學科核心素養(yǎng)視角看美國高中生物主流教材

徐達

摘 要 以“免疫系統(tǒng)”為例，從學科核心素養(yǎng)的視角分析美國高中生物主流教材《生物·生命的動力》，分別從生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任四個關(guān)鍵表現(xiàn)看美國教材，從而提出在“學科核心素養(yǎng)”時代下，美國教材對我國的教材編寫和生物課堂教育的一些啟示。

關(guān)鍵詞 核心素養(yǎng) 學科核心素養(yǎng) 科學探究 課堂教育

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

《教育部關(guān)于全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務(wù)的意見》于2014年3月30日正式印發(fā)，明確提出各學段學生發(fā)展核心素養(yǎng)體系。核心素養(yǎng)體系被置于深化課程改革、落實立德樹人目標的基礎(chǔ)地位?！昂诵乃仞B(yǎng)”指學生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，突出強調(diào)個人修養(yǎng)、社會關(guān)愛、家國情懷，更加注重自主發(fā)展、合作參與、創(chuàng)新實踐。學科核心素養(yǎng)是核心素養(yǎng)在特定學科（或?qū)W習領(lǐng)域）的具體化，是學生學習一門學科（或特定學習領(lǐng)域）之后所形成的，是學科育人價值的集中體現(xiàn)。具體到生物學科，在教育部專家討論稿中擬定生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任4個關(guān)鍵表現(xiàn)，或者理解為對生命的理解和尊重、對自然的珍愛與敬畏、對科技的認知與實踐和對社會的責任與擔當4個內(nèi)容。

1 以“免疫系統(tǒng)”為例對美國高中生物主流教材的簡介

美國高中主流教材——科學發(fā)現(xiàn)者系列中《生物·生命的動力》（Biology·The Dynamics of Life），此書由2004年美國麥格勞·希爾教育集團出版，并于2008年由浙江教育出版社出版，中譯為《生物·生命的動力》（簡稱“美國教材”）?！懊庖呦到y(tǒng)”是美國教材第39章的內(nèi)容，包括內(nèi)容提要、學習本章的意義、第1節(jié)疾?。ū竟?jié)預(yù)覽、折疊式學習卡、什么是傳染病、疾病發(fā)生的原因、傳染病的傳播、引起疾病癥狀的原因、傳染病的類型、傳染病的治療、本節(jié)復(fù)習題）、第2節(jié)免疫調(diào)節(jié)（本節(jié)預(yù)覽、類比推理、非特異性免疫、特異性免疫、迷你實驗、抗體免疫、細胞免疫、被動免疫和主動免疫、艾滋病與免疫系統(tǒng)、本節(jié)復(fù)習題）、網(wǎng)絡(luò)生物實驗、生物與社會、第39章復(fù)習。

2 以“免疫系統(tǒng)”為例，對美國生物教材培養(yǎng)生物核心素養(yǎng)的分析

2.1 美國生物教材中的“生命觀念”

所謂生命觀念，一般是指人們對生命的總的認識或看法，不僅包括人們對生與死的根本看法和態(tài)度，還包括了人們對生命價值的判定。學生的生命觀念知識主要來源于社會媒體，其次是自我學習和學校教育。生物學科的教學是學生獲得生命觀念的主要學校教育方式，使學生養(yǎng)成良好的生活取向，以生動活潑的方式來引導(dǎo)他們積極討論生命，進而認識到人生的價值和意義，找尋生活的真諦。通過教材引導(dǎo)學生珍惜生命和追尋生命的意義是生命觀念教育的主要方式。

美國教材中第39章“免疫系統(tǒng)”的內(nèi)容，相對于我國現(xiàn)行教材（如浙教版“免疫系統(tǒng)”）增加了“疾病”一節(jié)。本節(jié)內(nèi)容注重闡釋傳染病發(fā)生的原因、傳播、癥狀、類型和治療，關(guān)注人類的健康。用鮮活的圖片——亮麗的橙汁（圖39.3）引導(dǎo)學生養(yǎng)成良好的生活習慣；癱瘓的脊髓灰質(zhì)炎病人被置于人工呼吸器中（圖39.5）引導(dǎo)學生思考生命的意義。第2節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”中安排了免疫系統(tǒng)、免疫器官等內(nèi)容、推薦的兒童期預(yù)防疫苗（表39.2）和接種疫苗油畫（圖39.14）等，關(guān)注人對自身的了解和對生命的尊重。這些內(nèi)容的選擇和精心安排都體現(xiàn)了學習本章的意義，有助于學生了解身體是怎樣對疾病進行防御和維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。美國生物教材非常重視對人類自身知識的學習和對自身健康的關(guān)注，激發(fā)了學生對與自身有關(guān)知識的濃厚興趣。

2.2 美國生物教材中的“理性思維”

哲學家和邏輯學家將理性看做基于邏輯的和推理的加工過程，即理性是邏輯指引下的思考。理性是人類所獨有的一種高級的認知加工方式，甚至比智力或其他認知能力更能影響人們生活的各個方面的結(jié)果，包括學業(yè)成就、決策的滿意度、心理健康，甚至違規(guī)或道德行為等。通過生物科學的學習，促進學生“理性思維”的發(fā)展是生物學科的基本任務(wù)。在教材中設(shè)置一些有爭議的問題，讓學生在爭論中發(fā)展自己的“理性思維”；以邏輯為指引進行實驗設(shè)計和分析，讓學生在實踐中鍛煉自己的“理性思維”；在課后習題中設(shè)置開放性的問題，讓學生練習中在培養(yǎng)自己的“理性思維”。

在美國教材“免疫體統(tǒng)”一章中，設(shè)置了“生物與社會”，討論：消滅還是保存天花病毒？在訪問網(wǎng)頁的輔助下，教師組織學生進行討論，讓學生形成自己的觀點。在技能實驗中，要求學生設(shè)計一個實驗方案來確定皰疹病毒進入細胞的方式；解釋、描述和分析實驗現(xiàn)象。在圖39.4中提出一系列問題：“對于破傷風桿菌來說，戰(zhàn)場有何適宜的條件？”在復(fù)習題有：“交叉感染有哪些可能途徑？”“在病原體侵入人體后，免疫系統(tǒng)為何能產(chǎn)生記憶細胞？”“歸納微生物如細菌在維持和打破內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)方面的作用?！薄皩τ谝粋€感染患者，為什么注射同種疾病治愈者的血清會大有裨益？”“調(diào)查報告：研究在過去戰(zhàn)爭中所使用的生物武器。”這些討論和問題都有利于學生“理性思維”的培養(yǎng)和發(fā)展，形成自己的觀點。

2.3 美國教材中的“科學探究”

科學探究指的是學生們用以獲取知識、領(lǐng)悟科學的思想觀念、領(lǐng)悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動。在高中教材中，教師應(yīng)有計劃地指導(dǎo)學生進行科學探究，讓學生像科學家那樣思考，像科學家那樣探究。這樣才有利于激發(fā)和提高學生的生物學學習興趣，提高學生學習的積極性和求知欲，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。

在美國教材中，以“免疫系統(tǒng)”這章為例。它主要是通過實驗來培養(yǎng)學生的“科學探究”能力。實驗類型包括迷你實驗、技能實驗、網(wǎng)絡(luò)生物實驗；實驗內(nèi)容包括檢測疾病的傳播、區(qū)分血細胞、皰疹病毒的傳播過程、疫苗的作用、新興疾病和再興疾??；科學探究能力包括提出問題的能力、假設(shè)的能力、設(shè)計實驗的能力、進行實驗并收集數(shù)據(jù)的能力、分析證據(jù)形成結(jié)論的能力、評價與反思能力、交流與合作的能力。在正文中也有相關(guān)的“科學探究”內(nèi)容，如“用于鑒定傳染病病原體的柯赫法則的操作步驟”，了解科學發(fā)現(xiàn)和科學實驗的方法。再如，在習題中每一章后的“理性思維”都有很多訓(xùn)練項目，都是為了培養(yǎng)學生形成科學探究的思想觀念和思維能力。因此美國教材把“科學探究”作為基本理念和學習科學的方法和中心環(huán)節(jié)。

2.4 美國生物教材中的“社會責任”

社會責任具體是指個人或組織對他人和社會應(yīng)該承擔的任務(wù)、職責和使命，是為了他人的幸福、社會的發(fā)展和進步，個人或組織應(yīng)盡的責任。立德樹人成為教育的根本任務(wù)和前提條件，教師應(yīng)當在生物學科中，通過教育提高全民科學素養(yǎng)，使學生更多地關(guān)注社會實際，關(guān)心社會問題，形成正確的科學價值觀，培養(yǎng)學生對自然環(huán)境的責任，成為合格的現(xiàn)代公民。

在美國教材中，“免疫系統(tǒng)”這章中有關(guān)傳染病的防治、抗生素及耐藥性的產(chǎn)生、艾滋病的知識、天花病毒和生物武器等方面的介紹、調(diào)查與討論，從而使學生形成關(guān)心社會、關(guān)心環(huán)境、關(guān)心人類等高尚的道德情操，樹立正確的人生觀、價值觀。

3 基于學科核心素養(yǎng)的美國教材帶給人們的啟示

3.1 對教材編寫的啟示

正如本書的書名《科學發(fā)現(xiàn)者》，這是一本以學生心理邏輯為主、學科知識體系為輔的教材，相對中國的現(xiàn)行教材更加生活化。它注重對學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，重視對實驗的設(shè)置、實驗類型多樣，很好地培養(yǎng)了學生的理性思維和探究能力。它重視與其他學科的綜合以及與生活的聯(lián)系，離學生的生活與興趣甚近。在新一輪課程改革和教材編寫中，這些優(yōu)點特別值得編寫者吸收借鑒。

3.2 對課堂教學的啟示

從“知識核心時代”走向“核心素養(yǎng)時代”是時代的必然，但對于大多數(shù)教師而言，這是個巨大挑戰(zhàn)。因為要落實學科核心素養(yǎng)，不僅在于教材，更在于每一位教師，在于每一節(jié)課堂。這要求教師轉(zhuǎn)變觀念，變課堂教學為課堂教育，變知識傳授為教書育人，強調(diào)課程整體育人功能和價值；強化實驗教學，重視實驗技能和科學探究方法的訓(xùn)練。讓生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任在生物課堂教育中生根發(fā)芽，結(jié)“核心素養(yǎng)”之果。

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