生物學科核心素養解讀

生物學科核心素養解讀

學科的核心素養是科學育人價值觀的集中體現，是通過某學科學習而逐步形成的關鍵能

力、必備品格與價值觀念。生物學學科核心素養包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會

責任。

1. 生命觀念

“生命觀念”是指對觀察到的生命現象及相互關系或特性進行解釋后的抽象，是人們經

過實證后的觀點，是能夠理解或解釋生物學相關事件和現象的意識、觀念和思想方法。學生

應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩

態與平衡觀、局部與整體觀、物質與能量觀等。能夠用生命觀念認識生物的多樣性、統一性、

獨特性和復雜性，形成科學的自然觀和世界觀，指導探究生命活動規律，解決實際問題。

2. 理性思維

“理性思維”是指尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法

認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發展理性思維，如

能夠基于生物學事實和證據運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創造

性思維等方法，探討、闡釋生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。

3. 科學探究

迅猛發展、技術產品高度融入生活的時代，獲得并提升生物學核心素養關乎學生一生的發展，

因此，要在擴展、深入學習學生生物學知識的同時，特別要注意對學生能力和品格方面的要

求。

2. 組織以探究為特點的主動學習是落實核心素養的關鍵

以探究為特點的教學不僅會直接影響核心素養中“理性思維”“科學探究”的落實，也

會間接影響另外兩個核心素養的達成。因此，生物學教學不僅是教師講解和演示的過程，也

是師生交流、共同發展的互動過程。教師應該提供更多的機會讓學生親自參與和實踐。這種

有目的、有步驟的學生自主學習活動主要包括對生物及其相關事物進行觀察、描述、提出問

題、從各種渠道查找信息、提出假設、驗證假設、思維判斷、作出解釋，并能與他人合作和

交流等。

教師在引導和組織學生進行上述探究性學習時應注意以下事項：

（1）需要為探究性學習創設情境。例如，提供相關的圖文信息資料、數據，或呈現生物

的標本、模型、生活環境，或從學生的生活經驗、經歷中提出探究性的問題，或從社會關注

的與生物學有關的熱點問題切入等。

（2）應該鼓勵學生自己觀察、思考、提問，并在提出假設的基礎上進行探究活動方案的

設計和實施。在小組合作探究時，教師應兼顧不同發展水平的學生，成員間要分工明確并不

時互換，使每一成員都有機會擔任不同的角色。

（3）注意探究性學習活動的課內、外結合。教師應有計劃地安排好課外需要用一定時間

才能完成的活動，包括必要的調查、訪問、參觀、資料收集整理以及觀察記錄等。

（4）重視探究性學習報告的完成和交流。教師應培養學生通過文字描述、數字表格、示

僅僅停留在讓學生記住一些零散的生物學事實的層面上，而是要通過對事實的抽象和概括，

幫助學生建立生物學概念，并以此來建構合理的知識框架，為學生能夠在新情境下解決相關

問題奠定基礎。在教學過程中，教師還必須注意學生頭腦中已有的前概念，特別是那些與科

學概念相抵觸的錯誤概念。課堂教學活動要幫助學生消除錯誤概念，建立科學概念。

4. 加強和完善生物學實驗教學

《教學指導意見（2017）》所說的“實驗教學”是指教師組織學生在生物學實驗室和校

園內外開展的教學活動，既可以是動手、觀察類的實踐活動，也可以是以問題解決為特點的

探究活動。實驗教學是生物學課程的特點，也是生物學教學的基本形式之一，教學活動建議

中有一部分就是實驗教學，實驗教學是促成學生達成生物學核心素養的重要支撐。

為更好地開展實驗教學，建議教師注意以下幾點：

（1）實驗設計應該多樣化。例如，可以采用比較規范的實驗儀器設備設計實驗，也可以

設計低成本、低消耗、低（無）污染的教學實驗；可以采用生物材料設計和開展實驗，也可

以利用電子設備設計、完成模擬性實驗；有條件的學校還可以充分利用多媒體、互聯網及無

線通訊技術進行虛擬實驗。應鼓勵學生參與設計實驗。

（2）在重視定性實驗的同時，也應重視定量實驗，讓學生在量的變化中了解事物的本質。

教師應給學生提供機會學習生物學研究中的測量方法，實事求是地記錄、整理和分析實驗數

據，定量表述實驗結果等。

（3）要注意實驗安全教育。安全使用實驗器具（如解剖器具、玻璃器皿、酒精燈等）和

實驗藥品（如酒精、酸、堿等）是生物學實驗的基本技能。教師應強化安全教育，增強學生

自我保護意識。同時，要注意實驗室廢棄物的妥善處理。

5. 落實科學、技術和社會相互關系的教育

注重科學、技術和社會相互關系是貫穿本課程的重要主線之一，也是生物學核心素養達

（3）生物科學技術和社會關系密切，內容豐富。教師應引導學生通過圖書、報刊、音像

和網絡等了解更多的信息，開展調查、研究、討論和宣傳等活動，理解生物科學技術對社會

發展的作用，同時也了解技術可能帶來的多方面影響。

6. 注意學科間的聯系

自然界是一個統一的整體，自然科學中的物理學、化學、生物學等各門學科，其思想方

法、基本原理、研究內容有著密切的聯系。同時，生物學和數學、技術、工程學、信息科學

是相互作用、共同發展的。此外，生物學與人文社會學科也是相互影響、相互促進的。加強

學科間的橫向聯系，有利于學生理解科學的本質、科學的思想方法和跨學科的科學概念和過

程，這將有利于學生建立科學的生命觀，逐步形成正確的世界觀，發展生物學核心素養。

7. 注重生物科學史和科學本質的學習

科學是一個發展的過程。學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路，理

解科學的本質和科學研究的思路和方法，學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的生物

學核心素養是很有意義的。新課標中的多處內容都包含科學史的要素，教師應充分利用這些

科學史來開展教學。

高中生物學課程是自然科學課程，學生在學習該課程中不僅要獲得諸如細胞、遺傳、進

化等生物學方面的知識，還應該學習一些“關于自然科學的知識”。在科學教育領域，“關

于自然科學的知識”也稱為“科學本質”。高中生物學課程中適合教授的科學本質內容可以

涉及“科學知識可能隨著研究的深入而改變”“科學工作依賴觀察和推論”“科學工作采用

基于實證的范式”“科學是創造性的工作”“科學工作中要高度關注主觀因素的影響”“理

論和定律賦予科學解釋的能力，但兩者不盡相同”以及“科學會受到社會和文化的影響”等。

對科學本質的學習有助于學生理解生物學觀念，了解科學知識產生的特點，把握自然科學的

特點，并以此來辨別現實生活中的科學和非科學，從而促進生物學核心素養的達成。

素養水平 素養2 ：理性思維

能夠認識到生物學概念都是基于科學事實經過論證形成的，并能用這

水平一

些概念解釋簡單的生命現象。

能夠以特定的生物學事實為基礎形成簡單的生物學概念，并用文字或

水平二

圖示的方式正確表達，進而用其解釋相應的生命現象。

能夠從不同的生命現象中，基于事實和證據，運用歸納的方法概括出

生物學規律，并在某一給定情境中，運用生物學規律和原理，對可能

水平三

的結果或發展趨勢作出預測或解釋，并能夠選擇文字、圖示或模型等

方式進行表達并闡明其內涵。

能夠在新的問題情境中，基于事實和證據，采用適當的科學思維方法

揭示生物學規律或機制，并選用恰當的方式表達、闡明其內涵。在面

水平四

對生活中與生物學相關的問題并作出決策時，利用多個相關的生物學

大概念或原理，通過邏輯推理闡明個人立場。

水平一 遠離毒品；認同環境保護的必要性和重要性，認同地球是人類唯一

水平二 活建議，珍愛生命，遠離毒品；了解傳染病的危害與防控知識；養

水平三

水平四

知道社會熱點中的生物學議題；認同健康的生活方式，珍愛生命，

的家園。

關注并參與社會熱點中的生物學議題的討論；接受科學、健康的生

成環保意識與行為；關注生物學技術在生產生活中的應用。

基于生物學的基本觀點，辨別迷信和偽科學；制訂適合自己的健康