高中生物科学史教育对培养学生核心素养的作用

科学史在高中生物习题中的整合和实践：促进学生理解科学本质和方法的策略摘要：科学史在高中生物习题中的整合和实践是当前生物教育领域的研究热点。

本文旨在探讨如何通过引入科学史元素，促进高中生对生物学科的理解和学习。

通过文献综述和案例分析，本研究发现，将科学史融入生物习题中，不仅可以帮助学生了解生物学的发展历程和科学家的探索过程，还可以激发学生对生物学科的兴趣，提高学习的积极性和主动性。

因此，将科学史元素融入高中生物习题中，有助于促进学生对科学本质和科学方法的深入理解和实践，具有重要的教育意义和实践价值。

关键词：科学史；高中生物习题；理解科学本质；方法；策略引言随着科学技术的飞速发展，人们对科学本质的理解日益深化。

科学史作为一门探讨科学知识发展历程的学科，不仅有助于学生了解科学知识的来源，还能帮助学生领悟科学方法、科学精神和科学世界观。

将科学史融入高中生物教学，有助于提高学生对科学本质的理解，培养学生的科学素养和创新能力。

1科学史在生物教育中的重要性和意义科学史作为科学教育的重要组成部分，在生物教育中具有深远的意义和重要性。

首先，通过学习科学史，学生可以了解生物学科的发展历程，深入了解科学家们在生物领域所做出的贡献，从而形成对生物学科的整体认识和理解。

其次，科学史可以帮助学生了解科学探索的过程和方法，培养学生对科学的思维方式和态度，激发学生对生物学科的兴趣与好奇心。

此外，科学史还可以帮助学生认识到科学发展的不断演进和变革，从而培养学生的开放性思维和创新意识。

综上所述，科学史在生物教育中的重要性和意义不言而喻，对于促进学生对生物学科的深入理解和学习具有重要的教育作用。

2科学史教育对学生科学素养的影响科学史教育对学生科学素养的影响是显著的。

通过学习科学史，学生可以了解科学知识的产生和发展是一个渐进的过程，可以深刻理解科学知识的相对性和不确定性。

同时，学生还可以从科学史中学习到科学家们在科学探索中所表现出的执着和毅力，了解科学研究的艰辛和不易，从而培养学生的科学精神和科学态度。

“素养”是指能够适应复杂要求的能力，能够成功开展工作的能力。

素养的内涵比知识和技能更为广泛，集知识、技能、态度、价值观和情绪与一体;素养是立足于行动和情境导向的概念，而“核心素养”则是素养的核心内容，对每个人都具有重要意义，并能够发展和维持;它帮助个人满足各个生活领域的重要需求，可带来益处的素养;核心素养是有益于实现预期结果的素养。

生物学课程修订组负责人北京师范大学生命科学学院刘恩山教授认为，核心素养既包括问题解决、探究能力和批判性思维等“认知性素养”，又包括自我管理、组织能力和人际交往等“非认知性”素养。

就生物学科的体系和特点来看，生物学核心素养是以生物学科特征为基本立足点，从众多的生物学科素养中筛选和提炼出核心的部分，可以很好地体现生物学科的特征，同时还会从学生自身发展和社会需求等角度提出明确要求。

具体地说，生物学核心素养涵盖理性思维、科学探究和社会责任等。

生命观念是以生命科学的思维方式和研究结论为基础描述生命现象，从获得生物学概念知识形成生命观念，以达到认识生命世界、解释生命现象。

这也是核心素养的最基本内容。

理性思维崇尚科学思维精神，运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。

科学探究是观察发现生物学现象，科学提出生物学问题，设计实验、实施方案和结果的交流与讨论，以适应未来的职业倾向需求和自身的发展。

更重要的是强调社会责任，生物学科的社会责任是指基于生物学认识和能力，参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力，能够关爱自己、关注社会、关爱生命、保护生态环境和建立人与人和谐相处等，结合本地资源开展科学实践，尝试解决现实生活中与生物学相关的问题，服务与回报社会，实现人的发展和社会的发展的统一，实现教育的终极目标。

为了培养学生的生物学核心素养，离不开生物课程，生物课程是生物学核心素养的载体，因此研究生物课程体系与生物核心素养的关系尤为重要。

浅议生物科学史在高中生物课堂教学中的应用作者：奚可政来源：《当代教育探索》2014年第02期摘要：新教材增加了科学史方面的内容，恰当地利用科学史。

对激发学生的学习兴趣，培养学生的探究能力，创造能力，科学素养有重要的作用。

本文根据对高中生物教学中贯穿生物科学史的运用情况进行了调查分析，了解了在高中生物教学中运用生物科学史的最大困难和影响因素，阐述了高中生物教学运用科学史的作用以及运用后的效果。

关键词：高中生物生物科学史学习兴趣创新一部生命科学史就是一部激动人心、催人奋进的史书。

而高中新的课程标准的目标就是：面向全体学生，培养学生的科学素养、培养学生的探究能力。

如何恰当地利用科学史，将对学生实验能力的培养和对学生科学素养及思维能力、创造能力的培养和发展，起着重要的作用。

特别是生物科学史的教育能够使学生理解科学的本质，体验科学研究的方法，故在生物课堂教学过程中生物科学史蕴含着深厚的教育功能，适时地、适当地利用生物科学史，可以提高课堂教学效率。

为了了解高中生物教学中的一线教师对生物科学史在教学中的应用情况，我们于2013年4月至5月对黔南州的14所学校的教师进行了问卷调査，共发放问卷150张，全部收回，全部有效，调查结果展示了本州生物教师在教学中运用生物科学史教学的部分现状。

调查情况如下：1、如果您在备课时需要科学史资料，您获得科学史资料的途径来自（多选题）（）A 看教材B 上网C 教育培训D 大学专业课E 和同事交流调查结果显示：有26% 的教师选择ABC，有16%的教师选择ABCDE，有11%的教师选择 ABCE ，有9%的教师选择AB，有9%的教师选择 ABD，有8%的教师选择B，其余的选项所占比例较低，认为需要科学史资料一般来自教材和上网査找或与同事交流而获得。

2、您是如何开展科学史教学的？（多选题）（）A 导入新课，情境教学B 穿插在内，激发兴趣C 进行探究教学D 复习时，穿线用调查结果显示：选ABC的占23%，选AB的占16%，选AC的占14%，其于的都小于10%，在而选D的只有3%，说明大多数老师在教学过程中复习时对科学史不够重视，这可能于受“高考指挥棒”和传统的“应试”教育影响，一部分教师认为会考、高考中涉及生物学史知识的考点较少，考题容易和课时少有关。

对生物学学科核心素养的理解——生命观念的内涵和意义赵占良《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称新课标）同实验版课标相比，最突出的变化就是凝炼了生物学学科核心素养，并以此作为贯穿整个课程设计的主线，从课程目标到课程内容再到课程的实施和评价，都以发展学生的生物学学科核心素养为宗旨。

理解生物学学科核心素养是实施新课标的关键，而理解生物学学科核心素养，不能仅靠阅读新课标内容去望文生义，而必须建立在深入理解生物学学科本质的基础上。

新课标中生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任，其中生命观念无疑是最具生物学学科特点的一点。

新课标指出：“生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，能够理解或解释生物学相关事件或现象的意识、观念和思想方法。

”［1］通过这段话可以看出，“生命观念”不是具体的知识，更不是具体的生物学事实，而是指认识主体在了解事实的基础上形成概念后，再进一步提炼和升华，内化在头脑中的意识、观念和思想方法，关乎如何看待生命世界的态度和价值取向。

在分析和解决与生物学相关的问题时，科学的生命观念虽不能提供现成的答案，但会指明分析问题的思路和方向。

生命观念具体包括哪些内容呢？新课标列出了几个重要的生命观念：“如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。

”［1］新课标在这里使用了“如”和“等”二字，“如”就是举例子，“等”说明还有其他生命观念。

当然，只举出这4个例子，说明课标修订组认为这4个方面的生命观念是最重要的。

1结构与功能观关于结构与功能观，常见的理解是：“一定的结构必然有与之相对应的功能存在，且任何功能都需要一定的结构来完成”［2］“结构是功能的基础，即有什么样的结构，相应地就会有什么样的功能；另一方面，功能的实现依赖于特定的结构”［3］。

结合生物学的学科本质来看，这些说法大体正确，但不能绝对化。

例如,生物体的有些结构，只是进化过程的副产品，无害无益。

高中生物实验教学中核心素养的培养林清桥　徐庆荣高中阶段学生已经接触到多门学科，要掌握的知识量也更大，生物是其中的构成部分。

对于高中生来说，学习成绩虽然重要，但是社会需要的是全面发展的人才，核心素养的培养比之成绩来说更加重要。

因此，教师在教学过程中应该将目光着眼于学生的长远发展，提升学生综合素质，注重学科基本技能和认知的养成，通过实验教学的方式，培养学生的学科核心素养。

一、高中生物学科核心素养的内涵和要求“核心素养”是指学生在接受教育的过程中，逐渐养成的与个人和社会发展有关的，基本的知识与能力、过程与方法、情感态度和价值观的综合体现。

它强调学生通过学习应该习得的有益于未来发展的综合素质，比如创新的能力、深厚的文化底蕴、成熟的审美观和价值观、担当和责任意识等。

而这些素养需要教师在日常教学活动中不断潜移默化的影响和教导，只有这样才能塑造学生的综合实力。

高中阶段，学生不只要学习各种学科知识，还要培养自己的综合实力，为今后的学习以及踏入社会打下基础。

生物是一门实践性、科学性的学科，其核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任。

这就要求学生不只要掌握书面知识，还应当学会动手操作，进行生物实验和分析。

因此教师应当认识到生物学科教育应当承担的责任，在教育过程中应当因势利导，帮助学生养成生物学科的核心素养。

二、高中生物实验教学核心素养的具体教学培养策略（一）通过实验习得技能，树立正确生命观在高中生物教材中，有大量的实验、探究活动，只有自己经历实验的全过程，学生才能真正的将课本知识和具体事实结合起来，达到知行合一的效果。

同时，生物学科是对自然和生命进行探究的学科，学生通过实验不仅能学到知识，还能对自然和生命有更多的了解，这对学生树立正确的生命观也有很大帮助。

例如在学习《观察植物细胞的有丝分裂》的实验时，学生要在教师的指导下制作装片，然后调试显微镜来观察装片，最后得出实验结论。

这一过程中，学生不仅能够将书上知识进行实践，而且通过近距离的观察，学生能够产生更多关于植物细胞分裂生长的问题，在解决问题的过程中，学生对生命的成长也多了一些感受。

在教学中提高学生生物学学科核心素养学科核心素养是指学生在学习生物学过程中应具备的基本素养和综合能力，包括科学思维、科学探究、科学态度和科学方法等四个方面。

这些素养是学生发展为科学素养和掌握生物学知识的重要途径，也是学生未来发展为终身学习者和具有综合素质的重要基础。

提高学生生物学学科核心素养将有效促进学生的全面发展。

学生在学习生物学的过程中应具备科学思维的能力。

科学思维是指学生能够用科学的观点看待世界，用科学的方法进行思考和分析问题。

教师在教学中应引导学生，启发他们的好奇心和求知欲，通过提问、探索和解决问题的方式培养学生的科学思维。

在教学中，可以通过引导学生提出问题，设计实验方案，进行实验操作，从实验数据中总结规律，培养学生的观察、推断和归纳能力。

可以通过案例分析，让学生运用所学知识解释日常生活中的现象，促使学生形成科学的思维模式。

学生在学习生物学的过程中应具备科学探究的能力。

科学探究是指学生能够独立或集体进行实验、观察和探究，获取并整理信息，解决问题并得出结论的能力。

在教学中，教师可以通过设计具有启发性的实验项目，引导学生自主进行实验，培养学生动手能力和实验思维。

教师可以组织学生参与科研实践活动，让学生近距离接触真实的科学研究，激发学生对科学的热爱和探索精神。

学生在学习生物学的过程中应具备科学态度的能力。

科学态度是指学生能够尊重科学事实，理性思考，持怀疑态度，勇于挑战，乐于合作，培养学生的科学精神和科学素养。

在教学中，教师可以通过阅读科普书籍、观看科普视频等方式，向学生介绍科学家的发现、探索和创新，让学生了解科学思维的重要性和科学态度的必要性。

教师还可以结合科学史的教学，向学生展示科学家们的科学精神和严谨态度，引导学生尊重科学事实、珍惜科学精神。

在提高学生生物学学科核心素养的教学中，教师需要不断更新教学理念，改进教学方法，激发学生学习的兴趣，提高学生的学习积极性和学习主动性，鼓励学生勇于探索、勇于质疑、勇于创新。

对生物学学科核心素养的理解——生命观念的内涵和意义赵占良《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称新课标）同实验版课标相比，最突出的变化就是凝炼了生物学学科核心素养，并以此作为贯穿整个课程设计的主线，从课程目标到课程内容再到课程的实施和评价，都以发展学生的生物学学科核心素养为宗旨。

理解生物学学科核心素养是实施新课标的关键，而理解生物学学科核心素养，不能仅靠阅读新课标内容去望文生义，而必须建立在深入理解生物学学科本质的基础上。

新课标中生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任，其中生命观念无疑是最具生物学学科特点的一点。

新课标指出：“生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，能够理解或解释生物学相关事件或现象的意识、观念和思想方法。

”［1］通过这段话可以看出，“生命观念”不是具体的知识，更不是具体的生物学事实，而是指认识主体在了解事实的基础上形成概念后，再进一步提炼和升华，内化在头脑中的意识、观念和思想方法，关乎如何看待生命世界的态度和价值取向。

在分析和解决与生物学相关的问题时，科学的生命观念虽不能提供现成的答案，但会指明分析问题的思路和方向。

生命观念具体包括哪些内容呢？新课标列出了几个重要的生命观念：“如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。

”［1］新课标在这里使用了“如”和“等”二字，“如”就是举例子，“等”说明还有其他生命观念。

当然，只举出这4个例子，说明课标修订组认为这4个方面的生命观念是最重要的。

1结构与功能观关于结构与功能观，常见的理解是：“一定的结构必然有与之相对应的功能存在，且任何功能都需要一定的结构来完成”［2］“结构是功能的基础，即有什么样的结构，相应地就会有什么样的功能；另一方面，功能的实现依赖于特定的结构”［3］。

结合生物学的学科本质来看，这些说法大体正确，但不能绝对化。

例如,生物体的有些结构，只是进化过程的副产品，无害无益。

教学一例70EDUCATOR通过学习活动落实核心素养应是课堂教学设计的一个重要方面。

在“DNA分子的结构”教学中，教师以DNA结构的构建科学史为主要探究资源，通过创设活动让学生体验科学家的探索历程，引导学生搭建DNA的分子结构模型，然后进行展示交流，最后归纳总结DNA结构的特点，继而建立概念模型，发现规律，形成生物学科核心素养。

创设情境引入，激发兴趣培养素养在设置情境和问题时，教师要关注学生的经验、思维和情感参与这个核心，让情境成为激发学生思维发生、知识形成、能力提升和情感涵育的媒介。

在“DNA分子的结构”这节课的导入环节，教师设计这样的活动情景：播放“爸爸去哪儿”音乐，接着展示某期节目中的一对明星父子的相片，再分别展示他们小时候的照片，问：“这对父子为什么长得这么像？”之后过渡引导学生回顾基因和染色体的关系，从而导入新课学习。

通过创设情境和问题解决的活动设计，可以激活学生原有的学科知识储备，激发学生的认识和情感态度，增加学生参与学习活动的生动性、情感性和趣味性。

设置的情境能紧跟时代流行信息，有利于激发兴趣和集中注意力，培养学生的生命观念和理性思维素养，并顺利过渡到新内容的学习。

文献型探究活动，体验科学探究精神DNA双螺旋结构模型的构建过程是一部很长的科学史，涉及许多科学家的辛勤探索和跨学科合作，其中每一步重要的发现都体现科学家敬业、执着、奉献的优良品质。

其中，沃森和克里克跨学科的合作，体现出知识互补、精神一致、和谐配合的重要性；而罗莎琳德·富兰克林拍下的DNA衍射照片及数据，却是沃森和克里克发现DNA分子双螺旋结构模型的关键。

教师充分利用本节的科学史资源，引导学生以某一个科学家为研究对象开展文献型探究活动，学生以小组为单位，借助互联网获取关于科学家的资料，然后分析从中提炼出跟本节课内容相关的资料，制作介绍科学家的幻灯片，最后小组将成果在课堂上交流。

文献型探究活动的设计，可以培养学生获取、分析、整合信息的能力，还可以培养学生之间的协作交流能力。

高中学生生物学核心素养现状分析及对策研究引言生物学作为一门科学学科，对于培养学生的科学素养和生命科学素养具有重要意义。

然而，目前高中学生的生物学核心素养存在一些问题。

本文对高中学生生物学核心素养的现状进行分析，并提出相应的对策研究，以期帮助学生提高生物学学习效果。

一、生物学核心素养的概念生物学核心素养是指高中生在生物学学科中应具备的基本知识、基本技能和基本思维方式等方面的能力。

生物学核心素养包括生物基础知识的掌握、科学实践技能的培养、科学思维的培养和生物科学素养的提升等。

二、高中学生生物学核心素养的现状分析1.基础知识薄弱很多高中学生在生物学基础知识掌握方面存在较大的不足，对于生物学的基本概念理解不深入，记忆和应用能力较弱。

2.实践技能欠缺高中学生在实验设计、实验操作和数据处理等方面的实践技能较为薄弱，缺乏对于实验过程和实验结果的分析和解读能力。

3.思维方式不科学部分高中学生在生物学学习中，习惯于死记硬背、机械应用知识，缺乏批判性思维和创新性思维的培养，对于生物学概念的深度理解和扩展性思考能力较弱。

4.生物科学素养待提升高中学生的生物科学素养普遍较低，缺乏对生物学科学发展历史、生物技术的认识，对科学研究的理解和参与意识不强。

三、提高高中学生生物学核心素养的对策研究1.建立系统的基础知识教学体系通过建立科学合理的基础知识教学体系，将生物学的基本概念串起来，培养学生的知识联系和整体把握能力。

2.开展多样化的实践活动引入生物学实践教学，采取实验教学、科研训练等形式，提高学生在实践技能方面的能力，并培养学生对实验过程和实验结论的分析和解读能力。

3.鼓励和引导学生进行探究性学习引导学生提出问题、寻找证据、进行数据分析和解释，培养学生的批判性思维和创新性思维，鼓励学生在生物学学习中进行独立探究和思辨。

4.加强生物科学素养的培养通过组织学生参与科学研究、科学竞赛等活动，增强学生对生物学科学发展历史和现状的认识，培养学生对科学研究的兴趣和参与意识。

高中生物教学中核心素养“生命观念”的培养生命观念是人们对生命的认知、理解、观念和信念，是人们对生命的态度和价值评估。

在高中生物教学中，需要通过科学的教学方式和方法，培养学生正确的、全面的、科学的生命观念，激发学生热爱生命、关注生命、尊重生命的情感和意识，从而提高学生的综合素质，促进学生健康成长。

生命观念的培养应该从以下几个方面入手：1.树立生命至上的观念生命是宝贵的，是不可再生的，每一个生命都是独一无二的。

在教学中，我们要引导学生理解生命的意义和价值，树立正确的生命观念，认为生命比一切都更重要，生命至上，这是人类道德智慧的结晶。

生命尊重是最重要的一种道德要求，只有树立了生命至上的道德观念，才能更好地保护人类生命和生态环境。

2.关注生命多样性和平衡性在生物学中，生命多样性是指生物物种的种类和数量的多样性，生命平衡是指各种生物之间的平衡关系，包括食物链、氧气循环和循环发生等。

在教学中，我们应该引导学生关注和尊重生命的多样性和平衡性，了解生命多样性和平衡性对生命系统的稳定性和健康的重要性，从而激发学生的科学好奇心和探究精神。

3.强调生命的生长发育和形态结构生物在不断地生长发育过程中，形态、结构、功能和能力都会不断变化和发展，是一种非常神奇的过程。

在教学中，我们应该引导学生认识生物的生长发育规律和生物形态结构的构成组成，了解显微镜和其他实验仪器的使用，培养学生对生命科学知识的理解和掌握能力。

4.强调生命的进化和适应性生命进化是生命演化史上的一种重要现象，是生物体在长期生存竞争过程中所形成的一种自然选择适应性的结果。

在教学中，我们应该引导学生了解生命进化和适应性的基本原理和规律，认识生命进化过程对生物体发生的影响和作用，通过实验和实践活动的方式让学生更好地理解和掌握生命进化和适应性的知识。

5.培养良好的环境保护意识环境污染和自然资源枯竭等问题影响着生态环境和人类健康，要保护好我们共同的家园，就要从小培养高中生的环保意识。

“生物学核心素养”资料合集目录一、基于生物学核心素养的教学初探以“生态系统的结构”一课为例二、落实生物学核心素养的教学设计以“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例三、生物学核心素养的教学目标诠释四、生物学核心素养在高中生物科学史教学中的实现五、构建教育生态系统,培育学生生物学核心素养六、运用5E教学模式发展学生的核心素养聚焦生物学核心素养的教学取向基于生物学核心素养的教学初探以“生态系统的结构”一课为例随着社会的不断发展，人们对于教育的重视程度不断提升。

特别是在生物学领域，培养学生的核心素养已经成为了教学的重要目标。

本文将以“生态系统的结构”一课为例，探讨如何基于生物学核心素养进行教学。

“生态系统的结构”是生物学中的重要概念，涉及到生态系统的组成、结构与功能。

通过对这一课的学习，学生能够全面了解生态系统的基本知识，为后续的学习奠定基础。

本节课将采用基于生物学核心素养的教学方式，通过引导学生自主探究、合作学习，培养学生的综合思维与问题解决能力。

具体设计如下：通过展示一系列不同类型的生态系统图片，让学生感受到大自然的美丽与神奇，激发学生对生态系统的兴趣。

通过展示生态系统的结构图，让学生了解生态系统的组成及各组成部分的作用。

然后引导学生分组讨论，自主归纳出生态系统的组成及各部分的作用。

通过展示食物链和食物网的模型，让学生了解生态系统的营养结构。

引导学生自主探究，总结出食物链和食物网的概念及特点。

通过展示植物的光合作用、动物的呼吸作用等图片，让学生了解生态系统的作用。

引导学生分组讨论，总结出生态系统的作用及意义。

通过引导学生回顾本节课所学内容，加深学生对生态系统的理解。

同时布置相关练习题，检验学生对本节课知识的掌握情况。

本节课的教学过程充分体现了基于生物学核心素养的教学理念，通过引导学生自主探究、合作学习，达到了培养学生的综合思维与问题解决能力的目标。

但是也存在一些不足之处，如部分学生在小组讨论时积极性不够高，需要教师进一步引导和调动学生的学习积极性。