構(gòu)建復(fù)習(xí)課新樣態(tài)，提升學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

傳統(tǒng)復(fù)習(xí)課普遍存在以下問題：從教學(xué)組織上看，基本上都是教師單向輸出，學(xué)生參與度低，缺少師生互動和生生互動；課堂效率不高；從教學(xué)策略上看，以知識點灌輸為主，很多概念跳過最重要的建構(gòu)環(huán)節(jié)，直接以結(jié)論的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，缺少學(xué)生自身的信息處理和思維加工，導(dǎo)致學(xué)生在新的情境中難以遷移應(yīng)用，無法達成預(yù)期的教學(xué)目標；從教學(xué)評價上看，評價形式較為單一，缺少過程性評價，難以把握學(xué)生的真實情況。

一、制訂更高要求的教學(xué)目標

對于同樣的內(nèi)容，高三復(fù)習(xí)課在新授課的基礎(chǔ)之上進行重新構(gòu)建，在制訂教學(xué)目標時需要考慮多種因素的變化。例如學(xué)生知識能力的發(fā)展、學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求的提升以及高考命題方向的變化。

以“血糖平衡的調(diào)節(jié)\"為例，學(xué)生初步掌握了“內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)\"“負反饋調(diào)節(jié)\"等基本概念，對胰島素、胰高血糖素參與血糖平衡調(diào)節(jié)的主要過程也有所了解。在此基礎(chǔ)上可以根據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求，對相關(guān)概念在思維深度和廣度上進行適當(dāng)?shù)耐卣?。如生命觀念方面：3-1能運用穩(wěn)態(tài)與平衡觀等觀念，舉例說明生物體穩(wěn)態(tài)的維持和調(diào)節(jié)機制；4-1能運用穩(wěn)態(tài)與平衡觀等觀念，闡釋生物體穩(wěn)態(tài)的維持和調(diào)節(jié)機制等。科學(xué)思維方面：3-2能基于給定的事實和證據(jù)，采用歸納與概括、演繹與推理等方法，以文字、圖示或模型的形式，說明穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)等相關(guān)概念的內(nèi)涵，舉例說明生物工程與技術(shù)的原理及其與社會之間的關(guān)系；4-2能基于事實和證據(jù)，采用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模等方法，以恰當(dāng)?shù)男问疥U釋穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)等相關(guān)概念的內(nèi)涵，論述生物工程與技術(shù)的原理及其與社會之間的關(guān)系。從舉例說明到闡釋、論述，對學(xué)生思維能力、表達能力等都提出了更高的要求。而這些要求在高考命題中也得到了充分的體現(xiàn)。近年高考不乏在新情境中讓學(xué)生對血糖平衡調(diào)節(jié)機制等相關(guān)問題進行深人分析的試題。下表從學(xué)科核心素養(yǎng)的四個維度對新課和高三復(fù)習(xí)課的教學(xué)自標進行了比較。

基于以上分析，制訂本節(jié)內(nèi)容的高三復(fù)習(xí)課教學(xué)目標如下：

（1）通過資料分析，闡明胰島素的作用機制。（2）基于胰島素分泌調(diào)節(jié)的機制，運用穩(wěn)態(tài)與平衡觀和整體思維，構(gòu)建激素和神經(jīng)共同作用維持血糖平衡的模型。（3）運用血糖平衡的調(diào)節(jié)模型，解釋血糖正常的人和糖尿病病人血糖的變化原因，為不同的人群提出科學(xué)合理的建議。

二、重組更結(jié)構(gòu)化的教學(xué)內(nèi)容

從單元整體設(shè)計出發(fā)，明確本節(jié)內(nèi)容在單元中的地位，對教學(xué)內(nèi)容進行深入挖掘。同時理清其與本章其他內(nèi)容以及其他章節(jié)的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。本節(jié)課雖然只是第3章第2節(jié)第一課時，但是對于學(xué)生理解“機體通過激素調(diào)節(jié)維持穩(wěn)態(tài)\"是至關(guān)重要的經(jīng)典實例，值得深人挖潛。“體液調(diào)節(jié)\"單元整體知識結(jié)構(gòu)如圖1所示。

三、設(shè)計更有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)

遵循以下原則設(shè)計學(xué)生任務(wù)，開展教學(xué)活動。

第一，激發(fā)性原則。復(fù)習(xí)課要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，激活學(xué)生原有知識等。本節(jié)復(fù)習(xí)課可以通過設(shè)計學(xué)生活動，提供生生互動和師生互動的機會，提高學(xué)生的課堂參與度。活動設(shè)計既要鞏固學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)，又要搭建合適的支架幫助學(xué)生提高思維能力，從根本上激發(fā)學(xué)生的主觀能動性。

第二，整體性原則。注重知識的結(jié)構(gòu)化，設(shè)計的學(xué)生活動要符合思維邏輯，設(shè)置的問題也要有知識之間的相互關(guān)聯(lián)。這種內(nèi)在的聯(lián)系體現(xiàn)了知識的結(jié)構(gòu)化和理解的層次性。在解決已有問題基礎(chǔ)上不斷啟發(fā)新的思考，既符合認知邏輯，又激發(fā)了學(xué)生的探究興趣。此外，還要強調(diào)核心素養(yǎng)四個維度的綜合性。要根據(jù)章節(jié)內(nèi)容的特點，對四個維度既有所體現(xiàn)又有所側(cè)重。本節(jié)課可以查閱資料創(chuàng)建應(yīng)用性情境，在實踐應(yīng)用中將發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維和培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任感有機結(jié)合在一起。

第三，遞進性原則。根據(jù)教學(xué)目標設(shè)計學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，通過相應(yīng)的評價活動來檢測是否達成預(yù)期目標。根據(jù)學(xué)生的認知規(guī)律，教學(xué)目標的達成應(yīng)該是循序漸進、由淺入深的，所以學(xué)生活動和評價活動的設(shè)計應(yīng)該注意由易到難，從基礎(chǔ)到提高。這樣既保護了學(xué)生的積極性，又有助于學(xué)生的能力發(fā)展。例如本節(jié)課可以先讓學(xué)生回顧血糖的來源與去向，在此基礎(chǔ)上推測胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)途徑，再進一步探究胰島素的作用機制。評價活動中問題的設(shè)置要有難易梯度，引導(dǎo)學(xué)生逐步提升思維水平。

四、運用更有針對性的教學(xué)策略

高三復(fù)習(xí)課比新課更注重知識之間的整合和深化，以及進一步的遷移應(yīng)用，需要學(xué)生達成更高的發(fā)展目標。這個轉(zhuǎn)變需要教師在學(xué)生已有知識儲備和思維水平的基礎(chǔ)上，搭建新的有效支架，以新的視角引導(dǎo)學(xué)生深入思考，在調(diào)動學(xué)生積極性的同時，促進學(xué)生思維能力和語言表達能力的進一步發(fā)展。

1.闡明胰島素和胰高血糖素 通過分析血糖的來源與去向推測

調(diào)節(jié)血糖的途徑 胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)途徑驅(qū)動問題1：胰島素和胰高血糖素不是酶，不具有催化作用，怎樣影響相關(guān)代謝反應(yīng)速率？2.解讀胰島素的作用機制 結(jié)合資料分析胰島素作用機制驅(qū)動問題2：不同生理狀態(tài)下需要的激素量是不一樣的，機體如何調(diào)節(jié)胰島素的分泌量？通過資料探討調(diào)節(jié)胰島素3.探討胰島素分泌的調(diào)節(jié)方式 分泌的多種方式驅(qū)動問題3：研究血糖平衡的調(diào)節(jié)用哪些實際應(yīng)用呢？4.將血糖平衡調(diào)節(jié)的理論 對新型胰島素的治療效果知識應(yīng)用于生產(chǎn)實踐 進行評價并分析原因。

（一）以問題支架促思考

問題支架就是在學(xué)習(xí)某一個主題時，教師圍繞一定的學(xué)習(xí)目標，依據(jù)一定的邏輯而精心設(shè)計的一組問題。問題指引著思考的方向。通過設(shè)置恰當(dāng)?shù)膯栴}來推動教學(xué)活動，不僅可以調(diào)動學(xué)生積極思考，還可以循序漸進的設(shè)問中發(fā)展學(xué)生的思維能力。例如在“活動2：解讀胰島素作用機制”中，教師可以提供以下資料：GLUT是位于細胞膜上運輸葡萄糖的載體蛋白，包括GLUT1-14，對胰島素敏感的是GLUT4，下圖為胰島素作用機制示意圖（圖3）。

教師根據(jù)資料，提出問題：（1）圖中 ①② 分別表示什么過程？（2）含GLUT4的囊泡直接來自什么結(jié)構(gòu)？它與細胞膜的融合體現(xiàn)了什么特性？（3）據(jù)圖推測胰島素怎樣促進細胞對葡萄糖的攝取，又怎樣促進葡萄糖的利用。（4）2型糖尿病患者的靶細胞對胰島素作用不敏感，原因可能有哪些？

問題的進階體現(xiàn)了生物學(xué)科的知識邏輯。教師在理清知識點脈絡(luò)的基礎(chǔ)上，將教學(xué)內(nèi)容以層層遞進的問題呈現(xiàn)出來，有利于學(xué)生理解知識的內(nèi)在聯(lián)系，在潛移默化中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。

（二）以圖示支架促理解

在高中生物教學(xué)中，巧妙運用圖示支架可以梳理課本的知識結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生建立完善的知識體系，還能夠培養(yǎng)學(xué)生對知識信息的處理和綜合分析能力。

教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過構(gòu)建概念模型，實現(xiàn)相關(guān)知識的重組整合。例如在“活動1：填寫血糖的來源與去向，并據(jù)此推測胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)途徑\"中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在構(gòu)建概念模型（如圖4）的過程中深刻理解胰島素和胰高血糖素是通過調(diào)節(jié)血糖的來源與去向來維持血糖平衡的。

對于不易理解的內(nèi)容，教師還可以借助直觀圖像、動畫或視頻，化抽象為具體。例如在“活動3：探討胰島素分泌的調(diào)節(jié)方式\"中，教師可以通過曲線圖（如圖5），促進學(xué)生進一步理解胰島素的分泌存在負反饋調(diào)節(jié)。

學(xué)生進一步思考：血糖濃度怎樣影響胰島B細胞分泌胰島素呢？教師可以提供圖片展示葡萄糖作用于胰島B細胞的機制（如圖6），幫助學(xué)生感知這一復(fù)雜的過程。

（改編自2021年江蘇高考題）如圖6所示，人體攝食使血糖濃度上升，葡萄糖經(jīng)GLUT2以方式進人細胞，氧化生成ATP，ATP/ADP比率的上升使ATP敏感通道關(guān)閉，細胞內(nèi) K⁺ 濃度增加，細胞膜內(nèi)側(cè)膜電位的變化為 ，引起鈣通道打開， Ca²⁺ 內(nèi)流，促進胰島素以 方式釋放。

（三）以事實支架促歸納

事實支架包括研究數(shù)據(jù)、統(tǒng)計信息和已有的科研發(fā)現(xiàn)等客觀事實。事實支架是分析問題的重要依據(jù)，學(xué)生可以據(jù)此做出相應(yīng)的判斷和推理。例如在“活動3：探討胰島素分泌的調(diào)節(jié)方式”中，教師可以提供事實支架，讓學(xué)生根據(jù)相關(guān)事實歸納總結(jié)胰島素分泌的其他調(diào)節(jié)方式并闡述其存在意義。事實1：升高的血糖可作用于下丘腦，通過副交感神經(jīng)支配胰島B細胞分泌胰島素。事實2：胰高血糖素可以促進胰島素的分泌，而生長抑素可以抑制胰島素的分泌。事實3：許多胃腸激素都可促進胰島素的分泌。通過綜合分析相關(guān)的科學(xué)事實，既有利于學(xué)生理解血糖平衡調(diào)節(jié)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的歸納概括和語言表達能力。

（四）以應(yīng)用支架促遷移

應(yīng)用支架就是理論聯(lián)系實際，將生物學(xué)理論應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中?？茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)，總會投入實際的應(yīng)用，這是科學(xué)發(fā)展對于人類社會的重要價值。探究問題從理論研究到實踐應(yīng)用，可以在學(xué)以致用中提升學(xué)生的遷移應(yīng)用能力和社會責(zé)任感。創(chuàng)設(shè)應(yīng)用支架，對學(xué)生的獲取信息能力、分析綜合能力和歸納概括能力都提出了更高的要求。例如本節(jié)復(fù)習(xí)課在引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建血糖平衡調(diào)節(jié)模型后，教師可以設(shè)計活動4一—評價新型胰島素的治療效果，促進學(xué)生在應(yīng)用情境中進行深度思考和思維整合。

（改編自2022年北京高考題）研究者研制了一種“智能\"胰島素（IA）并對其展開了一系列實驗，以期用于糖尿病的治療。IA通過X與葡萄糖競爭性結(jié)合GLUT4，研究表明葡萄糖濃度越高，IA與GLUT4結(jié)合量越低。GLUT4是位于細胞膜上運輸葡萄糖的載體蛋白，當(dāng)胰島素與靶細胞膜上的特異性受體結(jié)合后，細胞膜上的GLUT4會增多。為評估IA調(diào)節(jié)血糖水平的效果，研究人員給糖尿病小鼠和正常小鼠均分別注射適量胰島素和IA，測量血糖濃度的變化，結(jié)果如下（見圖7）。該實驗結(jié)果表明 對血糖水平的調(diào)節(jié)更具優(yōu)勢，體現(xiàn)在。從IA調(diào)控血糖機制的角度分析原因可能是

應(yīng)用支架的創(chuàng)設(shè)有利于挖掘新的思維興奮點，在打破思維定式的同時激發(fā)學(xué)生主動進行思維加工，從而充分調(diào)動學(xué)生的課堂參與積極性，讓學(xué)生成為課堂的主人。

責(zé)任編輯：丁蔚