基于“费曼技巧”的教师核心素养培育——以生物化学课程为例

广 东 化 工 2021年 第1期

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基于“费曼技巧”的教师核心素养培育

——以生物化学课程为例

周向军，高义霞

(天水师范学院 生物工程与技术学院，甘肃 天水 741001)

[摘 要]将生物学科核心素养渗透、融合在学科课程这一载体中，并依托有效的教学方法来实现教师核心素养培育这一目标，是未来师范生

落实好《普通高中生物课程标准》的重要前提。本文以生物化学课程为例，首先介绍“费曼技巧”教学方法的定义，然后从课程教学设计和课

程教学行为两个层面，分析了开展教师核心素养培育的基本要求，最后根据《普通高中生物课程标准》，提出了基于“费曼技巧”的教师核心

素养内涵(人文素养、专业素养、创新素养、诊断素养和信息素养)和外延(学会学习、个性化发展、交流协作、情境创设等)，为教师核心素养培

育提供新视角。

[关键词]核心素养；费曼技巧；生物化学

[中图分类号]G650 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)01-0200-03

Cultivation of Key Competencies for Normal University Bad on Feynman

Technique: A Ca of Biochemistry Cour

Zhou Xiangjun, Gao Yixia

(College of Bioengineering and Biotechnology, Tianshui Normal University, Tianshui 741001, China)

Abstract: The penetration and fusion of key competencies in biology disciplines into discipline curriculum, and the realization of key competencies cultivation

for normal university by effective teaching methods are an important precondition for implementing general nior high school biology curriculum standard. With

biochemistry cour as example, the definition of Feynman technique is firstly introduced, then basic requirements of key competencies cultivation for normal

university are also analyzed from curriculum teaching design and teaching behavior, and finally according to general nior high school biology curriculum standard,

the connotation and denotation of key competencies for normal university are propod bad on Feynman technique. The connotation mainly includes humanistic

literacy, professional literacy, innovation literacy, diagnosis literacy and information literacy, the denotation mainly “learning how to learn”, individualized

development, communications and collaboration, situation creation, etc, and this rearch can provide a new perspective on key competencies cultivation for normal

university.

Keywords: key competencies；feynman technique；biochemistry

我国近代基础教育课程改革经历了从“双基—三维目标—

核心素养”的时代转变

[1]

。目前，尽管教育界对核心素养相关

概念的界定还远未达成共识，但对基础教育课改目标转向核心

素养培育已无过多争议

[2]

。核心素养培育是深化基础教育改革

的新指向和新趋势

[3-4]

，其旨在培育适应个人发展和社会发展所

必须的正确价值观念、必备品格和关键能力

[5]

。在《中国学生

发展核心素养》的基础上，《普通高中生物课程标准》(2017版)

提出了生物学科核心素养：生命观念、科学思维、科学探究和

社会责任

[6]

。然而，生物学科核心素养的最终落实，又取决于

未来中学教师—师范生是否具有教师核心素养能力。

教师核心素养是指师范生在接受教师教育过程中所形成段。以生物化学为代表的生物类课程，具有明显的“概念”或

的，使其能适应社会发展需求和教师职业要求，并能促进个人

发展的一种专业修养核心素养培育。

[7]

。教师核心素养培育需要通过课程体系、

课程教材和课程教学等载体来实现

[8-9]

。其中，课程教学又具有

更加明显的可重构性，因而非常适合作为教师核心素养培育的

突破口。生物化学课程是生物科学专业的基础核心课之一，目

前存在教师的教法和学生的学法还有待改进，特别是对教师核

心素养培育还存在缺失等问题。近年来，作者将“费曼技巧”

教学方法引入生物化学课程教学，不仅可显著提高学生的学习

成效，而且也能实现基础教育改革对师范生的教师核心素养要

求。本文以生物化学课程为例，在引入“费曼技巧”定义的基

础上，首先介绍开展教师核心素养培育的基本要求，然后提出

基于“费曼技巧”的教师核心素养内涵和外延，最后对教师核

心素养发展进行展望。

学生的主体性，与学习吸收率金字塔理论中的“教会他人”有

异曲同工之妙。它包括三个主要环节：首先，确定一个概念或

主题；然后，设想你(学生)是老师，试图教会其他学生掌握该概

念或主题，如果感觉卡壳或疑惑，返回重新学习；最后，用简

单直白的语言而不是照抄照搬的定义去重新描述它。

从本质上讲，“费曼技巧”不仅是一种翻转课堂模式，也

是一种深度学习行为，而深度学习不仅是促进核心素养发展的

智慧之旅

[11][12]

，也是落实核心素养的重要途径，因而从逻辑上

讲，“费曼技巧”也可用于教师核心素养培育。除此之外，“费

曼技巧”还是一种简明有效的区分学生是否“真懂”的诊断手

“主题”标签，特别适合教师利用“费曼技巧”模式开展教师

2 开展教师核心素养培育的基本要求

2.1 课程教学设计层面

2.1.1 教学目标重构

教学目标是课程教学的出发点和落脚点，而教师核心素养

又是教学目标重构的依据。首先，教学目标重构应符合《普通

高中生物课程标准》，应突出从“重认知”向“重素养”的转

变。其次，教学目标重构应体现跨学科性，要在课程章节中给

予明确规定。最后，教学目标重构还应纳入课程所蕴含的人文

情怀，如教育情怀、国家认同、民族认同和社会责任等要素。

2.1.2 教学内容重构

教学内容是课程教学的核心和呈现对象，而教师核心素养

又是教学内容重构的主线。首先，教学内容重构并非教师不能

传授知识和技能等，而是要求教师对教学内容要做到“精准教”，

这样学生才能实现“精准学”，这对于以生物化学课程为代表

的生物类课程尤为明显。其次，教学内容重构应杜绝“重结论、

轻论证”现象

[13]

，努力实现从确定性知识向不确定性知识的转

变它完美地诠释了叶圣陶先生所教诲的“教是为了不教”的教育

[14]

。最后，教学内容重构还应有利于培养学生的创新意识、

创新精神和创新能力。

1 “费曼技巧”的定义

“费曼技巧”(Feynman technique)的核心要义是：用自己的

话向别人说明一个概念或主题，如果他们都听懂了，你就真的

懂了，其本质是“以教为学”

[10]

。“费曼技巧”是从教师角度

要求学生为实现“真懂”的学习诉求时所采取的一种教学方法，

思想。“费曼技巧”推崇“教是最好的学”的教学理念，强调

[收稿日期] 2020-07-22

[基金项目] 甘肃省教育科学‘十三五’规划2019年度一般课题《基于费曼技巧的生物化学课程核心素养提升路径研究》GS[2019]GHB2072

[作者简介] 周向军，男，甘肃镇原人，研究方向为生物化学。

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2.1.3 教学方法重构

教学方法是课程教学的灵魂和呈现手段，而教师核心素养

又是教学方法重构的目标。首先，教学方法重构要能够充分体

现“以学生为中心”的教育理念，教师要将身份转换为学生学

习的引导者和帮助者。其次，教学方法重构要从传统的机械灌

输向学生“先学后教”转变，教师的教学关注点需迁移至学生可采用“费曼技巧”教学方法，创设社会议题，在课程教学中

的学习成效和学习行为分析。最后，教学方法重构不仅要突出向学生传递健康生活、社会公德和社会责任等“正能量”。如

线上线下融合等新型教学方法，也要能够实现对学生学习行为讲授脂代谢时，可要求学生分析左旋肉碱的减肥作用有无科学

的准确诊断，如“费曼技巧”就是一种非常适合教师对学生的依据，并展示如何甄别虚假宣传等。

学习成效进行精准诊断的教学方法。

2.1.4 教学评价重构

教学评价是审视课程教学的准则，而教师核心素养又是教签。教师以何种方式将一个概念或主题准确且富有逻辑性地传

学评价重构的动因。首先，在评价对象上，教学评价重构要实递给学生，将考量教师是否具有概念素养能力。同样，当学生

现从“评教”到“评学”的转变，强调“以学定教”。其次，利用“费曼技巧”学习概念时，教师要及时做出准确评判，如

在评价内容上，教学评价重构要充分考核是否达成“人的全面学生是否讲清楚了概念的提出、演化过程和最新观点？是否抓

发展和终身发展”。最后，教学评价重构要体现教师的教学反思住概念本质？是否存在断章取义现象？如蛋白质化学这一章，

成效，以及“教学相长”理念是否得到回归等要素。 教师可选取蛋白质空间结构相关概念；在酶化学这一章，可选

2.2 课程教学行为层面

2.2.1 转变教师教育理念

教师是教学活动的组织者和实施者，是教师核心素养培育然要求。核心素养培育不可能通过单一学科来完成，生物化学

的第一责任人。首先，课程教学应从“重形式”向“重理念”同样也不例外。教师首先凝练出相关主题，课前要求学生进行

转变，从关注“教什么”向关注学生“如何学”和“学会了什跨学科准备，课中要求学生利用“费曼技巧”模式进行个人或

么”转变。其次，教师应注重教学方法是否有利于培养学生的小组汇报，然后师生进行讨论交流。如氨基酸两性解离、蛋白

“学会学习”能力。最后，教师还应将因材施教、个性化教学质自组装、生物大分子空间结构测定、色谱学和光谱学相关技

等教育教学理念融入课程教学过程中。 术、生物能学、以及代谢部分涉及的酶促有机化学反应机理等，

2.2.2 提升教师核心素养

教师是培养学生的人，教师首先应具备指向学生的教师核科学素养:科学素养是实施创新人才培养和实现“人的全面

心素养能力。其次，教师核心素养应优先体现“立德树人”这发展”的重要基础，也是教师核心素养培育的关键。在生物化

一教育根本任务，并注重通过其言传身教，显性/隐性地将政治学课程教学过程中，教师首先需要凝练出低阶性和高阶性科学

素养、道德情操、专业素养等潜移默化地传承给学生。最后，问题，然后要求学生利用“费曼技巧”进行准备。考虑到学生

教师核心素养还应体现跨学科素养、信息素养和创新素养等，的实际情况，课堂上应以低阶性问题为主，高阶性问题为辅。

以及进行教学反思、引导学生“学会学习”和形成沟通协作能课程教学过程中，师生可随时展开反向提问、质疑，遇到师生

力等均难以回答的内容，可约定课后各自准备后再进行探讨，这就

[15]

。

2.2.3 构筑精准教学网络

教师“精准教”是学生“精准学”的前提条件。一直以来，

生物化学课程教学也存在难以精准掌握学生学习行为和学习成

效等问题，亟待通过一种精准化教学网络加以保障。如今，借

助于智慧教学工具，教师不仅可以精准掌握学生课前、课中和

课后的学习行为和学习成效，而且可与学生进行实时互动和解

惑答疑，完全不受时间和空间限制，使学生利用碎片化时间学

习成为可能。

2.2.4 强化激励问责机制

教师核心素养培育是建立在教师是否乐意、愿意对其课程

教学设计、课程教学行为等进行全面重构的基础上。首先要在

政策、制度层面提出明确规定，建立一套行之有效的激励、问

责机制，否则核心素养培育将会成为“镜中花、水中月”。其

次，高校还可通过加强师德修养、教师专业发展培训、教育教

学研究探讨、教师集体备课、教学案例展示、教师职业发展提

升等方式予以正确引导。最后，目前地方高校还存在“水课”

逆向淘汰“金课”的错误现象，教学督导更应创新督导方式，

而不应是仅仅通过简单的学生评教，评判教师开展核心素养培

育所采取的教学行为和所取得的教学成效。

3 教师核心素养的内涵和外延

3.1 内涵

3.1.1 人文素养

价值取向:价值取向是教师从事课程教学的伦理基础。开展

学生价值塑造，国家认同感、民族认同感和文化认同感培育，

是教师核心素养培育的首要任务。生物化学课程蕴含着丰富的

价值塑造元素，教师要充分挖掘并有机融入课程中，不断向学

生传递正确的世界观、人生观和价值观。如吴宪、王应睐等老

一辈生物化学家，主动放弃国外优越的生活工作条件，积极投

身国内的教育科研事业并做出了巨大贡献。

理想信念:理想信念是教师精神上的“钙”。增强学生的理

想信念教育，是教师核心素养培育的必然要求。生物化学蕴含

着丰富的社会主义核心价值观和中华优秀传统文化等元素，是

开展理想信念教育的天然载体。教师可要求学生利用“费曼技

巧”模式，将“胰岛素精神”、“人类基因组计划”和“葡萄

糖转运蛋白”等我国取得的重大科技成果进行课堂演讲，并以

此培育学生为科学而奋斗终身的理想信念。

教育情怀:教育情怀是教师对社会、学生的情感态度和包容

胸怀

[16]

。传承崇高的教育情怀，是教师核心素养培育的重要保

障。一方面，教师可通过教育情怀“春风化雨”学生，另一方

面，教师也可创设情境培养学生的教育情怀。如让学生观看我

国老一辈生物化学家，热爱教育事业的光辉事迹，然后让学生

在课堂利用“费曼技巧”模式进行个人发言和小组讨论，这有

助于升华学生的教育情怀。

社会责任:社会责任是教师核心素养的重要组成部分。师生

3.1.2 专业素养

概念素养:概念既是生物化学的核心内容，又是其鲜明标

取别构效应、共价修饰等相关概念。

跨学科素养:跨学科素养是学生未来生存和职业发展的必

就是很好的跨学科素养培育素材。

潜移默化地培养了学生的求知态度和锲而不舍的科学精神。

3.1.3 创新素养

创新素养也是教师核心素养的重要内容之一，包括创新人

格、创新思维和创新实践三个方面

[17]

。在生物化学教学过程中，

教师要求学生利用“费曼技巧”模式时，也可不预设主题，由

学生自主选择兴趣点作为交流主题，这将有助于极大培养学生

的创新人格。另外，由于生物化学是一门实践性较强的课程，

需要在实验环节中培养学生的创新素养。

3.1.4 诊断素养

“诊断素养”是教师对课堂教学行为和学生的学习行为进

行教学反思的关键核心素养。一个优秀的教师，必然能在下课

后深度复盘课堂情景，如是否做到了“以学生为中心”？是否

及时捕捉学生的表情愉悦度？是否为学生提供了质疑机会并及

时做出正面回应？除此之外，教师还可以回顾自身求学生涯中，

最容易产生“好像懂又好像不懂”的内容，而这往往也是学生

容易出现“不懂或假懂”之处。采用“费曼技巧”模式，教师

不仅能在课程教学过程中对学生的学习行为进行有效诊断，也

能使学生清晰地了解自身知识体系中的薄弱环节。同时，学生

也会潜意识地将教师所呈现的“诊断素养”内化为自身能力。

3.1.5 信息素养

信息素养主要包括信息捕捉意识、信息处理、加工和评判

能力。随着信息时代和智慧教学时代的到来，不限时间、不限

地点的碎片化学习必将成为学生学习的主要方式。利用“费曼

技巧”教学过程中，教师需要择机帮助学生建立敏锐的信息捕

捉意识，并为学生提供信息素养方面的指导。如疫情期间，教

师开展的PPT配音授课、直播授课等信息技术，也可要求学生

选择性完成某一个主题，然后在虚拟课堂教学中为师生展示，

必要时也可要求学生作为主持人或连麦交流。除此之外，教师

还可充分利用雨课堂、教学立方等智慧教学工具，以及钉钉、

微信和QQ等社交软件，在虚拟环境中与学生展开实时互动，

这为一些性格内向的学生提供展示机会，很好地诠释了教育公

平理念。

3.2 外延

除上述内涵外，教师核心素养还应有其外延性。如“学会

学习”素养，“费曼技巧”强调的“以教为学”或“教是最好

的学”，就是学生“学会学习”素养培育的重要手段；如个性

化发展素养，“费曼技巧”强调的自主性选题，就是直接面对

学生质疑，以及不拘一格地培养学生个性化发展素养的重要举

措；如交流协作素养，“费曼技巧”强调的以学生为中心进行

翻转教学，势必要求通过师生间、合作小组间、生生间的交流

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协作来完成；如情景创设素养，“费曼技巧”的落脚点在于“真

懂”，这就要求教师要采用形象化的问题情景、图文影像情景、

虚拟仿真情景或生活情境等，逐渐培养学生理解复杂生命现象

的能力。

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4 结语

课程是教师核心素养培育的重要载体，师范生是落实教师

核心素养的执行者。因此，对从事高等院校的师范专业教师而

言，更应潜心研究教师核心素养内涵和外延，更应将教师核心

素养纳入课程教学的评判标准。本文以生物化学课程为例，首

先介绍“费曼技巧”定义，然后分析开展教师核心素养培育的

基本要求，最后提出了基于“费曼技巧”的教师核心素养内涵(人

文素养、专业素养、创新素养、诊断素养和信息素养)和外延(学

会学习素养、个性化发展素养、交流协作素养、情境创设素养

等)。

但指向教师核心素养的培育和发展，是一项复杂而系统的

工程，需要教师在教育教学过程中进行不断完善和总结。生物

化学课程教学过程中所呈现的教师核心素养培育，一方面，不

仅对教师能否凝练出课程蕴含的科学思想、科学价值等方面的

能力有较高要求，也对学生能否持续参与深度学习提出挑战。

另一方面，指向师范生的教师核心素养培育，需依托于课程体

系、学科课程、学科教材等载体和其它因素，如师生共同面临

的考核评价机制能否破冰等问题。除了目前高校普遍存在的“重

科研、轻教学”这一不合理导向外，教师是否敢于直面学生质

疑也是教师核心素养培育必须跨过的一个门槛。但只要教师具

备教育情怀、专业素养、创新素养、诊断素养和信息素养，以

及“学会学习”、个性化发展、交流协作和情境创设等教学能

力，新时代基础教改就能持续推进，就能实现从三维目标向核

心素养的全面转变。

参考文献

[1]余文森．从三维目标走向核心素养[J]．华东师范大学学报(教育科学

版)，2016(1)：11-13．

(本文文献格式：周向军，高义霞．基于“费曼技巧”的教师核

心素养培育——以生物化学课程为例[J]．广东化工，2021，

48(1)：200-202)

(上接第197页)

建立了完整的煤化工工业体系。我国开展现代煤化工研究起步

较晚，在很多方面与欧美发达国家还有不少差距。在讲解煤化

工发展史过程中，使学生了解现代煤化工技术如“合成油”技

术从小试到工业化生产过程及所需专业技能。并着重讲解早期

国外对“合成油”技术的垄断，我国科研工程技术人员为打破

国外垄断所付出的艰苦劳动，结束了国外对我国关键技术的制

约。从而培养学生脚踏实地的工作作风，引导学生脚踏实地、

刻苦学习煤化工技术知识，把远大抱负落实到为实现中华民族

伟大复兴的行动中。让勤奋学习、奋发向上成为青春飞翔的翅

膀，增长本领成为青春奋斗的力量。

2.4 “清洁生产”思政教育教学案例

作为一种化石燃料，煤有多种组成元素，除了碳、氢、氧

等主要元素，还包括氮、硫、磷、砷、氯及多种重金属，在煤

化工生产过程中，要尽量减少和避免污染物的排放，做到清洁

生产

[6]

。比如，在讲解煤气化时，要注重引导学生开发脱硫脱

氮化学吸收剂和工艺的开发，做到污染物零排放，在实现煤的

高效利用的同时，保证碧水蓝天。又如，在煤高温炼焦过程中，

传统熄焦需要大量冷却水，以保证炽热的焦炭冷却。这种工艺

既造成热能的白白浪费，还产生了大量含有诸多重金属、有机

化合物的废水，污染环境。因而，可启发学生利用惰性氮气为

热载体，进行干法熄焦：首先，炽热焦炭被冷的氮气所冷却，

实现熄焦的同时，热量传递给氮气；然后，携带热量的氮气加

热锅炉，产生动力用蒸汽。这样，氮气得到彻底冷却，进行下

一轮干法熄焦。在不会产生可污染环境的废水的同时，也实现

了焦炭热量的回收，兼具环境和经济效益

[7]

。通过以上教学案

例，可使学生心中牢记环境保护意识，做清洁生产的践行者。

3 结语

在《煤化工工艺学》课程讲授过程中，教学团队进行了思

政教育改革的探索和尝试，教学效果较好。通过近两年的教学

实践，本专业学生在熟练掌握本课程基本专业知识和工程设计

技能的基础上，还具备了家国情怀、努力奋斗的基本素养，为

培养德智体美劳全面发展的社会主义建设中和接班人提供了强

有力支撑。

参考文献

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(本文文献格式：王登峰，张学兰，陈政，等．煤化工工艺学课

程思政教育改革与实践[J]．广东化工，2021，48(1)：197)