例談以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

“核心素養(yǎng)”不同于一般意義上的“素養(yǎng)”?！昂诵乃仞B(yǎng)”是跨學(xué)科素養(yǎng)，是最關(guān)鍵、最基本和最必需的共同素養(yǎng)?！昂诵乃仞B(yǎng)”注重培養(yǎng)學(xué)生的自主發(fā)展、實(shí)踐創(chuàng)新、合作探究等關(guān)鍵能力，突出強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)人修養(yǎng)、家國(guó)情懷、社會(huì)關(guān)愛(ài)等必備品格。

1 以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)

1.1 教學(xué)設(shè)計(jì)變革的背景

傳統(tǒng)教學(xué)以學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)為中心，突出教師的教，關(guān)注教學(xué)效果。新課改以來(lái)，課堂以知識(shí)，能力，情感、態(tài)度與價(jià)值觀三維目標(biāo)為指導(dǎo)，注重生物學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)，關(guān)注知識(shí)的生成以及探究、合作、創(chuàng)新等思想的滲透，課堂教學(xué)的生態(tài)大為改善。當(dāng)前，“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)被置于深化課程改革、落實(shí)立德樹(shù)人目標(biāo)的基礎(chǔ)地位。教學(xué)設(shè)計(jì)的變革是要將“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)落到實(shí)處。

1.2 以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)意圖

以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的課堂，遵循學(xué)生發(fā)展規(guī)律和個(gè)體差異，關(guān)注學(xué)生成長(zhǎng)需求，注重自主、探究、合作及創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)和生活實(shí)際，注重情感的滲透，注重板塊教學(xué)和活動(dòng)-生成，合理使用現(xiàn)代技術(shù)，注重課堂教學(xué)的原生態(tài)。

1.3 以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)流程

以人教版高中生物教材中的“細(xì)胞的衰老與凋亡”一節(jié)公開(kāi)課為例，教學(xué)流程設(shè)計(jì)如圖1所示。

2 以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)實(shí)踐

2.1 情境感知、引入新課

情境是根據(jù)教學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)的實(shí)際問(wèn)題場(chǎng)景。恰當(dāng)?shù)那榫衬芤l(fā)學(xué)生的情感共鳴，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)緊迫感、社會(huì)的責(zé)任感與使命感。情境可以是故事、新聞、視頻等。好的情境可以引發(fā)學(xué)生的有意注意，使學(xué)生迅速融入課堂氛圍。情境內(nèi)容的選擇要貼近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，要有針對(duì)性和真實(shí)感。

在“細(xì)胞的衰老和凋亡”公開(kāi)課教學(xué)中，筆者首先展示我國(guó)老年人口系數(shù)（65歲以上）的發(fā)展趨勢(shì)數(shù)據(jù)表，并介紹何為老齡化系數(shù)。接著展示本地區(qū)各縣市老齡化系數(shù)表，重點(diǎn)突出公開(kāi)課所在地的數(shù)據(jù)（重度老年人口類(lèi)型），并提出問(wèn)題：上述數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因是什么？請(qǐng)學(xué)生發(fā)表看法以激發(fā)共鳴，然后由學(xué)生自由討論、相互補(bǔ)充。教師點(diǎn)評(píng)，再次設(shè)疑：我們?cè)撛鯓討?yīng)對(duì)？教師出示課堂教學(xué)目標(biāo)，進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。

通過(guò)該環(huán)節(jié)，課堂氣氛顯著增強(qiáng)，學(xué)生的求知欲望被激發(fā)。問(wèn)題解決的同時(shí)伴隨著新的設(shè)疑，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。該環(huán)節(jié)中，教師是情境的營(yíng)造者，學(xué)生是情境的體驗(yàn)者，激發(fā)疑問(wèn)和再次設(shè)疑是亮點(diǎn)，甚至教師可在學(xué)生討論和回答的基礎(chǔ)之上再次生成新問(wèn)題等。

2.2 自主學(xué)習(xí)、展示交流

該環(huán)節(jié)以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)，注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)、語(yǔ)言表達(dá)能力等。教師課前將導(dǎo)學(xué)案分發(fā)給學(xué)生。導(dǎo)學(xué)案一般包括：學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)、自主學(xué)習(xí)、合作探究、鞏固練習(xí)、質(zhì)疑問(wèn)難、課堂小結(jié)等環(huán)節(jié)。自主學(xué)習(xí)部分一般在課前完成，也可以課堂上每個(gè)活動(dòng)前的幾分鐘完成。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，可以了解大部分的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)將自主學(xué)習(xí)中產(chǎn)生新的問(wèn)題，帶入課堂，提高課堂學(xué)習(xí)效率。自主學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計(jì)要有思考性，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真看書(shū)，積極思考。

在“細(xì)胞的衰老和凋亡”公開(kāi)課教學(xué)中，筆者設(shè)計(jì)了兩個(gè)活動(dòng)板塊，每個(gè)活動(dòng)板塊的第一部分是自主學(xué)習(xí)，分別為：

自主學(xué)習(xí)一：（1） 細(xì)胞衰老是細(xì)胞的

和 發(fā)生復(fù)雜變化的過(guò)程，最終表現(xiàn)為細(xì)胞的 、 和 發(fā)生變化。

（2） 衰老的細(xì)胞有哪些特征（圖1），與個(gè)體衰老特征有何關(guān)聯(lián)？ 。

（3） 目前大家普遍接受的兩種有關(guān)細(xì)胞衰老的原因的理論為 和 ，嘗試原理分析。

自主學(xué)習(xí)二：（1） 細(xì)胞凋亡是由 所決定的細(xì)胞 的過(guò)程。

（2） 細(xì)胞凋亡的類(lèi)型包括：① 個(gè)體發(fā)育中細(xì)胞的

；② 成熟個(gè)體中的細(xì)胞 ；③ 被病原體感染的細(xì)胞的 。

（3） 細(xì)胞凋亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成

，維持 ，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。

該環(huán)節(jié)的內(nèi)容涉及前后知識(shí)的聯(lián)系，均需在學(xué)生深入閱讀教材的基礎(chǔ)之上方能解答。學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)，使思維走向深入。教師在學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，請(qǐng)學(xué)生展示交流學(xué)習(xí)成果，相互補(bǔ)充。通過(guò)師生、生生互動(dòng)，學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)。

2.3 合作探究、情感升華

同樣以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、創(chuàng)新能力和探究精神，同時(shí)激發(fā)學(xué)生的家國(guó)情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)以及社會(huì)關(guān)愛(ài)等情懷。在學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和展示交流已經(jīng)掌握了絕大多數(shù)的知識(shí)后，這時(shí)能力提升和情感激發(fā)便成為課堂的主要任務(wù)。教師以活動(dòng)的形式將知識(shí)分塊，并以問(wèn)題串的形式組織學(xué)生合作探究。教師設(shè)置問(wèn)題時(shí)，要關(guān)注知識(shí)內(nèi)涵的挖掘及與現(xiàn)實(shí)生活和熱點(diǎn)問(wèn)題的聯(lián)系。

在“細(xì)胞的衰老和凋亡”公開(kāi)課教學(xué)中，筆者設(shè)計(jì)了兩個(gè)問(wèn)題串：

問(wèn)題串一：（1） 從單細(xì)胞生物和多細(xì)胞生物的角度分析，細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老有什么關(guān)系？（2） 老年人體內(nèi)有沒(méi)有年輕的細(xì)胞？年輕人體內(nèi)有沒(méi)有衰老的細(xì)胞？你能舉例嗎？（3） 人體衰老有哪些特征？分別是由哪些細(xì)胞衰老引起的？（4） 你覺(jué)得我市老齡化產(chǎn)生的原因是什么？你認(rèn)為社會(huì)應(yīng)怎樣積極應(yīng)對(duì)？我們應(yīng)為此做些什么？

問(wèn)題串二：（1） 細(xì)胞的死亡包括哪兩個(gè)類(lèi)型？蝌蚪尾部的消失屬于細(xì)胞凋亡嗎？與該過(guò)程有關(guān)的細(xì)胞器是什么？人的股骨頭壞死、早衰癥屬于何種類(lèi)型的細(xì)胞死亡？（2） 完成表格（表1），比較細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死。

在學(xué)生合作探究的基礎(chǔ)上，由學(xué)生自主回答問(wèn)題串。教師的引導(dǎo)至關(guān)重要，如在問(wèn)題串一的問(wèn)題3回答基礎(chǔ)之上滲透關(guān)愛(ài)老人、理解老人的意識(shí)；問(wèn)題串一的問(wèn)題4是課堂亮點(diǎn)，是開(kāi)放性的問(wèn)題，拋出了“老吾老以及人之老”的觀點(diǎn)。學(xué)生在相互啟迪中升華情感，如老齡化原因談到了計(jì)劃生育和生活醫(yī)療條件的改善等，社會(huì)的積極應(yīng)對(duì)談到了放開(kāi)二胎以及延遲退休等，我們能做什么談到了慰問(wèn)老人和好好學(xué)習(xí)等方面，通過(guò)問(wèn)題的討論增強(qiáng)了學(xué)生的家國(guó)情懷和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

本環(huán)節(jié)在探究的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生的能力，如在問(wèn)題串一的基礎(chǔ)之上，拋出：細(xì)胞衰老與細(xì)胞本身有關(guān)，還是與細(xì)胞產(chǎn)生的某種物質(zhì)有關(guān)？細(xì)胞衰老與細(xì)胞核有關(guān)，還是與細(xì)胞質(zhì)有關(guān)？為設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，學(xué)生提出多種方案，如核移植技術(shù)、年輕細(xì)胞與年老細(xì)胞混合培養(yǎng)等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，將課堂的教學(xué)推向了高潮。在問(wèn)題串二的基礎(chǔ)之上，提出了對(duì)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死有害還是有利的辯證分析，分析了帕金森綜合癥和癌癥產(chǎn)生的原因，使學(xué)生具備了辯證思維的能力。

2.4 聯(lián)系生活、學(xué)以致用

聯(lián)系生活的習(xí)題訓(xùn)練是教學(xué)效果的有效保證，對(duì)于學(xué)生的能力提升大有裨益，教師要針對(duì)性地編制原創(chuàng)試題，少用陳題，應(yīng)注重習(xí)題的質(zhì)量，要從現(xiàn)實(shí)生活和社會(huì)熱點(diǎn)的角度命題，要充分發(fā)揮試題的導(dǎo)向作用。教師可在學(xué)生自主完成的基礎(chǔ)之上，讓學(xué)生自主講解和互評(píng)后，進(jìn)行總結(jié)和歸納。

在“細(xì)胞的衰老和凋亡”公開(kāi)課教學(xué)中，筆者設(shè)計(jì)了4道選擇題、1道非選擇題。

1. 哺乳動(dòng)物衰老的紅細(xì)胞不具有的特征是（ ）

A. 水分減少，細(xì)胞萎縮

B. 某些酶的活性降低

C. 細(xì)胞核的體積增大

D. 細(xì)胞膜的通透性功能改變

2. 下面為動(dòng)物機(jī)體的細(xì)胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，不正確的是（ ）

A. ①過(guò)程表明細(xì)胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息交流功能

B. 細(xì)胞壞死一般無(wú)上述流程，是被動(dòng)死亡

C. ②過(guò)程中凋亡細(xì)胞被吞噬，表明細(xì)胞凋亡是細(xì)胞被動(dòng)死亡過(guò)程

D. 細(xì)胞凋亡在動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要作用

3. 下列有關(guān)高等動(dòng)物細(xì)胞衰老和凋亡的說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 嬰兒體內(nèi)每天都有一定量的細(xì)胞凋亡

B. 衰老細(xì)胞中水分減少，染色質(zhì)固縮

C. 老年人頭發(fā)變白是由于酪氨酸酶活性降低引起

D. 細(xì)胞衰老即代表了個(gè)體衰老

4. （多選）大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細(xì)胞內(nèi)（ ）

A. 物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)加速

B. 新陳代謝變緩

C. 呼吸速率加快

D. 與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低

5. 科學(xué)家為了探究影響細(xì)胞衰老的因素，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)Ⅰ：在相同的條件下，分別進(jìn)行體外培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞，結(jié)果如表2。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細(xì)胞在體外培養(yǎng)，結(jié)果如圖3。

實(shí)驗(yàn)Ⅲ：將年輕人體細(xì)胞去核后與老年人細(xì)胞核融合；將老年人體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)胞核融合，分別在體外培養(yǎng)，結(jié)果前者不分裂，后者分裂旺盛。

（1） 以上實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是：

實(shí)驗(yàn)Ⅰ： ；實(shí)驗(yàn)Ⅱ： ；實(shí)驗(yàn)Ⅲ：細(xì)胞核 。

（2） 影響細(xì)胞衰老的內(nèi)在因素有 等。

參考答案：1. C 2. C 3. D 4. BD 5. （1） 實(shí)驗(yàn)Ⅰ：細(xì)胞分裂能力隨著生物體的年齡增大而減弱 實(shí)驗(yàn)Ⅱ：細(xì)胞分裂次數(shù)與物種的特異性有關(guān)，一般來(lái)講，壽命越大的物種細(xì)胞分裂的最高次數(shù)越高 實(shí)驗(yàn)Ⅲ：細(xì)胞核是決定細(xì)胞衰老的重要因素 （2） 物種、年齡、細(xì)胞核等

這幾道原創(chuàng)題是對(duì)課堂教學(xué)的延伸，在學(xué)生自主完成的基礎(chǔ)之上，小組合作探討，教師講解。如果在習(xí)題完成過(guò)程中，學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤較多或產(chǎn)生了新的疑惑，教師可以設(shè)計(jì)補(bǔ)充練習(xí)，進(jìn)行二次訓(xùn)練。

在習(xí)題鞏固后，教師拋出：本節(jié)課你學(xué)到哪些知識(shí)？你還有什么疑問(wèn)？教師引導(dǎo)學(xué)生自主小結(jié)，其余學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充，同時(shí)讓學(xué)生提出心中新產(chǎn)生的疑惑與大家分享。如，有學(xué)生提出：我近期也出現(xiàn)了白頭發(fā)，我是不是也衰老了？我最近老是記不住知識(shí)，是衰老特征嗎？課堂教學(xué)又出現(xiàn)了新的高潮，這時(shí)教師利用學(xué)生的疑惑進(jìn)行深層次的分析，使知識(shí)更加鞏固。

3 以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)反思

3.1 找準(zhǔn)“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)點(diǎn)是成功的前提

生物學(xué)科是與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系最緊密的學(xué)科之一。教師在知識(shí)夯實(shí)的前提下找準(zhǔn)實(shí)際問(wèn)題，并找到情感的切入點(diǎn)，找到“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)點(diǎn)很重要。如“細(xì)胞的衰老和凋亡”就知識(shí)而言是很少的，但如果找準(zhǔn)其與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系點(diǎn)，如老齡化問(wèn)題、二胎放開(kāi)問(wèn)題、延遲退休問(wèn)題、勞保體系完善問(wèn)題等，這些問(wèn)題的滲透使課堂本身充滿了正能量，對(duì)學(xué)生的家國(guó)情懷、社會(huì)責(zé)任等“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)大有裨益。

3.2 準(zhǔn)確定位，教師和學(xué)生的關(guān)系是關(guān)鍵

教師在課堂上要以學(xué)生為主體，讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過(guò)程和樂(lè)趣。教師的主導(dǎo)地位不可或缺，自主學(xué)習(xí)中教師不是課堂的“旁觀者”，而要充分發(fā)揮主導(dǎo)者的作用，讓課堂始終在教師的引領(lǐng)下前行。教師和學(xué)生要建立伙伴式的關(guān)系，這樣學(xué)生才能放飛思緒，真正產(chǎn)生創(chuàng)新的問(wèn)題。同時(shí)教師要走下講臺(tái)，深入課堂，觀察每位學(xué)生，發(fā)現(xiàn)每個(gè)閃光點(diǎn)，及時(shí)解決每一個(gè)困難和困惑，對(duì)于課堂的偏差要及時(shí)引導(dǎo)，使課堂成為心靈對(duì)話的舞臺(tái)。

3.3 展示與合作是保障

通過(guò)展示鍛煉了學(xué)生的膽量，同時(shí)鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言能力。學(xué)生自主要和教師鼓勵(lì)相結(jié)合，如果課堂中一味地自主，課堂展示將變?yōu)閹孜粚W(xué)生的舞臺(tái)，教師要及時(shí)觀察，及時(shí)鼓勵(lì)，使每位學(xué)生都有機(jī)會(huì)展示自己的勞動(dòng)成果。合作學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神及學(xué)生的交流能力的培養(yǎng)不可或缺，但要防止過(guò)分依賴團(tuán)隊(duì)而導(dǎo)致個(gè)人奮斗精神的減弱。教師要注意在學(xué)生合作的同時(shí)強(qiáng)調(diào)競(jìng)爭(zhēng)，使學(xué)生明白水漲船高的道理，同時(shí)要注意合作學(xué)習(xí)中的“小權(quán)威”和“旁觀者”現(xiàn)象，不能讓團(tuán)隊(duì)合作演變成了小課堂。教師要建立合作機(jī)制并進(jìn)行合理的合作分工，使每位學(xué)生都能在合作中得到成長(zhǎng)。

3.4 建立多元評(píng)價(jià)機(jī)制是根本

過(guò)于隨意和單一的評(píng)價(jià)不利于學(xué)生的成長(zhǎng)，教師應(yīng)建立多元的評(píng)價(jià)機(jī)制，將個(gè)人評(píng)價(jià)與團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)結(jié)合，將自評(píng)與互評(píng)結(jié)合，將學(xué)生評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)結(jié)合，將終結(jié)性評(píng)價(jià)和過(guò)程性評(píng)價(jià)結(jié)合。評(píng)價(jià)要日常化，注重過(guò)程化，評(píng)價(jià)應(yīng)該以學(xué)生的成長(zhǎng)和全面發(fā)展為終極目標(biāo)。

以“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計(jì)使課堂教學(xué)和培養(yǎng)理念發(fā)生了很大的變化，教師要多思考、多學(xué)習(xí)、多實(shí)踐，使“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)真正落到實(shí)處。如何打造生物學(xué)科“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)模式？如何實(shí)現(xiàn)生物學(xué)科素養(yǎng)的提升與“核心素養(yǎng)”培養(yǎng)的有機(jī)融合？……這些是課題組目前正在深入探討的問(wèn)題，實(shí)踐仍在繼續(xù)……

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