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1 生物学科社团发展的可行性
近年来，随着校园文化的深入发展，丰富多彩的社团活动可以开阔学生视野，陶冶学生情操，丰富学生文化底蕴，启迪学生思维，发展学生个性特长，培养学生的人文精神和科学素养，促进学生的身心健康和全面发展。
生物学科兼具科学性和趣味性的特点，且与生活联系密切，在高中校园发展生物学科性社团，借力社团活动，对改变生物学科的教学方式，培养学生的学科核心素养，完善教育教学生态具有一定的积极意义。
2 生物学科社团活动的开展及作用
将生物学科从书本、课堂延伸至教室之外，甚至是校园之外，在教师的引导下，学生自主参与、自主管理，科学合理地开展社团活动，从而融合知识、技能、情感，形成高中生所具备的核心素养。
2.1 实验类社团活动的开展及作用
生物学是一门实验科学，实验课也是学生最喜欢的教学内容。但是由于课程的规划及条件的限制等因素，实验课并没有得到很好的开展，因此教师可以在社团活动中开展实验内容。教师可具体开展下列两类活动：① 教材实验：高中生物教材中的实验内容非常多，如：有机物的鉴定、植物色素的提取和分离、叶绿体的观察等，② 创新实验：以教材实验为基础，对原有的实验进行改进和创新，甚至提出新的课题进行实验探究，让学生独立地提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、结果分析和讨论交流。例如，探究温度对唾液淀粉酶活性的影响，探究生长素对桂花枝条扦插的影响，探究低温处理对菠菜种子萌发的影响。
重复教材实验既让学生巩固基础的生物学知识，又让学生领悟到科学家们在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方法；主动的创新实验，在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设和发现规律的过程中学会比较、分析、综合，并在此基础上归纳、总结，直到撰写科技小论文。通过上述实验活动的开展，学生理解了科学概念，锻炼了实践能力，更是形成了科学态度，养成了理性思维的习惯，获得了独立进行科学探究的能力，提升学生的生物学核心素养。
2.2 调查类社团活动的开展及作用
生物学是一门研究生命现象和生命规律的科学。它不仅是一个结论丰富的知识体系，还包括了人类认识自然现象和规律的一些特有的思维方式和探究过程。学生近距离地观察生命现象，用生物学知识认知生命、解释生命，从而热爱生命。调查类活动可以包括下列两种类型：① 生物与环境的关系：将知识与生活相结合，如校园植物的认知、分类与分布，校园周边自然保护区的生物多样性，水生植物对环境的适应性，阴生植物与阳生植物的比较等；② 人类对环境的影响，如城市河流的污染调查，废弃矿山的生态修复，人工湿地生态系统等。
调查类活动的趣味性强，学生主动积极地参与。在调查研究中，学生根据调查内容设计调查方式和路线，既培养了团队合作精神，又提高独立思考和解决问题的能力。通过实地考察和研究，学生在观察有趣的生命现象的同时，体会到生命的神奇，在较好的理解了生物学概念的基础上形成生命观念，如结构与功能的相适应，生物与环境的相适应，物质与能量的平衡，人类活动与自然的平衡，在生命系统中人是主体又是客体等。在此基础上，教师引导学生深入思考人类在生态系统中的地位及作用，培养了学生的生态和生命观念，以及人所需要承担的社会责任，如关爱生命和保护环境等。
2.3 实践类社团活动的开展及作用
生物学是一门实践科学，教师引导学生利用所学知识进行实践活动，在学以致用的过程中，体现了生命科学的价值。教师可开展如下一些活动：① 标本制作：教师带领学生参观标本室，并给他们介绍标本制作的技术，引导学生制作简易的动植物标本，如植物叶片标本、蝴蝶标本、昆虫标本，还可以制作鸟类标本等。② 模型制作：模型可以将抽象的生物学概念和本质具体化，可在社团的学生中开展模型制作比赛，如动植物细胞模型的制作、DNA分子模型的制作等；③ 种植养殖：组织社团学生建立校园生物园，如种植花卉、蔬菜、果树，培养蘑菇，养殖小白鼠、观赏鱼和家鸽等，制作生态缸和小型的生态系统，还可以探索蔬菜的无土栽培技术、植物的嫁接技术和鱼类的繁育技术等。
一个生物科学工作者应具备独立、熟练的动手能力。在这些实践过程中，通过动手操作和生物体亲密接触，学生加深了知识的理解和应用，对生命有了更加深刻的认识，从而能够更好地解释生命现象，发现生命规律，热爱生命个体，进一步培养了他们的科学思维和生命观念。
2.4 科普类社团活动的开展和作用
生物学是一门自然科学，其精要是展示生物科学的基本内容，反应自然科学的本质。科学最终又要服务于人类的生活和生产，因此，开展一些科学普及活动有助于培养他们的科学精神和社会责任感。教师可开展以下两类活动：① 科普宣传：利用节假日，面向学校师生，或深入到校园周边的社区进行环保知识和健康知识宣传，如城市水污染调查的图片，艾滋病、乙肝、流感等疾病的传播途径图片，遗传病的遗传方式和有效预防等知识宣传；② 科技创作：借助学校的科技节及市级科技活动等平台，鼓励学生进行生物学相关的作品创作，如制作水污染处理的浮床，无土栽培蔬菜的简易装置，家庭生活污水的多级利用装置等。
在这些科普活动中，学生成了科学的传播者，唤起人们对健康的关注以及环保意识，从而更好地爱护我们的身体和保护生存的环境。另外，学生通过调查搜集资料，动手参与制作，既锻炼了科学技能，又培养了科学素养，提高了社会责任感。
在深化核心素养教育改革的背景下，校园学生社团建设也将进入一个新的发展阶段，社团发展必然走向专业化、规范化、学术化的道路。因此，建立生物学科性社团可行且有必要，生物社团必将开辟生物学科教学的新模式。科学地开展社团活动不仅有助于生物学科的教育教学，培养学生的学科核心素养，还有助于培养具备科学精神、科学方法和科W能力的生物学研究人才。
参考文献：
[1] 谭永平.中学生物学课程在发展学生核心素养中的教育价值[J].生物学教学，2016（5）：20-22.
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：
核心素养这个概念的热络，源自于国家教育部的《关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》的。显然，这是一个宏观指导性意见，但其所带来的关于核心素养的讨论却方兴未艾，不少综合性的或专业性的杂志展开关于核心素养的讨论即是有力的证明。从一个普通一线教师的视角来看，核心素养的培养离不开具体知识作为铺垫，而这与课程改革当中的三维目标之间的关系辨析极为类似。笔者在教八年级物理第一章“声现象”的时候，即带着强烈的核心素养培养的意识实施教学，取得了一些认识。本文对此作一说明。
一、核心素养的经验理解
从一线教学的视角来理解核心素养，显然与专家所理解的核心素养有所区别。检阅相关研究文献可以发现，物理学科的核心素养包括物理观念、物理思维、科学探究、科学态度与科学责任等。但是在课堂上我们必须承认，物理学科的核心素养是以另一种形式存在的，那就是学生在具体的物理知识建构过程中生成的相关认识，这些认识有的与核心素养相近，有的则距离较远。教师努力在此过程中缩短距离的过程，实际上也就是物理核心素养提升的过程，只是这个过程一般要依赖于具体的物理知识来进行，脱离了知识的构建谈物理学科核心素养的培养，可能是没有太大的价值的。
以“声现象”一章的教学为例，在苏教版及其它版本的教材中，声现象常常都出现在第一章，主要原因就是因为其简单，与学生的生活经验密切相关，且相关概念的构建并没有太大的难度。面对这种简单的知识，笔者以为更是物理核心素养教育的良机。比如说“声音是由于物体的振动产生的”，在这个理解的过程中，常常有“振动”与“震动”的理解差异，而通常情况下，教师也只是强调应当是“振动”而不是“震动”，至于原因是不太愿意解释，或者说是感觉没有解释的价值的。但在笔者看来，这是不符合经验理解的，因为核心素养的培养恰恰应当是以这种简单的概念辨析为基础的，如果遇到复杂的概念，概念本身的构建就有很大的困难，怎么谈得上核心素养呢。即使谈核心素养，恐怕也只是不同级别的公开课上的一点点缀，没有太多的实质性意义。
因此，核心素养可以视作一株树苗，而其成长的土壤，正是教师与学生在物理课堂上围绕某个概念展开的讨论，及其产生的各种各样的认识。一句话，经验是核心素养赖以生成的关键因素。
二、基于核心素养的教学
通过上述理解，去实施核心素养的教学，是很有收获的。现以“声现象”中的几个教学片段来说明。
首先要说的就是“振动”与“震动”的辨析。这个概念辨析与物理核心素养有关吗？如果有关，那岂不是每一个概念的学习都与物理核心素养有关，那核心素养的概念也太滥了吧？即使不滥，也没有特别拿出来强调的必要吧。笔者也是带着这样的疑问实施教学的，结果发现还真的能够影响学生对物理的认识――这应当是核心素养的朴素理解！
在学生的思维中，“振动”与“震动”是可以通用的，但从物理的角度来看，显然不是如此。但初中物理又不宜将简谐振动的说法拿出来给学生，怎么办？笔者尝试让学生自己去比^、辨析，什么时候进行这个事呢？知道了声音是由于物体的振动产生的之后，由于经过数个例子的分析，学生对振动已经产生了基本的认识，这个时候重提此前的话题，学生还是有兴趣的。在比较的过程中，有学生提出：振动应当是一种“左右”的运动――学生用手比划出一种振动，意思是对的，可惜“左右”用词太狭隘；还有学生说“震动”是一种心理现象，听到不好的信息，心理有震动，但也有学生表示反对，说地震的时候地面就在震动……基于这样的经验，笔者告诉学生“振动是一种在某个固定位置附近循环往复的运动，是具有规律性的；而震动通常是自然导致的具有明显效应的运动”。其实，辨析概念并得出概念概念的精确理解并不是目的，而将生活认识与物理认识进行比较，才是本教学环节的目的，才是物理核心素养的一种体现。
事实上，在“声现象”的教学中，还有很多可以挖掘与物理学科核心素养相关的内容，限于篇幅，这里不赘述了。
三、核心素养与经验契合
在探究物理学科的核心素养的过程中，笔者有一个强烈的认识，那就是核心素养的培养离不开具体的经验，当两者有效契合的时候，就是核心素养生成的时候。
也因此笔者以为，物理核心素养不能视作一个高大上的概念，认为其在普通物理课堂上就是不存在的。事实上，学生的物理核心素养还就得在物理课堂上生成，而日常的物理课堂既是基于学生经验的，也是为了丰富学生的物理经验的，离开了经验谈核心素养的培养也是没有意义的。笔者以为，如果学生能够在走出物理课堂之后，用更睿智的目光看身边的事物，用更逻辑的推理判断身边的事物，这就是物理核心素养的一种体现，当然也是经验的一种体现。因此，核心素养意味着经验的丰富与准确。初中物理课堂上的核心素养培养，必须从这个基点出发！
二、微课在课程的不同阶段投放的作用
1.课前投放微课，培养学生良好学习习惯
在上课之前学生对本节课有一个基本的了解，这对于提高课堂的效率有很大的作用，但是在实际的教学中，很多的小学生都没有提前预习的习惯。如果在课前使用微课，来为学生播放短视频，通过对学生进行定向的启发和引导，来让学生对本节课所学习的课程有一个基本的了解，学生还可以通过短视频对本节课的重点有一个基本的掌握。这为教师在上课的时候对学生知识点的突破打下良好的基础。从而帮助学生建立一个课前预习的良好的习惯，。教师在制作微课的时候，应该注意对学生进行引导，把学生已经学过的知识点进行巩固，以内化突破。不仅如此，在进行微课设计的时候，一定要将知识点梳理清楚，然后把它们分门别类规整好，在准备微课的过程中，应该把课程的重点进行重点讲解，并且要选择一个合适的时间对视频进行投放。教师可以选择在本次课结束之后，在这个时间投放下节课的预习视频，这样，学生可以有充足的时间进行思考，学生对知识的理解也就更深一些。教师也可以选在上课之前进行投放，这可以让学生趁热打铁，不会对视频的内容有遗忘，而且可以把看视频中产生的困惑在本次课直接解决掉。
2.课中执行微课，培养学生学习兴趣，储备知识
教师还可以在上课的过程中对准备好的微课进行投放，这主要用于帮助学生理解那些比较抽象的知识，以及培养学生的兴趣，或者对学生的知识进行拓展，增加学生的知识储备。教师在准备这类的微课视频的时候，一定要做的详细和生动形象，这样学生才能更好地理解课程的重点和难点，对知识有一个更加深入的掌握，从而产生对课程学习的兴趣，达到一个比较好的教学效果。比如，教师在讲解生态系统这个概念的时候，如果只看文字版的概念，太过抽象，学生很难理解，教师就可以制作一个海洋生态系统的短视频，来让学生对这个抽象的概念进行理解，他们不仅不会觉得无聊，反而会觉得十分有趣。这样就可以有效激发学生的求知欲和好奇心，对生物这门课程产生极大的兴趣，想要对其进行深入的探索和研究。教师使用短时间的微课就可以得到很好的成效，还可以帮助开拓学生的思维，进而使得学生的核心素养得到提升。
3.课后微课设计，培养学习能力
教师在课后进行微课的投放，可以让学生对已经学习过的知识进行复习，温故知新，学生在对知识进行巩固复习的时候，会有新的感想和体会，这对于学生的思考和学习能力是一种锻炼，可以帮助学生建立一个较为完善的知识体系，使学生更多地理解生物知识，帮助他们探索身边事物所蕴含的生物知识，提高学生的实践运用能力，从而提高学生的核心素养。
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
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
1 引言
师：生命精彩无限，细胞奥秘无穷，一个小小的微粒，却奇妙地影响着我们的生命，让我们用细胞模型这把钥匙打开细胞之门，走进神秘的细胞世界，去解开一个个科学之谜。
2 活动背景
《普通高中生物学课程标准（实验）》指出：“要让学生领悟建立模型的科学方法及其在科学研究中的作用”。模型制作是对学生在高中生物学习中遇到的疑难问题进行抽象处理的学习方法，利用模型的形（形象化、直观化、简约化）去揭示原型的神（形态、特征、本质和规律）。
3 活动流程
3.1 活动前动员
（1） 教师网上搜集学生制作模型的活动视频，筛选、剪辑后，制作成短小又不乏精彩的视频；（2） 制作优秀细胞模型的展播视频；（3） 展示往届学生制作的各种细胞模型；（4） 营造模型制作的激情氛围，激发学生的探究欲望。
3.2 活动前准备
（1） 学生分组、分工；（2） 教师参考要求：具科学性、艺术性、创新性、安全性、经济性等特点。每天下午第四节课在生物实验室进行制作，为期一周。由5名教师、10名学生组成评委。评比程序：宣布评分标准模型展示模型解说模型答辩现场打分颁奖仪式。
3.3 制作过程
学生小组讨论制作方案、论证方案的可行性、分析方案的可操作性等；预期模型制作过程，对所遇困难，提出解决方案，进行修正、完善；在制作过程中，小组成员既有明确分工，又要相互协作，既要明确原型的形态、特征和本质，又要通过感性材料和创意设计加深对事物的理解、领悟从实践上升为理论的成就感；最后小组讨论、总结制作模型的流程，归纳该模型在科学性、艺术性、创新性等方面的闪光点。
4 活动案例（表1）
5 活动反思
5.1 认知方面的误区及分析
（1） 尽管制作模型颜色不做要求，但通过统计发现大部分小组都把制作细胞壁的材料颜色选为绿色或涂染成绿色，误认为植物细胞应该是绿色，却未进一步分析细胞壁的组成成分。
（2） 细胞核机械定位在细胞中央，从细胞核结构和功能的角度考虑，认为细胞核是细胞的“中央司令”，没有从细胞整体角度考虑，疏忽了细胞质流动性的理念。
（3） 过分依赖、模仿课本亚显微细胞结构模型，使细胞器的数量、定位与课本亚显微结构模式图像一致，未充分理解细胞结构统一性和差异性的生物学观点，缺乏创造性。
（4） 忽略了各个细胞器间的大致比例关系，有“鼻子大过脸”的嫌疑。查阅相关资料不够详实，未了解不同细胞结构和不同细胞器的大小及比例关系，没有从局部与整体的观点考虑布局。
（5） 未能充分考虑形神兼备，注重形态的相似，忽视结构的凸显（如线粒体模型，选材上注重球形或椭球形却忽视了如何增大内膜表面积等结构），不能很好地体现形态、结构与功能相统一的生物学观点。
（6） 展评讲解环节，大部分小组代表视细胞模型（静态）等同于原细胞（动态），没有理清模型与原事物的关系，模型是把复杂的问题简单化，抽象的事物形象化，静止的事物生动化，抓住事物的本质特征和生命的内在规律，解释原型的本质和规律。
5.2 生物学科核心素养方面的的培养
刘恩山教授指出：“核心素养是课程设计的指向标，是教育目标的抓手；学科核心素养是核心素养在学科课程中的分解和落地；生物核心素养是课程宗旨，指学生持久的品格和能力，是学生学习生物学课程后终身受益的结果，能展现生物学科特有的育人价值”。开展细胞模型制作活动是构建学生有效获得生物学科核心素养的实践策略之一。
5.2.1 形成生物W科思维方式
生物学科思想是人们在认识自然界各种事物变化的时间活动中建立起来的一种思维意识。细胞模型制作体现着结构与功能相适应的思想，局部与整体的思想，从特殊到一般的研究问题的思想，强调建构模型分析问题的思想，强调直观实践性解决问题的思想。
5.2.2 知识与技能的有机融合
尽管模型制作费时费力，但模型的制作过程让学生对抽象的知识有了更形象的认知和体验，激发起学生的创意和制作的欲望，使基础知识与动手操作有机结合，是连接理论与应用的桥梁，既利于相关知识理解，又提高了动手制作技能，便于帮助学生寻找解决问题的途径与方法。
5.2.3 培养探究与创新的科学品质
苏霍姆林斯基认为：“让学生体验到一种自己在亲自参与掌握知识的情景，乃是唤起青少年特有的对知识的兴趣的重要条件。”在建构模型时，学生需要确定研究对象，选择合适的研究方法，检验模型的科学性和准确性，在亲历思考和探究中完成知识体系的构建。学生通过主动思考，动手参与，不断分析、交流、答辩、反思和修正，极大地丰富了形象思维和创新思维，培养了创新意识与创新能力。
5.2.4 培养协作能力和团队精神
在模型建构中，教师通过设置情境来引导学生进行探索，让学生以小组为单位，共同讨论、、扬长补短、共同建构，开展生生间、师生间等多种交流活动，使学生从不同层面、不同角度去思考问题，对自己和他人的成果进行反思，在合作交流中相互启发、相互促进、共同发展，培养了学生的协作精神和团队意识。
参考文献：
在教学设计中要促进物理学科核心素养整合发展的这一目标，需要根据对课程目标和实际学情的分析，系统规划教学活动的开展过程和关键节点，科学引导学生核心素?B的发展。在科学教育领域，可以通过围绕实验探究中的提出科学问题，形成猜想和假设，设计实验与制定方案，获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的实践过程，来统筹学生学科核心素养的整合发展。
2“超重与失重”教学设计案例
以人教版高中物理必修“超重与失重”为例，展示以实验探究为主线，促进学生学科核心素养整合发展为目标的教学设计。
2.1提出科学问题
[播放视频1]教师播放聂海胜和王亚平在太空舱内进行高难度动作的视频：悬空打坐与大力神功。
[提出问题1]太空中的生活非常奇妙，为什么宇航员在太空中可以轻而易举的完成这些高难度动作？这背后隐藏着怎样的秘密呢？
[播放视频2]教师播放游乐场内跳楼机的视频。
[提出问题2]坐过跳楼机的同学会感受到自己身体和座椅之间压力的变化，为什么会变化呢。在平时的生活当中，哪里还有这样的感受？
[学生作答]电梯在启动和停止时；飞机在起飞和降落时。
[播放视频3]教师播放视频：电梯中有一台秤，台秤上放一重物，电梯从一楼上升到六楼过程中，台秤的示数在不断变化。
[提出问题3]台秤的示数表示台秤所受到的压力的大小，当电梯静止时，压力的大小（称为视重）与重物的重力（称为实重）大小相等，但在电梯上升和下降过程中，示数为什么会在向上加速和向上减速过程中，发生不同的变化？
[提出科学问题]重力怎样测量？视重与实重在所有情况都相等吗？
设计意图：教师通过三段视频，第一段王亚平的空中授课能够很好的激发学生探索科学问题的学习兴趣和爱国热情，第二段视频是学生生活中亲身体会的经历，体现了从生活走向物理的理念；第三段视频充分利用了实验现象让学生形成了感性认识。三段视频层层推进，符合学生的认知习惯，学生自然提出重力如何测量，视重与实重之间关系的科学问题。
2.2形成猜想和假设
[学生体验]学生桌上都有一个砝码盒，学生将砝码盒放在手上，猛地向上、向下运动时，体验砝码盒对手压力的变化。
[分享体验]手感受到的压力会随着运动的不同而变大或变小。
[分析现象]通常我们会用台秤或弹簧测力计来测量物体的重力，但是我们实际测量时，台秤测得的是重物给其的压力，弹簧测力计测得的是重物给弹簧秤的拉力，这个压力和拉力即为视重。在静止状态时，重力和压力或拉力相等，即视重=实重。实重是指物体实际上所受的重力，是由物体的质量和物体所处的位置决定，即G=mg；视重是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力。
[引出概念]在刚刚的视频3中，当电梯静止时，视重=实重；当电梯刚刚启动，向上加速时，台秤示数变大，即物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况，称为超重现象；当电梯向上减速时，台秤示数变小，即物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况，称为失重现象。
[提出问题]超重与失重状态，物体的重力会改变吗？
[学生回答]重力不会改变，改变的是视重。
[教师追问]视重在什么情况下大于重力，什么情况下小于重力呢？超重与失重与哪些运动参量有关？
[表述猜想]根据播放的视频和体验实验，引导学生准确表述猜想：①超重与失重与速度方向有关；②超重与失重与加速度方向有关。
设计意图：从视频到亲身体验，给学生提供了充分的感性认识，在感性认识的基础上，抓住问题的实质，视重和实重之间的关系，引导学生完成从感性认识到理性分析的转变。学生在对实际问题展开分析的基础上，引出超重和失重的概念，在猜想过程中，强调要基于证据展开猜想和准确表述的习惯，体现了物理学科核心素养中科学思维应基于经验事实建构概念；基于事实证据展开推理的特点。
2.3设计实验与制定方案
[布置任务]教师布置实验探究设计任务，要求学生分组讨论设计实验验证：①超重与失重与速度方向有关；②超重与失重与加速度方向这两个的猜想是否正确，并请小组汇报讨论后的实验方案。
[实验器材]弹簧秤，钩码。
[注意事项]弹簧秤需调零；弹簧秤拉力不超过弹簧秤的最大量程；称量钩码实际重力时要使钩码保持静止。
[实验方案1]小组进行分享：为了检验超重与失重是与速度方向有关还是与加速度方向有关，我们小组分别进行了四种运动状态的实验：向上加速、向上减速、向下加速、向下减速，在这四个过程中，分别记录弹簧秤的示数（即视重）与实重的关系。
[实验方案2]小组进行分享：我们小组除了研究了上个小组的四种运动状态下的视重与实重的关系，即超重与失重的条件外，还研究了匀速上升和匀速下降过程中，弹簧秤的示数。
[分析实验方案]全班师生讨论两个方案，实验方案2的设计更加全面。
设计意图：在猜想的基础上，教师提供给学生建议的实验器具，引导学生以小组为单位设计实验方案，小组间不同实验方案的分享和分析，可以激活学生的思维，实现思维的互补，让学生们学会从更完整角度设计实验方案，并促进学生实验方案设计能力和小组合作能力的整体提升。
2.4获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释
[获取和处理信息]学生设计实验表格，对实验数据进行记录与处理（见表1）。
[分析论证]学生基于实验过程中获得的重要证据，进行分析论证。例如：在速度方向均为竖直向上时，三种运动状态，得出的视重和实重的关系均不一样，超重和失重的结果也不一样。但是，在加速度方向相同的情况下，例如向上加速和向下减速，加速度方向均为竖直向上时，得出的视重和实重的关系一样，超重和失重的结果也一样
[得出结论]学生在分析论证基础上，得出结论：超重与失重的现象与速度方向无关，与加速度方向有关，上升加速或下降减速时，超重；上升减速或下降加速时，失重。
[教师追问]超重时，视重能不能无限大呢？失重时，视重是否有极限呢？
[分析论证]理论上，超重时，视重是没有极限的，但在实际生活中，需要考虑到器材的承受能力，因此视重是有极限的；而失重时，视重的最小值就是零。
[引出概念]当物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零的情况，称为完全失重现象。
设计意图：学生在自主?O计实验方案的基础上，设计实验记录表格，掌握获取和处理数据的方法，并逐步养成基于证据开展分析论证，从而得出结论的习惯。有效激活了学生的思维，促进了学生对超重、失重、完全失重概念的理解。
2.5理论论证
[教师提问]教师指出上述结论是实验结果，若想得到一个完备的结论，离不开理论的推导，在研究力和运动的过程中，应该应用什么物理规律进行分析？
[引导理论论证]教师给出向上加速情况的分析过程，让学生自行分析向下减速，向下加速和向上减速三种情况。
[得出结论]学生在理论论证基础上，得出结论：物体产生超重现象的条件是：加速度方向向上；物体产生失重现象的条件是：加速度方向向下，超重或失重现象与速度方向无关，与加速度方向有关。
设计意图：在实验分析的基础上，教师继续引导学生展开理论分析，从科学本质上展示了在科学发展过程中实验和理论论证的同等重要性，也告知了学生在实验和生活中的任何问题，都应可以用已学的知识去解释。
2.6对结果进行应用、交流、评估、反思
[课堂小结]教师引导学生对学习过程和结果进行交流，并小结在知识和方法上的收获。
[评估反思]教师布置两个任务检测学生对知识的掌握情况：①一纸带挂住钩码，说明纸带能够承受钩码的重力，是否能够应用今天所学知识让纸带断裂；②两本夹在一起的书，由于静摩擦力，很难将两本书拉开，是否能够应用今天所学知识很容易将两本书拉开。
《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。
新高中生物课程标准提出了四个基本理念：提高生物科学素养；面向全体学生；提倡探究性学习；注重与现实生活的联系。其中提高每个高中学生的生物科学素养是课程标准实施的核心任务。生物科学素养是公民科学素养中的重要组成部分，是公民参与社会、经济活动、生产实践等方面的基础。那么在高中阶段，生物教师如何把科学素养这一理念融入具体的教学实践中呢？
1.高中生生物科学素养培养的现状
国内生物科学素养教育起步较晚，就目前来看，可以从以下两个方面叙述生物科学素养教育的概况。
一方面，通过改革生物课程结构和教材培养学生的生物科学素养。也就是说，打破单一的必修课结构，形成必修课选修课及辅修课相结合的课程，让学生根据自己的兴趣爱好进行学习，将基础和必备的理论课程作为基础课程，培养学生的创新能力，实验操作能力，以及生物科学的创新能力。这样，在学习过程中必修课是为学生解决问题，获取生物知识，以及培养能力夯实基础；接着就是必修课向选修课转化，培养学生的兴趣爱好，注重学生能力的培养和实验操作的训练；辅修课可以看做是一个小型的课题研究，有针对性地对学生的实践能力与创新能力进行培养，能够进一步使学生掌握生物科学的研究方法。
另一方面，虽然有些老师意识到了让学生积极参与生物课堂教学，以便培养其主动性、科学素养的重要性，但是无论从思想上还是方法上都没有能够突破应试教育的局限。例如：学生虽然参与了课堂学习与教学活动，但是整体课堂的设计者还是老师，并且讲解的内容还不能突破大纲的界限，采用的讲解方法还是单一的口头传授与黑板板书，不能运用多媒体手段培养学生多方面的能力。
2.培养中学生生物科学素养的途径和方法
2.1培养学生获取知识和科学思维的能力。
良好的观察能力是学生学习生物的基本功。我们学校地处农村，学生容易与大自然接触，感性知识比较丰富。而学生对生物缺乏仔细观察和深层次的认识。因此，只要教师在教学中引导得好，让学生在自然界中多观察，就能培养学生科学获取知识的能力和科学生物思维能力，以及学习的主动性。此外，利用电教媒体教学，对培养学生良好的观察能力具有显著优势。通过鲜艳明亮的图像刺激学生的感官，创设观察的情境，引导学生按照由局部到整体，或由整体到局部、再由局部到细节的方法进行观察，培养学生认真细致地观察事物、分析事物的方法，提高学生的观察能力。
2.2注重生物科学史，培养学生的科学思维和方法。
科学思维和方法是科学素养的核心要素，教学中强调能力培养，其核心就是思维能力的培养。在生物科学史中，不仅记载着生物科学知识的形成过程，而且蕴涵着科学家的创造性思维方式和科学的研究态度。因此，在初中生物教学中必须注重科学史学习，充分挖掘教材内在因素，从学生的认知水平出发，由深入浅，适当选取或处理相关史料，将其作为教学内容的组成部分，融入单元课题的教学之中，让学生了解科学家是怎样发现问题、分析问题、解决问题和提出新问题的，使学生在科学态度和科学方法乃至创造性思维方面多些感悟。从而大大激发学生的创造热情和探究精神，培养学生科学的思维习惯，掌握科学研究的方法。
2.3加强实验教学，培养学生的探究能力。
生物学是一门以实验为基础的自然科学。重视实验教学、培养探究创新实践能力是新课标的最大特点之一。科学技能是构成科学素养的一个基础要素。新课标对此有明确要求，实验操作能调动学生的参与意识，教学中采用开放实验室、课内课外相结合的形式，加强实验操作，让学生多动手、多实践，从操作的角度培养学生的科学技能。并严格要求学生在操作过程中科学观察、记录、完成实验报告，通过分析和解释实验中产生的现象或数据，得出符合实际的科学结论。这样可以有效地激发学生学习的内在动机，培养学生的生物学技能，是提高学生学习兴趣的重要手段。在平时的教学过程中，通过将验证性试验转变为探究性试验，让学生在学习设计、动手操作、尝试分析中体验“科学研究”的滋味。新课程标准下，要求学生设计实验的内容很多，如“设计并制作小生态瓶”、“研究种子的呼吸方式”等，类似的实验教学，我尽可能多地让学生自己设计实验，在设计时，特别强调方案的独特和新颖之处。这个过程中学生不仅能学会生物实验方法，能够提出问题，做出假设，设计实验，分析现象，还能提高创新能力和生物学科学素养。
2.4联系实际生活，了解学科应用。
生物学与人类生活息息相关，每个人的出生、成长、衰老过程都涉及生物学的相关理论，因而，在生物教学中联系实际生活，关注生物科学在生产生活中的运用显得尤为必要。例如，在教学“植物细胞的吸水和失水”后，教师可以举一些生活中的相关实例，让学生积极思考，与生活相联系。比如人们在吃了比较咸的食物后，会感到口渴；在腌制咸菜时，把盐洒在新鲜的蔬菜上，过一段时间，蔬菜中会有水分渗出等。
总之，培养高中生的生物科学素养并非一朝一夕就能实现的，它需要教师在日常教学中从点点滴滴做起，切实把新课标理念贯彻于课堂教学之中。有目的、有意识地培养学生的科学精神、态度和价值观，重视方法、技能的提高和训练，使学生养成良好的科学行为习惯，提高学生的综合素质和能力，进而潜移默化地提高每个学生的生物科学素养。
自1978年起,我国高中生物课程历经多次改革,取得了显着的成绩。为适应时展的需要,《普通高中生物课程标准(实验稿)》(以下简称《标准》)在吸纳现行高中生物学教育优点的基础上,更尊重学生多样化发展的需求;更贴近社会实际和学生的生活经验;更多地反映生物科学和技术的新进展;更重视发展学生的创新精神和实践能力;更强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。
一、课程性质
生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。它是农业科学、医药科学、环境科学及其它有关科学和技术的基础。生物科学的研究经历了从现象到本质、从定性到定量的发展过程。当今,它在微观和宏观两个方面的发展都非常迅速,并且与信息技术和工程技术的结合日益紧密,正在对社会、经济和人类生活产生越来越大的影响。
高中生物课程是普通高中科学学习领域中的一个科目。高中生物课程将在义务教育基础上,进一步提高学生的生物科学素养。尤其是发展学生的科学探究能力,帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系,增强学生对自然和社会的责任感,促进学生形成正确的世界观和价值观。
二、课程的基本理念
提高生物科学素养 生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观,它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务。
面向全体学生 《标准》的设计面向全体学生,着眼于学生全面发展和终身发展的需要。课程的内容标准有较大的灵活性,以适应不同学校的条件和不同学生的学习需求,促进学生有个性地发展。
倡导探究性学习 生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系,是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。探究也是学生认识生命世界、学习生物课程的有效方法之一。《标准》倡导探究性学习,力图促进学生学习方式的变革,引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑,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,以及交流与合作的能力等,重在培养创新精神和实践能力。
注重与现实生活的联系 生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面密切相关。《标准》注重使学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策;同时注意帮助学生了解相关的职业和学习方向,为他们进一步学习和步入社会做准备。
三、课程设计思路
高中生物课程是根据《基础教育课程改革纲要(试行)》和《普通高中课程改革方案》的精神和要求设计的。
高中生物课程分为必修和选修两个部分。必修部分包括“生物1:分子与细胞”、“生物2:遗传与进化”、“生物3:稳态与环境”3个模块;选修部分有“选修1:生物技术实践”、“选修2:生物科学与社会”和“选修3:现代生物科技专题”3个模块。每个模块36学时、2学分。
必修模块选择的是生物科学的核心内容,同时也是现代生物科学发展最迅速、成果应用最广泛、与社会和个人生活关系最密切的领域。所选内容能够帮助学生从微观和宏观两个方面认识生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律以及生命系统中各组分间的相互作用。因此,必修模块对于提高全体高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用。
选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,有助于拓展学生的生物科技视野、增进学生对生物科技与社会关系的理解、提高学生的实践和探究能力。
学生在学习了生物1的内容之后,既可以先学习生物2的内容,也可先学习生物3的内容。在修完必修模块的基础上,进行选修模块的学习。
每个模块在高中生物课程中的价值如下。
“生物1:分子与细胞”模块有助于学生较深入地认识生命的物质基础和结构基础,理解生命活动中物质的变化、能量的转换和信息的传递;领悟观察、实验、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用;科学地理解生命的本质,形成辩证唯物主义自然观。
“生物2:遗传与进化”模块有助于学生认识生命的延续和发展,了解遗传变异规律在生产生活中的应用;领悟假说演绎、建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用;理解遗传和变异在物种繁衍过程中的对立统一,生物的遗传变异与环境变化在进化过程中的对立统一,形成生物进化观点。
“生物3:稳态与环境”模块有助于学生认识发生在生物体内部和生物与环境之间的相互作用,理解生命系统的稳态,认识生命系统结构和功能的整体性;领悟系统分析、建立数学模型等科学方法及其在科学研究中的应用;形成生态学观点和可持续发展的观念。
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.
