生物课堂如何落实科学素养,提高高阶思维

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科学核心素养是每个孩子科学能力的核心，科学核心素养的内化也关乎创新型人才的培养，关乎国家的未来发展。
那么，科学核心素养该如何在教学中落实呢？教育部初高中化学国家课程标准研制组组长王祖浩教授借助几节真实的课堂阐明了要义。
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如何正确分析科学核心素养？
科学核心素养的分析视角有很多，概括起来可以分为科学本质、科学思维、核心知识、思想观念、态度责任五个方面：
1、科学是什么？它是怎么来的？人类有了科学能解决哪些问题？这就是科学本质；
2、通过科学学到了什么思想、什么架构，这些属于科学思维；
3、核心知识是指通过科学形成的、积累的、重要的、认识自然的知识储备；
4、当然，还有思想观念，比如我们讲的辩证思维、资源意识、环境意识；
5、而学习科学是为了人类服务，这就是态度责任。
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科学核心素养的行为表现
核心素养的外在行为表现是落实核心素养很重要的内容。那么，科学核心素养的外在表现是什么？
其中包括证据推理，即通过证据来推理，实事求是，说话有依据，做事靠得牢；宏微结合，即透过现象看本质，由表及里的能力；辩证思维，我们看到的自然界的运动变化，背后都是充满了辩证法；模型认识，由于并不是所有东西都有证据，我们可以建立一个大家公认的模型，透过模型来进行研究，现在人类绝大多数的研究也都需要模型。
此外还包括环境意识、生命观念、社会责任、批判质疑，这些在我们现在的科学教学课程中，都是一些可外显的东西。既然是可外显的东西成为我们课程的基本目标，那么我们就可以通过教材来实现教学。
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如何在教学中体现科学的学科核心素养？
在我们的研究中，我们把单元内容分为几个不同的指向，知识、技能；方法、能力；态度价值观；思想、观念。
知识怎么来的，这就是研究它的方法；有了知识能解决问题，这就是能力；在知识和能力之上的内容就是思想、观念；通过学习整个概念，行成与以往不同的看法，这就是态度、价值观。
那么今天我们的科学，无论是小学、初中、高中都能找到这样基本的指向，来研究我们的课程。
那么科学核心素养究竟该如何在课堂教学中体现呢？让我们一起来看两个案例：
案例1
一节地理课上，老师带着很多学生在看一个地球仪。
老师问：你们看到了什么？
学生：地球仪是圆的。
老师问：地球仪是圆的，那大家能想到什么东西？
孩子们平时站在地上，肯定认为地球是平的，而地球本身是圆的，这就产生了认知冲突。
其实，地球很大很大，我们所在的地方是地球上小小的一个点，不是因为地球仪是圆的，所以地球是圆的，而是因为地球是圆的，因此地球仪才是圆的，这里面就有一个模型的概念。
老师又问：你还看到什么?
同学：地球仪会转！
老师：为什么呢？
同学：......
老师：地球的转会产生白天和黑夜。不信大家看：我们拿个小台灯照在北京，是亮的，而背面是暗的，而随着地球仪的转动，就产生了昼夜交替。
这时同学们就会思考，是因为地球会转，所以地球仪才会转，孩子马上就会不一样，会有一个模型建构的概念在他的头脑中产生。
因此，在后面的学习中，孩子就容易理解：当中国是白天时，美国是黑夜了。
那么老师就可以接着说，地球仪还有很多花花绿绿不同的线，这其实是不同国家的分界线。
不同国家的人民有着不同的肤色，他们跟我们是一样的，都生活在一个地球，我们要团结。这样孩子们就知道不同国家要友好，互相帮助、互相学习，不要打仗。这就呼应了核心素养种的国际理解与认同。
另外，我们看到地球仪上有大大的地方是海洋，海洋里有鱼、海藻等丰富的资源，我们要充分利用资源。
还有，在地球仪上，我们发现中国四川这边有个大熊猫，而泰国这边有个大象吗，这就说明不同国家有不同的资源和动物，这就是生物的多样性。
所以我们来看这节课，这些与课程本身相关的东西就构成了我们要培养的孩子的核心素养。
很普通的一堂课，但这其中因为有了孩子思维和行动的参与，迸发出一个个不同的意见，于是我们就看到了从来没有过的、学生能够融汇沟通的，由小见大的案例。
在科学课程的实际教学中，“由小见大”其实就是学科核心素养的教学转化策略。
核心素养的教学就蕴含在日常生活里的各种自然现象、科学史实、照片图像、模型实物之中......
其实核心素养离我们很近，就在身边。如果教师能在每天备课时多去想一下，就能形成自下而上巨大的动力，把学科育人、学科德育做得更好，推动整个中国的未来人才培养。