落實學科核心素養(yǎng)的生物課堂意義化教學實踐

李紀聰

摘 要：本節(jié)基于抗擊新型冠狀病毒疫情熱點，圍繞病毒的發(fā)現(xiàn)、增殖、來源、傳播、治療、免疫等內(nèi)容展開意義化教學，引導(dǎo)學生進行意義化學習。

關(guān)鍵詞：學科核心素養(yǎng);高中生物;意義化教學;病毒專題復(fù)習

2020年伊始，一場新型冠狀病毒引起的傳染病肆虐全國，造成嚴重的災(zāi)難，導(dǎo)致多地交通管制，居民限制出行、學校停課、工廠停工。每天關(guān)于疫情的各種數(shù)據(jù)令人揪心，關(guān)于新型冠狀病毒的相關(guān)研究、預(yù)防及治療措施等消息層出不窮，真假難辨;各地學校及教育行政部門也時刻關(guān)心學生健康、關(guān)注學生學習。泉州市教育主管部門啟動“防控疫情 離校不離教、停課不停學：泉州市高初中畢業(yè)班網(wǎng)上在線授課志愿者行動項目”，筆者參與該項目。下面是筆者基于福建省“十三五”第二批中學生物學科帶頭人培養(yǎng)對象立項課題“意義化教學在生物學課堂的理論與實踐”的研究，搜集梳理相關(guān)材料并結(jié)合高中生物相關(guān)知識，錄制兩節(jié)高三復(fù)習課《病毒專題》在泉州教育云網(wǎng)站進行展播的教學設(shè)計。

一、教學內(nèi)容分析和設(shè)計思路

病毒是一種重要的生命形式，與人類的生產(chǎn)、生活緊密相關(guān)。人教版高中生物教材涉及的病毒有SARS、HIV、脊髓灰質(zhì)炎病毒、噬菌體、煙草花葉病毒、病毒致癌因子、黏液瘤病毒等，涉及內(nèi)容有病毒的組成、結(jié)構(gòu)、代謝、遺傳、變異以及免疫、種間關(guān)系、生物防治、基因工程、細胞工程等，是高考的高頻考點。

在《普通高中生物學課程標準》（2017版）提到：高中生物學學科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。其中“科學思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務(wù)實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物，解決實際問題的思維習慣和能力。而“社會責任”是指基于生物學的認識、參與個人與社會事務(wù)的討論，作出理性的解釋和判斷，解決生產(chǎn)生活問題的擔當和能力。生物學學科核心素養(yǎng)是學生在生物學課程學習過程中逐漸發(fā)展起來的，在解決真實情境中的實際問題時所表現(xiàn)出來的價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。

意義化教學策略是余文森教授在《核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂教學》一書中提出的，是核心素養(yǎng)導(dǎo)向的教學基本策略之一。余教授闡述的意義化策略是指向精神層面的，即如何讓知識及其教學成為“讓學生的生命得以涵養(yǎng)、心靈得以凈化、情感得以陶冶、智慧得以啟發(fā)、價值觀得以形成”的過程。[1]什么是意義化教學呢？有意義的教學就是要教會學生認識自己存在的意義，學習的意義，同時能夠?qū)W習意義向人生有意義升華。[2]有意義學習是作為有意義教學的重要基礎(chǔ)。美國著名教育心理學家奧蘇泊爾基于認知結(jié)構(gòu)同化學習理論提出了“有意義學習”，強調(diào)新舊知識之間的聯(lián)系;而羅杰斯基于人本主義學習理論提出了“有意義學習”，關(guān)注學習內(nèi)容與學生之間的關(guān)系。[3]

生物學教學的意義在于激發(fā)學生學習生物學的興趣，讓學生發(fā)現(xiàn)個人存在的意義，讓學生形成個人終生發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力，最終實現(xiàn)意義化教學。本次新型冠狀病毒引發(fā)的疫情對整個社會經(jīng)濟生活乃至學生學習及終身發(fā)展都將產(chǎn)生巨大的影響。利用病毒專題進行復(fù)習，幫助學生分析相關(guān)的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系，形成科學的自然觀和世界觀;積極運用生物學的知識和方法，參與社會議題討論，辨別迷信及偽科學，形成生態(tài)意識，崇尚健康文明的生活方式，無疑具有非常重要的現(xiàn)實意義。

二、教學目標

依據(jù)課程標準并圍繞培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學目標：

（1）基于病毒的組成、結(jié)構(gòu)、代謝、遺傳、變異的特點以及人體免疫、預(yù)防、生物種間關(guān)系等內(nèi)容學習，提升對生命活動及相關(guān)工程、技術(shù)的認知。

（2）基于相關(guān)科學研究資料、數(shù)據(jù)的分析，新聞熱點的討論辨析，培養(yǎng)學生科學思維和科學探究能力。

（3）基于對疫情發(fā)展及研究的深入，培養(yǎng)學生關(guān)注社會熱點、關(guān)愛生命，樹立生態(tài)意識，形成社會責任擔當。

三、教學過程

（一）第一課時

1. 病毒與人類的關(guān)系 展示圖片，說明病毒與人類的關(guān)系：1.有益方面，比如改變植物的表型特征，防治病蟲害，作為基因工程的運載體，用于基因治療、制備疫苗等;2.有害方面，比如導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，引起家禽家畜產(chǎn)生疾病，引起人類產(chǎn)生疾病。本環(huán)節(jié)的設(shè)計意圖是讓學生對病毒與人類的關(guān)系有全面、客觀的認識。

2. 播放回形針吳松磊制作的有關(guān)新型冠狀病毒視頻的第一小節(jié)《感染》，重點引導(dǎo)學生關(guān)注病毒入侵細胞及在宿主細胞內(nèi)的增殖過程動畫，通過真實情境引入新課。

3. 病毒的發(fā)現(xiàn)、分類 利用科學史回顧煙草花葉病毒的發(fā)現(xiàn)過程，復(fù)習病毒的分類，并利用2017·新課標Ⅰ卷.29確定新病毒的類型題目，培養(yǎng)學生的科學探究和科學思維能力。

4. 通過問題串復(fù)習病毒寄生生活的特點。如病毒為什么不能獨立生活，病毒對寄主的選擇為什么具有專一性，培養(yǎng)學生的結(jié)構(gòu)和功能觀。

5. 這場疫情從何而來？通過介紹確定病原體的科赫法則，資料介紹分析我國科學家確定這次疫情的真兇是新型冠狀病毒的過程。如中國科學家們在最早發(fā)病的幾十位患者體內(nèi)，利用電子顯微鏡、RT-PCR和高通量DNA測序等方法檢測到了這種病毒的存在（符合科赫法則1）;也成功分離出了這種病毒顆粒并且證明了它們在培養(yǎng)皿里仍然能夠侵染人上皮細胞（符合科赫法則2）等。本環(huán)節(jié)的目的是培養(yǎng)學生基于證據(jù)和邏輯的科學思維和關(guān)愛生命的意識。

6. 通過習題引入，復(fù)習噬菌體侵入細菌的實驗。比較噬菌體、新型冠狀病毒、HIV在入侵宿主細胞及增殖過程的差異，復(fù)習中心法則等內(nèi)容。

7. 提問新型冠狀病毒這種病原體從何而來？新型冠狀病毒與某些蝙蝠體內(nèi)病毒的基因相似度即使達到96%，也不能確定就是新型冠狀病毒的來源。同樣的道理現(xiàn)在也無法確定誰可能是新型冠狀病毒的中間宿主。通過以上問題的思考，進一步培養(yǎng)學生的科學思維。

8. 野生動物病毒，為何走向人類社會？ 介紹馬來西亞的尼帕病毒是怎么感染到人類的，讓學生明白不管是食用野生動物，還是人類對野生動物生存領(lǐng)地的侵蝕，這些都使得人類與動物的接觸面大幅增加，給病毒從野生動物向人類的傳播創(chuàng)造了條件。介紹埃博拉病毒幾次爆發(fā)的情況，讓學生思考人類該如何應(yīng)對新病毒的危害，培養(yǎng)生態(tài)意識。最后布置課后閱讀材料讓學生回答：1.蝙蝠攜帶諸多病毒。病毒與蝙蝠這兩種生物，它們有哪些不同的生物學特征？生活方式上又有哪些區(qū)別？2.在進化過程中，蝙蝠具有哪些抑制病毒復(fù)制的特征？3.為了保護好野生動物，同時不讓這些病毒“蓄水池”中的病毒擴散出去，進而有效控制傳染病，我們?nèi)祟惸茏龅氖虑橛心男埡喪鲋辽賰牲c。