對生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理解

對生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理解

新中國教育出版事業(yè)從這里開始……2021/5/91提綱學(xué)科核心素養(yǎng)的由來學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容基于核心素養(yǎng)的教學(xué)建議2021/5/92學(xué)科核心素養(yǎng)的由來

高中課標(biāo)修訂的首要工作：

凝煉學(xué)科核心素養(yǎng)，并一以貫之——從課程目標(biāo)到課程內(nèi)容、學(xué)業(yè)質(zhì)量、教學(xué)建議、評價建議等

2021/5/93教育部關(guān)于修訂高中課程標(biāo)準(zhǔn)的要求“依據(jù)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，進(jìn)一步明確各學(xué)段、各學(xué)科具體的育人目標(biāo)和任務(wù)，完善高校和中小學(xué)課程教學(xué)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。要增強(qiáng)思想性，有機(jī)融入社會主義核心價值觀的基本內(nèi)容和要求，全面?zhèn)鞒兄腥A優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，……增強(qiáng)科學(xué)性……增強(qiáng)時代性……增強(qiáng)適宜性……增強(qiáng)可操作性……增強(qiáng)整體性……”——《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》（2014年4月）2021/5/94學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的由來黨的十八大提出“教育要把立德樹人作為根本任務(wù)”。為落實黨的十八大精神，教育部組織課題組研制育人目標(biāo)體系“中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系”，解決立什么樣的德、樹什么樣的人的問題。2021/5/95學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)社會主義核心價值觀：靈魂/主題/精髓/基礎(chǔ)

24個字中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化必備品格

個人修養(yǎng)/社會關(guān)愛/家國情懷

關(guān)鍵能力自主發(fā)展/合作參與/創(chuàng)新實踐

在此基礎(chǔ)上進(jìn)入各學(xué)科：學(xué)科的核心素養(yǎng)

學(xué)科學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

教材、教學(xué)、評價、考試高中課程改革的頂層設(shè)計2021/5/96什么是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)：學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。2021/5/97全面發(fā)展的人文化基礎(chǔ)社會參與學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)-六大素養(yǎng)學(xué)會學(xué)習(xí)健康生活自主發(fā)展責(zé)任擔(dān)當(dāng)實踐創(chuàng)新人文底蘊(yùn)科學(xué)精神2021/5/98學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)舉例科學(xué)精神

主要是學(xué)生在學(xué)習(xí)、理解、運(yùn)用科學(xué)知識和技能等方面所形成的價值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式和行為表現(xiàn)。具體包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等基本要點(diǎn)。2021/5/99科學(xué)精神的三大要點(diǎn)理性思維重點(diǎn)是：崇尚真知，能理解和掌握基本的科學(xué)原理和方法；尊重事實和證據(jù)，有實證意識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度；邏輯清晰，能運(yùn)用科學(xué)的思維方式認(rèn)識事物、解決問題、指導(dǎo)行為等。2021/5/910科學(xué)精神的三大要點(diǎn)批判質(zhì)疑

重點(diǎn)是：具有問題意識；能獨(dú)立思考，獨(dú)立判斷；思維縝密，能多角度、辯證地分析問題，做出選擇和決定。勇于探究重點(diǎn)是：具有好奇心和想象力；能不畏困難，有堅持不懈的探索精神；能大膽嘗試，積極尋求有效的問題解決方法等。2021/5/911從學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)

到學(xué)科核心素養(yǎng)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)：從學(xué)生發(fā)展出發(fā)，不考慮學(xué)科。所提指標(biāo)是超越學(xué)科的。學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)如何落實？主要途徑還是學(xué)科課程的學(xué)習(xí)。因此每個學(xué)科都要研究本學(xué)科能為學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系做什么，這就是學(xué)科核心素養(yǎng)的由來。學(xué)科核心素養(yǎng)：從學(xué)科本質(zhì)出發(fā)，對照學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)框架體系的要求，明確本學(xué)科對學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的貢獻(xiàn)。學(xué)科核心素養(yǎng)具有明顯的學(xué)科特點(diǎn)，但仍具跨學(xué)科性。2021/5/912學(xué)科核心素養(yǎng)的定義學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力?！胀ǜ咧姓n程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）2021/5/913學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)：

生命觀念

科學(xué)思維

科學(xué)探究

社會責(zé)任2021/5/914生命觀念“生命觀念”是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過實證后的觀點(diǎn)，是能夠理解或解釋生物學(xué)相關(guān)事件和現(xiàn)象的意識、觀念和思想方法。學(xué)生應(yīng)該在較好地理解生物學(xué)概念的基礎(chǔ)上形成生命觀念，如結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等；能夠用生命觀念認(rèn)識生物的多樣性、統(tǒng)一性、獨(dú)特性和復(fù)雜性，形成科學(xué)的自然觀和世界觀，并以此指導(dǎo)探究生命活動規(guī)律，解決實際問題。2021/5/915結(jié)構(gòu)與功能觀常見說法：“一定的結(jié)構(gòu)必然有與之相對應(yīng)的功能存在，且任何功能都需要一定的結(jié)構(gòu)來完成”（唐慶圓）

“結(jié)構(gòu)是功能的基礎(chǔ)，即有什么樣的結(jié)構(gòu)，相應(yīng)地就會有什么樣的功能；另一方面，功能的實現(xiàn)依賴于特定的結(jié)構(gòu)?！保▌⒌ぃ┻@些解釋大體正確。但不能絕對化有些結(jié)構(gòu)是進(jìn)化過程的副產(chǎn)品，無害無益，因此無選擇壓力(如男性乳頭）

2021/5/916“結(jié)構(gòu)決定功能”的說法稍嫌機(jī)械，有點(diǎn)像物理學(xué)的觀念。

生物學(xué)的很多思想觀念的表述是柔性的，不是剛性的。比如嬰幼兒大腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)有賴于他看到聽到多少東西，說明功能對結(jié)構(gòu)有反作用。

你睡著時身體結(jié)構(gòu)沒啥變化，但是卻不能走路（除非夢游）先天聾啞患者發(fā)聲器官很可能是結(jié)構(gòu)正常的，聽覺器官功能障礙

“結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一”“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”——高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)

（2017年版）2021/5/917“結(jié)構(gòu)與功能觀”的其他內(nèi)涵不僅是結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系觀首先是結(jié)構(gòu)觀：

結(jié)構(gòu)是有物質(zhì)基礎(chǔ)的（與物質(zhì)觀相聯(lián)系）；

結(jié)構(gòu)即有序的組織；

結(jié)構(gòu)是有層次的;

結(jié)構(gòu)是有聯(lián)系的；

結(jié)構(gòu)大多是動態(tài)的（活的，變的）。2021/5/918“結(jié)構(gòu)與功能觀”的其他內(nèi)涵其次是功能觀

化學(xué)上講性質(zhì)。功能是作為部分的結(jié)構(gòu)對整體的貢獻(xiàn)（這是結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的實質(zhì)）

認(rèn)識某層次結(jié)構(gòu)的功能不能離開它的上一個層次的整體。

生命體最基本的特征是自我更新和自我復(fù)制（即代謝和繁殖）。對生命體各層次結(jié)構(gòu)的功能應(yīng)當(dāng)大都圍繞這兩個基本特征去理解。

生命系統(tǒng)的維持靠三個流：物質(zhì)流、能量流、信息流。對生命系統(tǒng)各層次結(jié)構(gòu)的功能也可從這三個維度去分析。2021/5/919對結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系不能機(jī)械地、線性地認(rèn)識：

某器官的功能失常，一定是這個器官的結(jié)構(gòu)出了問題嗎？功能的實現(xiàn)需要其他相關(guān)結(jié)構(gòu)的配合。例如，動物的呼吸系統(tǒng)需要循環(huán)系統(tǒng)的配合，甲狀腺的分泌……功能的實現(xiàn)需要內(nèi)部和外部條件。例如，葉綠體的功能是進(jìn)行光合作用，但它在黑暗中無法進(jìn)行光合作用。發(fā)揮功能的過程可能對結(jié)構(gòu)有反作用。例如，肌肉的功能是運(yùn)動，運(yùn)動可使肌肉發(fā)達(dá)。

2021/5/920引言直指“結(jié)構(gòu)與功能觀”2021/5/921結(jié)構(gòu)與功能觀的意義結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)為分析結(jié)構(gòu)、推斷功能提供思想方法。柔性的、非線性的、相互聯(lián)系的、動態(tài)變化的、作用與反作用的結(jié)構(gòu)與功能觀，才是生物學(xué)的結(jié)構(gòu)與功能觀。建立這樣的生命觀念，對培育學(xué)生的辯證思維和辯證唯物主義世界觀具有不可替代的價值，這鮮明體現(xiàn)了生物學(xué)科課程的育人價值。2021/5/922進(jìn)化與適應(yīng)觀進(jìn)化觀的主要內(nèi)容

生物是怎么來的？生物是不斷進(jìn)化的，現(xiàn)存的所有生物之間都有親緣關(guān)系，它們有著共同的祖先；

生物是怎樣進(jìn)化的？進(jìn)化的過程是從簡單到復(fù)雜，從低等到高等，從水生到陸生；進(jìn)化的機(jī)制主要解釋為現(xiàn)代生物進(jìn)化理論；

進(jìn)化的結(jié)果是怎樣的？表現(xiàn)為分子的進(jìn)化、物種的進(jìn)化、生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化。進(jìn)化的方向是多元的，進(jìn)化的結(jié)果是不完美的。

2021/5/923基因就是這樣被選基擇的——基因的進(jìn)化2021/5/924進(jìn)化方向的多元化2021/5/925進(jìn)化的結(jié)果是占領(lǐng)更多的生態(tài)位，不一定適應(yīng)能力更強(qiáng)。2021/5/926進(jìn)化與適應(yīng)觀適應(yīng)觀的主要內(nèi)容適應(yīng)包括結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生物與環(huán)境相適應(yīng)。適應(yīng)的普遍性：是生物區(qū)別與非生物的特征。適應(yīng)方式的多樣性。適應(yīng)的相對性。適應(yīng)是生物的遺傳變異和環(huán)境相互作用的結(jié)果，即自然選擇的結(jié)果。2021/5/927進(jìn)化觀的意義上面所說的與其說是進(jìn)化與適應(yīng)觀的基本內(nèi)容，不如說是形成進(jìn)化與功能觀所基于的大概念。有了這樣的大概念，再上升到意識、態(tài)度和思想方法層面，才能形成看待生命世界的進(jìn)化觀：

比如認(rèn)同人類不是神創(chuàng)造的，而是大自然演化的產(chǎn)物，同其他生物一樣是自然界的一員，而不是凌駕于其他物種之上的主宰；2021/5/928進(jìn)化觀的意義使生物學(xué)各分支學(xué)科知識有了統(tǒng)一的基礎(chǔ)，為理解生命世界提供了思想方法有助于建立辯證唯物主義世界觀有助于形成積極的人生態(tài)度2021/5/929進(jìn)化觀的意義認(rèn)同每個生物身上都凝聚著數(shù)十億年的進(jìn)化史，生命來之不易，包括人類的生命在內(nèi)，都是億萬年生物的遺傳基因與環(huán)境相互作用的產(chǎn)物，因此應(yīng)當(dāng)珍愛生命、敬畏生命；認(rèn)識到自然界的各種生物和生態(tài)系統(tǒng)都是協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果，它們是作為一個有機(jī)整體不斷發(fā)展的，進(jìn)而認(rèn)同人類應(yīng)當(dāng)尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然，與大自然和諧共生；2021/5/930進(jìn)化觀的意義在面對奇妙的生命現(xiàn)象尋求解釋時，比如為什么所有的生物都共用一套遺傳密碼系統(tǒng)？細(xì)胞內(nèi)葉綠體和線粒體是如何起源的？可以從進(jìn)化的視角去分析（體現(xiàn)進(jìn)化觀的方法論價值）。2021/5/931穩(wěn)態(tài)與平衡觀

把穩(wěn)態(tài)與平衡觀列為生命觀念之一，是因為穩(wěn)態(tài)和平衡是從細(xì)胞到生物圈所有層次生命系統(tǒng)普遍存在的特性。2021/5/932穩(wěn)態(tài)與平衡觀高中課標(biāo)：“所有的生命系統(tǒng)都存在于一定的環(huán)境之中，在不斷變化的環(huán)境條件下，依靠自我調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)?！?021/5/933穩(wěn)態(tài)與平衡觀穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機(jī)體存活的條件。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)維持自身相對穩(wěn)定狀態(tài)的特性和能力。穩(wěn)態(tài)通過自我調(diào)節(jié)來實現(xiàn)（自穩(wěn)）。各個層次的生命系統(tǒng)都有穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)作為生命系統(tǒng)的顯著特征，說明生命系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)不會被動地隨環(huán)境的變化而同樣程度地改變，這體現(xiàn)了生命的自主性。2021/5/934無論春夏秋冬，風(fēng)云變幻，它卻總是輕波微瀾。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機(jī)體存活的條件。它讓每一個細(xì)胞分享，又靠所有細(xì)胞共建。2021/5/935穩(wěn)態(tài)與平衡觀生命系統(tǒng)內(nèi)部存在各種因素和過程的平衡這種平衡是動態(tài)的平衡。例如：同化作用和異化作用的平衡。營養(yǎng)平衡（血糖平衡、水鹽平衡等）。生物體內(nèi)部各種過程的平衡受信息的調(diào)控（遺傳信息、激素、神經(jīng)沖動、細(xì)胞因子等）。生態(tài)平衡（生產(chǎn)者和消費(fèi)者數(shù)量的平衡等）平衡靠信息的調(diào)控（與信息觀相聯(lián)系）2021/5/936穩(wěn)態(tài)與平衡的關(guān)系生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與平衡是相互聯(lián)系的。二者都通過系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)來實現(xiàn)，而且是互為條件、互為因果的關(guān)系。這或許是新課標(biāo)將二者并列為一條生命觀念的原因。2021/5/937穩(wěn)態(tài)與平衡觀的意義在理解穩(wěn)態(tài)和平衡概念的基礎(chǔ)上，學(xué)生可望通過進(jìn)一步抽象概括、提煉升華，使之內(nèi)化為看待事物、分析問題的視角、思路甚至態(tài)度傾向，形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀。例如，認(rèn)識到人體的穩(wěn)態(tài)“讓所有細(xì)胞共享，靠所有細(xì)胞共建”，就有助于認(rèn)同共建共享的理念，甚至可以將其遷移至分析人類社會的發(fā)展，認(rèn)同和諧穩(wěn)定的重要意義，認(rèn)同人類命運(yùn)共同體的理念。2021/5/938穩(wěn)態(tài)與平衡觀的意義認(rèn)識到生命系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，就會轉(zhuǎn)化為做出相關(guān)決策時把握分寸、尊重客觀規(guī)律的意識。2021/5/939物質(zhì)與能量觀生命的物質(zhì)性——唯物主義自然觀的基礎(chǔ)

從元素層面看，沒有特殊的生命元素。

組成生命體的物質(zhì)都來自來無機(jī)自然界。

生命體有選擇地從外界吸收有用的物質(zhì)。

從分子層面看，生物大分子是生命體獨(dú)有的。其中DNA是指揮者、決策者，蛋白質(zhì)是執(zhí)行者、干活的，糖類和脂肪具有提供能量和其他配合功能。

2021/5/940物質(zhì)與能量觀生命的物質(zhì)性

物質(zhì)的運(yùn)動和變化是一切生命活動的基礎(chǔ)。物質(zhì)有序地組織起來形成結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)是物質(zhì)的有序組織形式（與結(jié)構(gòu)觀的聯(lián)系）。

生命體的各種結(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2021/5/941為什么細(xì)胞能表現(xiàn)出生命的特征呢？是因為細(xì)胞內(nèi)有什么非物質(zhì)的“活力”因素嗎？是細(xì)胞內(nèi)含有特殊的“生命元素”嗎？是組成細(xì)胞的分子有什么特殊之處嗎？引言提的這些問題直指生命觀念2021/5/942物質(zhì)與能量觀

生命過程需要能量驅(qū)動。生命系統(tǒng)是耗散結(jié)構(gòu)，需要引入能量來維持有序性。生命系統(tǒng)的各個層次都有能量的流動和轉(zhuǎn)換。能量以物質(zhì)為載體。細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有吸能反應(yīng)和耗能反應(yīng)，二者總是耦聯(lián)的（通過ATP的合成和分解）。光能是幾乎所有生命系統(tǒng)中能量來源的最終源頭生命系統(tǒng)的能量流動同樣遵循能量守恒定律。2021/5/943細(xì)胞的生命活動是需要能量來驅(qū)動的。太陽能是幾乎所有生命系統(tǒng)中能量的最終源頭。外界能量進(jìn)入細(xì)胞，并為細(xì)胞所利用，都要經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。2021/5/944物質(zhì)與能量觀生命系統(tǒng)是開放的系統(tǒng)，時刻進(jìn)行物質(zhì)和能量的輸入和輸出。（與系統(tǒng)觀的聯(lián)系）

生物之間的相互依存和競爭，主要也是為獲得生存繁殖所需要的物質(zhì)和能量。生物之間的關(guān)系大抵都是圍繞獲取生存所需要的物質(zhì)和能量來建立的。（與生態(tài)觀的聯(lián)系）2021/5/945物質(zhì)與能量觀的意義認(rèn)識到生命體是物質(zhì)的特殊存在形式，它的存在和發(fā)展都需要能量來驅(qū)動（非生命形態(tài)的物質(zhì)不需要靠外界輸入能量來維系），而能量的傳遞和利用又需要以物質(zhì)為載體，除此之外，沒有什么神秘的不可知的力量來支配生命，這對于樹立辯證唯物主義世界觀是十分重要的。有了這樣的生命觀念，面對神秘主義的歪理邪說自然就不會盲目信從了。2021/5/946對“生命觀念”的理解課標(biāo)中明確列出的結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀是重要的生命觀念。它們是相互聯(lián)系的。生命觀念還有其他：如生命的系統(tǒng)觀、生命的信息觀、生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)等。2021/5/947生命的信息觀生命本質(zhì)上既是物質(zhì)的，也是信息的。生命系統(tǒng)都是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。生命體的組成以物質(zhì)為基礎(chǔ)，生命活動靠能量來驅(qū)動，同時也靠信息來控制和調(diào)節(jié)有性生殖的生物從親代那里承接的主要是遺傳信息人體的神經(jīng)調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)都離不開信息的傳遞2021/5/948生命的信息觀現(xiàn)代生物科技靠掌握的基因序列數(shù)據(jù)（即遺傳信息），就可以人工合成基因，甚至可以人工合成生命。2021/5/9492021/5/950雨露陽光：物質(zhì)和能量。信息分子：信息。生命是物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體。2021/5/951生命信息觀的意義從物種繁衍的角度看，死亡的是個體，代代相傳的是遺傳信息，換言之，生物個體都是生命長河中遺傳信息的臨時載體。引申之，對人類之外的生物來說，個體存在的意義就是當(dāng)好遺傳信息的傳遞者。推而廣之，從人類文明發(fā)展的角度看，從偉大人物到普羅大眾，都會隨著生命的結(jié)束“還原”為無機(jī)物，但他們所繼承和創(chuàng)造的文明的信息會綿延不絕，這似可理解為生命的信息觀對人生的啟迪。2021/5/952生命觀念之外……生物學(xué)的觀念教育還包括科學(xué)本質(zhì)觀、科學(xué)價值觀以及世界觀、人生觀等。觀念教育不能靠說教，要靠事實和概念。重要概念是觀念建構(gòu)的基礎(chǔ)，觀念是概念的升華。觀念是指導(dǎo)行為的上層建筑，為分析解決問題提供思想方法。2021/5/953觀念與概念的區(qū)別和聯(lián)系觀念作為知識的最高形式，其本質(zhì)是概念充分發(fā)展的形式，它將關(guān)于事物的一切概念、判斷和推理綜合成一個完整的體系，反映了事物多方面本質(zhì)的統(tǒng)一。觀念與國外教育研究中提到的“bigidea”（大概念，也常譯作“大觀念”）具有很大的一致性。概念一般回答客觀世界“是什么”和“為什么”的問題，是關(guān)于客觀世界的知識。觀念還可以回答人對客觀世界“怎么做”的問題，是知識向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化的媒介。生物學(xué)觀念是生物學(xué)概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華，是人們對生命的本質(zhì)和生物學(xué)學(xué)科本質(zhì)的整體理解和認(rèn)識。生物學(xué)觀念所對應(yīng)的不是客體化或?qū)ο蠡闹R，它代表著人們理解世界的方式，也是內(nèi)隱于知識符號表征中的規(guī)律系統(tǒng)和價值系統(tǒng)?！獜埿慵t《核心素養(yǎng)視域下的生物學(xué)觀念：內(nèi)涵、價值、內(nèi)容體系及教學(xué)》2021/5/954從概念到觀念細(xì)胞的元素組成、分子組成及主要物質(zhì)成分的作用細(xì)胞及其生命活動有特定的物質(zhì)基礎(chǔ)生命本質(zhì)上是物質(zhì)的，生命活動并不是由神秘的非物質(zhì)的力量支配的事實和小概念大概念觀念2021/5/955科學(xué)思維（生物課標(biāo)）“科學(xué)思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實的求知態(tài)度，運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識事物、解決實際問題的思維習(xí)慣和能力。學(xué)生應(yīng)該在學(xué)習(xí)過程中逐步發(fā)展科學(xué)思維，如能夠基于生物學(xué)事實和證據(jù)運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學(xué)社會議題。2021/5/956科學(xué)思維（物理課標(biāo)）2021/5/957對“科學(xué)思維”的理解從認(rèn)知角度，是求真的思維。從做事角度，是合規(guī)律的思維。科學(xué)思維在科學(xué)探究中形成，用來解決自然科學(xué)問題，也可用來解決自然科學(xué)以外的某些問題?？茖W(xué)思維不能解決人類面臨的所有問題?？茖W(xué)思維的核心是理性思維。2021/5/958科學(xué)思維與理性思維的關(guān)系科學(xué)思維的核心是理性思維，都是人類理性精神在思維中的體現(xiàn)?？茖W(xué)思維=理性思維+直覺、靈感、頓悟等直覺是與生俱來的，靈感和頓悟是可遇而不可求的，教育教學(xué)中訓(xùn)練和提升科學(xué)思維，主要是指理性思維2021/5/959理性思維的概念解析理性：合客觀+合邏輯

合客觀：盡量排除主觀因素影響

區(qū)別于宗教信仰

合邏輯：區(qū)別于感性、情感2021/5/960如何做到合客觀、合邏輯合客觀：靠證據(jù)——觀察、實驗、調(diào)查等合邏輯：靠推理——?dú)w納、演繹

2021/5/961合客觀合邏輯是科學(xué)思維的追求科學(xué)的基本特點(diǎn)是以懷疑作審視的出發(fā)點(diǎn)，以實證為判別尺度，以邏輯作論辯的武器?！咧猩锝滩摹哆z傳與進(jìn)化》P128

引自美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)）以懷疑作審視的出發(fā)點(diǎn)以實證為判別尺度以邏輯作論辯的武器合客觀合邏輯理性2021/5/962思維思維“是人腦對客觀事物的本質(zhì)和事物內(nèi)在的規(guī)律性關(guān)系的概括與間接的反映”——朱智賢、林崇德《思惟發(fā)展心理學(xué)》2021/5/963思維的類型直觀行動思維（動作思維）

以動作和感知到的具體實物為思維材料

具體形象思維

以表象為思維材料抽象邏輯思維

以概念為思維材料2021/5/964思維的類型直觀行動思維（動作思維）

以動作和感知到的具體實物為思維材料

具體形象思維

以表象為思維材料抽象邏輯思維

以概念為思維材料感性認(rèn)知感性向理性的過渡理性思維2021/5/965邏輯思維邏輯思維的基本形式：概念、判斷、推理、論證邏輯思維的基本方法：歸納和演繹、分析和綜合、抽象和概括、比較和分類等不能把不同維度的術(shù)語混在一起說。2021/5/966關(guān)于邏輯思維的案例2021/5/967

請思考：施萊登和施旺只是觀察了部分動植物的組織，卻歸納出“所有的動植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的”。這一結(jié)論可信嗎？為什么？

2021/5/968奧德姆和林德曼等生態(tài)學(xué)家只是研究了少數(shù)幾個生態(tài)系統(tǒng)的能量流動情況，就歸納總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動規(guī)律：單向流動，逐級遞減。這一結(jié)論可信嗎？為什么？2021/5/969科學(xué)歸納法和簡單枚舉法都屬于不完全歸納法?？茖W(xué)歸納法由于還揭示了各事物間的內(nèi)在規(guī)律性關(guān)系和邏輯聯(lián)系而更加可信。2021/5/970科學(xué)探究“科學(xué)探究”是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學(xué)問題，針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施以及對結(jié)果的交流與討論的能力。學(xué)生應(yīng)在探究過程中，逐步增強(qiáng)對自然現(xiàn)象的好奇心和求知欲，掌握科學(xué)探究的基本思路和方法，提高實踐能力；在探究中，樂于并善于團(tuán)隊合作，勇于創(chuàng)新。2021/5/971對科學(xué)探究的理解原課標(biāo)中關(guān)于科學(xué)探究的要求依然適用。新課標(biāo)關(guān)于科學(xué)探究提出了新的要求：實踐、創(chuàng)新。實踐、創(chuàng)新是“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”的重要內(nèi)容，科學(xué)探究是培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的重要途徑。如何在探究活動中培養(yǎng)學(xué)生的實踐、創(chuàng)新能力：增加動手實踐的活動，如抗生素與抗藥菌的產(chǎn)生；增加探究活動的開放性（從問題到材料用具、方法步驟等）2021/5/972社會責(zé)任“社會責(zé)任”是指基于生物學(xué)的認(rèn)識，參與個人與社會事物的討論，作出理性解釋與判斷，解決生產(chǎn)生活問題的擔(dān)當(dāng)和能力。學(xué)生應(yīng)能夠以造福人類的態(tài)度和價值觀，積極運(yùn)用生物學(xué)的知識和方法，關(guān)注社會議題，參與討論并作出理性解釋，辨別迷信和偽科學(xué)；結(jié)合本地資源開展科學(xué)實踐，嘗試解決現(xiàn)實問題；樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，形成生態(tài)意識，參與環(huán)境保護(hù)實踐；主動向他人宣傳關(guān)愛生命的觀念和知識，崇尚健康文明的生活方式，成為健康中國的促進(jìn)者和實踐者。2021/5/973對“社會責(zé)任”的理解社會責(zé)任是各學(xué)科普遍強(qiáng)調(diào)的核心素養(yǎng)，生物學(xué)科的“社會責(zé)任”教育應(yīng)當(dāng)有學(xué)科特點(diǎn)。社會責(zé)任建立在對祖國和家鄉(xiāng)熱愛的基礎(chǔ)上，因此社會責(zé)任教育首先是愛國主義教育。科學(xué)教育中的社會責(zé)任教育集中在科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)價值觀等方面。要讓學(xué)生學(xué)科學(xué)，愛科學(xué)，用科學(xué)，傳播科學(xué)。生物學(xué)教育中的社會責(zé)任教育在上述內(nèi)容基礎(chǔ)上，還應(yīng)突出生態(tài)文明教育、健康教育。2021/5/974學(xué)科核心素養(yǎng)四位一體生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任是相互聯(lián)系的整體。觀念指導(dǎo)思維，科學(xué)思維是科學(xué)探究的核心，通過科學(xué)探究培養(yǎng)的關(guān)鍵能力要運(yùn)用于社會，表現(xiàn)為社會責(zé)任的擔(dān)當(dāng)。2021/5/975基于核心素養(yǎng)的高中生物學(xué)教學(xué)建議1教學(xué)內(nèi)容聚焦大概念2加強(qiáng)科學(xué)思維的培養(yǎng)3設(shè)計真實情境下的任務(wù)驅(qū)動4注重科學(xué)本質(zhì)教育5更加重視實踐活動2021/5/976課標(biāo)關(guān)于聚焦大概念教學(xué)的相關(guān)要求“1.3通過大概念的學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成生命觀念

教師在設(shè)計和組織每個單元的教學(xué)時，應(yīng)該圍繞大概念和重要概念展開，依據(jù)重要概念精選恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動內(nèi)容和活動方式，其教學(xué)策略既可以是講解、演示、討論，也可以是基于學(xué)生動手活動或?qū)Y料的分析和探究，所有的教學(xué)活動都要有利于促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)概念的建立、理解和應(yīng)用。”2021/5/977課標(biāo)關(guān)于聚焦大概念教學(xué)的相關(guān)要求“為了幫助學(xué)生形成正確的生物學(xué)重要概念進(jìn)而建立生物學(xué)觀念，教師一方面需要向?qū)W生提供各種豐富的、有代表性的事實來為學(xué)生的概念形成提供支撐；另一方面，教學(xué)活動不應(yīng)僅僅停留在讓學(xué)生記住一些零散的生物學(xué)事實的層面上，而是要通過對事實的抽象和概括，幫助學(xué)生建立生物學(xué)概念……”2021/5/9782如何加強(qiáng)科學(xué)思維的培養(yǎng)

（1）

注重懷疑態(tài)度、質(zhì)疑精神

介紹科學(xué)史有關(guān)實例

在教學(xué)活動中鼓勵質(zhì)疑，培養(yǎng)問題意識

“不唯上，不唯書，只唯實”2021/5/979培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維（2）

通過各種學(xué)習(xí)探究活動培養(yǎng)學(xué)生的實證意識、尋求證據(jù)的能力，注重證據(jù)的客觀性

2021/5/980培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維（3）引導(dǎo)學(xué)生從證據(jù)推導(dǎo)出結(jié)論，訓(xùn)練邏輯思維的流暢性、嚴(yán)密性2021/5/981培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維（4）在邏輯思維基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的高階思維——辯證思維、整體性思維和復(fù)雜性思維2021/5/9823設(shè)計真實情境下的任務(wù)驅(qū)動情境創(chuàng)設(shè)策略：

課標(biāo)、教材提供的情境

聯(lián)系社會、生產(chǎn)、生活、環(huán)境（特別是當(dāng)?shù)兀?/p>

聯(lián)系科技新進(jìn)展

聯(lián)系歷史（科技史、社會發(fā)展史）

2021/5/983真實情境下的任務(wù)驅(qū)動創(chuàng)設(shè)情境要圍繞重要概念的學(xué)習(xí)，引出與重要概念有關(guān)的問題。將重要概念轉(zhuǎn)化為中心問題將中心問題分解為幾個邏輯連貫、依次遞進(jìn)的小問題，這些小問題應(yīng)該是學(xué)生可以借助直接或間接的事實性材料探究討論的。將這些小問題通過適當(dāng)途徑轉(zhuǎn)化學(xué)生要完成的一個個任務(wù)。完成這些任務(wù)的過程就是逐漸建構(gòu)重要概念的過程。2021/5/9844注重科學(xué)本質(zhì)教育課標(biāo)P61:科學(xué)知識可能隨著研究的深入而改變科學(xué)工作依賴觀察和推論科學(xué)工作采用基于實證的范式科學(xué)是創(chuàng)造性的工作科學(xué)工作中要高度關(guān)注主觀因素的影響理論和定律賦予科學(xué)解釋的能力，但兩者不盡相同科學(xué)會受到社會和文化的影響。2021/5/985科學(xué)本質(zhì)之一：

知識體系的開放性和動態(tài)性科學(xué)首先是關(guān)于自然界的知識體系，這種知識體系是開放的、動態(tài)的，會不斷有新概念、新觀點(diǎn)、新思想涌現(xiàn)，過時的觀點(diǎn)、概念可能會得到修正甚至剔除，換句話說，科學(xué)知識只是人們在