在21世纪的今天，创新能力已成为衡量一个国家、一个民族乃至个人竞争力的重要标准。生物学作为自然科学的重要分支，不仅承载着探索生命奥秘的使命，更是培养学生创新思维和实践能力的沃土。本文将以“校园话家蚕”这一实践活动为例，探讨如何在生物学教学中融入核心素养，有效培养学生的创新能力。

一、生物学核心素养与创新能力的内在联系

生物学核心素养是学生在生物学领域内应具备的综合素质，涵盖了对生命的基本认识、科学思维的运用、探究实践的能力以及对社会责任的承担。这四个方面相互关联，共同支撑着学生的全面发展。创新能力，作为个体在已有知识和经验的基础上，通过独立思考、勇于探索和实践，创造出具有社会价值或个人价值的新思想、新方法、新产品的能力，是现代社会对人才的重要要求。生物学核心素养与创新能力之间存在着紧密的内在联系：一方面，生物学核心素养为创新能力的培养提供了必要的理论基础和思维框架，使学生能够在科学的基础上进行创新；另一方面，创新能力的提升反过来又促进了生物学核心素养的深化和拓展，使学生能够将理论知识应用于实践，解决实际问题，从而实现知识的创新和应用。这种相互作用和促进的关系，使得生物学核心素养的培养与创新能力的提高相辅相成，共同推动学生的综合素质发展。

二、校园话家蚕：一个培养创新能力的实践平台

（一）项目背景与意义

家蚕作为中国传统蚕桑文化的代表，不仅具有重要的经济价值，还蕴含着丰富的生物学知识。将家蚕引入校园，开展以“校园话家蚕”为主题的实践活动，不仅能够让学生近距离观察生命现象，了解生物学的奥秘，更能在实践中培养他们的创新能力。通过这一项目，学生可以亲手操作、亲身体验，将理论知识与实践操作相结合，激发他们的好奇心和探索欲，从而在潜移默化中提升创新能力。

（二）活动设计与实施

在教学过程中，生物学知识并不是独立的，往往和其他学科知识紧密联系，这些知识就是跨学科实践活动的主要学习内容。在《义务教育生物学课程标准》中第七主题里就单设了一个跨学科主题，但是本主题里的内容也不是独立完成的，以校园话家蚕为例，本节内容在第七主题中有专门的文字说明，但其主要内容涉及到“生物的生殖与发育、生物的生长和繁殖、生物与环境的关系、生物的遗传和变异等”根据主题“生物学与社会·跨学科实践”中重要概念9.2的项目（4）“ 饲养蚕，收集我国养蚕的历史资料”，按照动物饲养类实践活动的要求，结合社区地方特色，综合运用多学科的知识和方法开展本次“校园话家蚕”的实践活动。并理清本次活动目标如下：

1）.通过收集家蚕的历史资料，感受中国家蚕史的伟大，利用手抄报和PPT展示，提升民族自豪感，树立民族责任感。2）通过饲养家蚕，再次认识家蚕的一生包括卵、幼虫、蛹、成虫四个时期，制作家蚕生活史标本，直观感知家蚕的一生，认同生命珍贵，养成珍爱生命的意识。3）通过探究温度对家蚕卵孵化率的影响，认同非生物因素会影响生物的生活。4）通过改变食物引起家蚕体色的改变，以及家蚕杂交实验改变遗传物质，体验遗传信息发生改变可以引起生物变异，区别可遗传变异与不可遗传变异。5）通过鉴定真假蚕丝、制作蚕茧画、蚕丝扇、蚕丝手工皂，体会家蚕与人类的密切关系，家蚕对人类生活产生积极的影响。6）根据家蚕的生活史、生活习性、食性、生活所需的环境条件(如温度、湿度)等，选取最合适的器具饲养家蚕，提高家蚕的存活率。

跨学科实践活动常以某一主线为主，在系列活动的支撑下引导学生根据学习主题，分解学习任务，形成相关产品，调动学生的积极性和创造性，提升学生的核心素养。[2]

结合项目目标，设计了本次活动的主要任务群如下：

前期准备：组织学生收集关于家蚕的资料，了解家蚕的生物学特性、生活习性及经济价值等。以地方特色为主，组织学生参观家蚕养殖基地和丝绸厂，了解从蚕到茧，从茧到丝的过程。结合跨学科知识的介入，从丝绸古国到丝绸强国资料的收集与整理，根植家国情怀。     

观察记录：引导学生观察家蚕的生长过程，记录其形态变化、食性变化及行为习性等。鼓励学生设计表格创新性的记录家蚕的一生，从单一性状的观察入手，到多个性状的归纳对比，形成与传统养蚕不一样的记录模式。

实验探究：设计一系列与家蚕相关的实验，如“不同饲料对家蚕生长发育的影响”、“家蚕遗传特性的研究”“温度对蚕卵孵化率的影响”等。鼓励学生提出假设、设计实验方案、实施实验并分析结果。在实验过程中，注重培养学生的科学探究能力和创新思维。

创新实践：鼓励学生结合所学知识和实验经验，开展创新实践活动。例如，利用家蚕丝制作手工艺品（蚕丝扇、蚕丝手工皂、蚕茧画等）、开发家蚕养殖新技术（设计家蚕养殖器）等。这些活动不仅能够锻炼学生的动手能力和创新思维，还能培养他们的团队协作精神和社会责任感。

成果展示与交流：组织学生进行成果展示和交流活动，分享他们在实践中的经验和收获。通过这一环节，学生可以相互学习、相互启发，进一步拓宽视野、激发创新灵感。

三、基于生物学核心素养的创新能力培养策略

（一）强化生命观念教育

在当今教育体系中，生命观念教育的重要性日益凸显，特别是在生物学这一与生命息息相关的学科中。生命观念教育不仅涉及对生命的基本认识，还包括对生命多样性、生命过程和生命价值的深刻理解。在“校园话家蚕”这一实践活动中，通过饲养家蚕，学生能够近距离观察生命的成长过程，感受生命的每一个阶段，从而深刻体会到生命的脆弱性与伟大性。这种直接的体验能够激发学生对生命的敬畏之情，促使他们形成尊重生命、珍惜生命的基本观念。此外，通过参与家蚕的生命周期管理，学生能够学习到生命的连续性和相互依存性，进而培养他们关爱生命、保护环境的意识，这对于他们成为负责任的地球公民至关重要。

（二）培养科学思维

科学思维是创新能力的重要组成部分，它要求学生能够运用科学的方法论去分析问题和解决问题。在“校园话家蚕”的实践活动中，教师的角色不仅仅是知识的传递者，更是引导者和促进者。教师应鼓励学生在实验设计中遵循科学探究的基本流程，即从提出问题、形成假设，到设计实验、收集数据，再到分析结果、得出结论。这一过程不仅能够帮助学生理解科学探究的本质，还能够锻炼他们的逻辑思维和批判性思维。在数据分析阶段，教师应教授学生如何运用统计学方法来处理实验数据，并使用图表等工具来直观展示结果。这种训练有助于学生形成严谨的科学态度和方法，提高他们解决问题的能力。同时，通过鼓励学生提出创新性的假设和解决方案，教师可以培养学生的创造性思维，激发他们在科学探究中的创新潜能。

（三）激发探究欲望

探究欲望是推动学生深入学习和创新的关键因素。在“校园话家蚕”这一实践活动中，教师可以通过创设真实的问题情境和设置挑战性任务来激发学生的探究欲望。例如，在进行家蚕杂交实验时，教师可以引导学生思考如何检测家蚕的杂交效果，探讨不同茧色家蚕的杂交可能性，以及彩色饲料对家蚕蚕茧颜色的影响。这些问题的提出，不仅能够激发学生的好奇心，还能促使他们在实践中自由探索和大胆尝试，从而培养他们的好奇心、求知欲和创新能力。通过这样的探究活动，学生能够学会如何提出问题、设计方案、实施实验和分析结果，这些技能对于他们未来在任何领域的创新都是至关重要的。

（四）促进跨学科整合

跨学科整合是培养学生创新能力的重要途径。在“校园话家蚕”的实践活动中，学生不仅要学习生物学知识，还需要将这些知识与其他学科知识相结合。例如，学生可以通过化学的角度来研究蚕丝的化学成分，了解其结构和性质；通过物理的角度来探究蚕茧的结构和力学性质，理解其为何能够承受一定的压力；通过艺术的角度来探索蚕丝的艺术加工，创作出独特的手工艺品；通过文学的角度来了解丝绸之路的历史和文化，感受蚕丝在文化交流中的作用。这种跨学科的学习方式不仅能够拓宽学生的知识视野，还能够促进他们创新思维的发展。学生在这种整合过程中，能够学会如何将不同领域的知识融会贯通，形成更为全面和深入的理解，这对于他们解决复杂问题和进行创新活动具有重要意义。

四、结语

“校园话家蚕”实践活动不仅是一次生动的生物学教学尝试，更是一次培养学生创新能力的宝贵实践。通过这一项目，我们深刻认识到生物学核心素养与创新能力之间的内在联系以及它们在学生全面发展中的重要作用。未来，我们将继续探索更多有效的教学方法和策略，努力培养学生的创新能力，为他们的未来发展奠定坚实的基础。

参考文献:
[1] 义务教育生物学课程标准[M]. 中华人民共和国教育部.北京师范大学出版社.2022

[2] “跨学科实践”教学案例开发：测定食物中的能量. 陈加敏;熊蕊.生物学通报,2023(04)

本文系重庆市教育科学规划课题“基于生物学核心素养的生物学融合劳动教育的实践活动研究”（课题批准号：2022-QJ2-035）研究成果。