界限,结合个人、社会和学科的需要,生成和选择3至5个探究主题,围绕主题进行探究,形成不同学科知识相互融合的主题式课程模块,作为跨学科教学的载体,推进课程整合性与多样性。
  4.兴趣社团
  招募“现象教学”课外社团,一是满足没开设课程班级部分学生的需要,二是让“现象教学”有深入拓展的机会。
  5.课堂渗透
  通过现象教学的开展,以点带面积极影响教师在课堂内有意识综合运用学科内各部分知识、多个学科知识解释现象。
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