林昭汝 (溫州市第二外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 浙江溫州 325015)
陳秉初 (浙江師范大學(xué)教師教育學(xué)院 浙江金華 3251004)
2016年我國(guó)教育部發(fā)布了《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》,正式對(duì)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)進(jìn)行了界定,綜合表現(xiàn)為六大核心素養(yǎng):責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新、人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活。核心素養(yǎng)的出現(xiàn),為課程改革提供了新的指向和動(dòng)力?!镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》指出應(yīng)以生物學(xué)科素養(yǎng)為核心,制定有關(guān)生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任的教學(xué)目標(biāo),且從教學(xué)策略、教學(xué)評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)層層落實(shí)。下面將以“細(xì)胞的分化”一課為例,具體闡述生物學(xué)科核心素養(yǎng)下的教學(xué)設(shè)計(jì)研究。
學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生通過(guò)具體學(xué)科而獲得的相關(guān)品格和能力,是對(duì)中學(xué)生核心素養(yǎng)的具體落實(shí),既彰顯了學(xué)科特色,又集三維目標(biāo)于一體,體現(xiàn)育人價(jià)值。生物學(xué)科核心素養(yǎng)則是學(xué)生在高中生物課程的學(xué)習(xí)中習(xí)得的終身受益成果,是公民基本素養(yǎng)的重要組成之一,具體包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)要素。生命觀念,例如結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀,是學(xué)生能夠理解或解釋相關(guān)生命現(xiàn)象的品格和能力??茖W(xué)思維則是一種實(shí)事求是,崇尚嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度以及科學(xué)的思維方法和習(xí)慣。科學(xué)探究指針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象,學(xué)會(huì)觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論等能力。社會(huì)責(zé)任是學(xué)生嘗試解決生產(chǎn)生活中的生物學(xué)問(wèn)題的擔(dān)當(dāng)和能力。四個(gè)要素共同建構(gòu)生物學(xué)素養(yǎng),成為生物學(xué)科課程目標(biāo)的出發(fā)點(diǎn)。
生物學(xué)科核心素養(yǎng)的價(jià)值主要體現(xiàn)在以下三方面。
①對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),生物學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生適應(yīng)社會(huì)發(fā)展必備的品格之一,對(duì)完成生物學(xué)習(xí)、認(rèn)識(shí)科學(xué)世界、自主解決問(wèn)題以及承擔(dān)社會(huì)責(zé)任等有著現(xiàn)實(shí)意義。
②對(duì)于課程與教學(xué)來(lái)說(shuō),在一定程度上促進(jìn)了其變革,上至學(xué)科課程的統(tǒng)籌安排,下至一線教師的課堂教學(xué)設(shè)計(jì),都需以學(xué)科核心素養(yǎng)為起點(diǎn),這無(wú)疑是一種挑戰(zhàn)和創(chuàng)新。
③對(duì)于整個(gè)社會(huì)來(lái)說(shuō),生物學(xué)科素養(yǎng)的提出促進(jìn)了人才的發(fā)展,而人才是社會(huì)進(jìn)步的強(qiáng)大動(dòng)力,為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展增添了新興力量。
生物學(xué)科核心素養(yǎng)下的教學(xué)設(shè)計(jì)在強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體的同時(shí),應(yīng)以生物學(xué)科核心素養(yǎng)為教學(xué)目標(biāo),遵循授課對(duì)象的具體學(xué)情,創(chuàng)設(shè)合理的教學(xué)情境和學(xué)生活動(dòng),并立足于核心素養(yǎng),給以相應(yīng)教學(xué)評(píng)價(jià)。基于生物學(xué)科核心素養(yǎng),合理的教學(xué)情境包括探究式教學(xué)情境、游戲式教學(xué)情境、問(wèn)題式教學(xué)情境等。學(xué)生活動(dòng)包括自主發(fā)言、小組討論、實(shí)驗(yàn)探究、社會(huì)調(diào)查等。當(dāng)然,無(wú)論以何種教學(xué)形式,教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)始終指向?qū)W科核心素養(yǎng),注重目標(biāo)性教學(xué)。以下將著重選取“細(xì)胞的分化”一節(jié)的教學(xué)核心素養(yǎng)和目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行展示和有關(guān)分析。
本節(jié)課通過(guò)對(duì)細(xì)胞癌變和衰老的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)生命規(guī)律和現(xiàn)象,樹立生命觀念,并自覺(jué)養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣;借助實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)形成科學(xué)探究的思路和方法以及合作精神。本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)具體包括:
(1)說(shuō)出癌細(xì)胞的主要特征;說(shuō)明癌細(xì)胞癌變的原因;說(shuō)出細(xì)胞分化的概念、特點(diǎn)和實(shí)質(zhì);概述細(xì)胞的全能性。
(2)學(xué)會(huì)在資料中提取相關(guān)信息;學(xué)會(huì)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論;嘗試小組討論設(shè)計(jì)動(dòng)物全能性探究實(shí)驗(yàn),并學(xué)會(huì)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)地表達(dá)實(shí)驗(yàn)步驟。
(3)關(guān)愛(ài)生命的重要價(jià)值;確立積極的生活態(tài)度和正確的生活方式;體會(huì)結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一和分化的生物學(xué)意義。
上述教學(xué)目標(biāo)較好地立足于生物學(xué)科核心素養(yǎng),具體的教學(xué)形式都應(yīng)以此目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與否為切入點(diǎn),最后回歸目標(biāo),形成完整的目標(biāo)性教學(xué)設(shè)計(jì)。
教師采用癌癥話題(作家王蒙作品《明年我將衰老》及愛(ài)妻崔瑞芳女士因胰腺癌去世的話題)的問(wèn)題式教學(xué)情境貫穿整節(jié)課堂,運(yùn)用導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)策略調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。此問(wèn)題情境富有人文氣息和生命關(guān)懷,除可激發(fā)學(xué)生的上課興趣外,同時(shí)使學(xué)生對(duì)生命增添一份責(zé)任感和敬畏感,在特定情境中通過(guò)歸納導(dǎo)學(xué)案上的信息、回答相關(guān)問(wèn)題、小組討論等實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),完成生物學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成路徑。
2.3.1 創(chuàng)設(shè)情境,課堂導(dǎo)入
教師展示作家王蒙和愛(ài)妻崔瑞芳女士合照,簡(jiǎn)單講述老先生故事,引出崔女士因癌癥去世的話題,導(dǎo)入新課。
分析:癌癥話題貼近生活,喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和情感共鳴。且問(wèn)題情境具有生物學(xué)意義和社會(huì)現(xiàn)實(shí)意義,本身就比較貼合生物學(xué)科核心素養(yǎng)。
2.3.2 癌細(xì)胞的學(xué)習(xí)
(1)學(xué)習(xí)癌癥的根源及特點(diǎn)。
教師以導(dǎo)學(xué)案為主,開展課堂教學(xué)。學(xué)生依次閱讀導(dǎo)學(xué)案資料一二,思考并回答下述問(wèn)題:癌癥就是腫瘤嗎?癌癥的病源是什么?它是怎么來(lái)的?它的特點(diǎn)是什么?
教師提出問(wèn)題:癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比,它的遺傳物質(zhì)有沒(méi)有發(fā)生改變?癌細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)移的根本原因又是什么?學(xué)生自主閱讀課文,思考并回答問(wèn)題。
(2)學(xué)習(xí)癌變的原因和預(yù)防。
學(xué)生閱讀資料三,思考問(wèn)題:材料反映了哪種致癌因素?聯(lián)系生活,又有哪些致癌因素?學(xué)生暢所欲言。教師板書羅列學(xué)生列舉的致癌因素。教師繼續(xù)點(diǎn)撥:輻射、吸煙、油炸、燒烤、紫外線,這些因素能不能根據(jù)它們各自的特點(diǎn)分類和歸納?在學(xué)生思考回答后,教師總結(jié)為物理致癌和化學(xué)致癌因素,并補(bǔ)充生物致癌因素。教師展示乙肝病毒、人乳頭狀病毒圖片,講授溫州新聞——HPV抗人乳頭狀病毒疫苗(宮頸癌疫苗)可在溫州醫(yī)院接種。
教師提問(wèn):面對(duì)這些致癌因素,我們又應(yīng)該怎么預(yù)防癌癥呢?學(xué)生討論并回答。教師總結(jié)強(qiáng)調(diào)健康生活的重要性。
分析:借助導(dǎo)學(xué)案資料,讓學(xué)生自主歸納提煉信息,將課堂更多的賦予學(xué)生,提高學(xué)生的信息提取能力和理性思維能力。在致癌因素和抗癌預(yù)防的學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生自由發(fā)揮,暢所欲言,教師則是在一旁輔助引導(dǎo),體現(xiàn)學(xué)生的主體性。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)生運(yùn)用身邊的實(shí)例和現(xiàn)象解釋知識(shí),不僅學(xué)習(xí)了生物學(xué)的知識(shí)和思想方法,還逐步形成了相應(yīng)的生命觀念。
(3)學(xué)習(xí)細(xì)胞分化。
教師提問(wèn):崔女士因不正常的胰腺細(xì)胞而結(jié)束了生命,那么正常的胰腺細(xì)胞是怎樣產(chǎn)生的?以此問(wèn)題導(dǎo)出“細(xì)胞分化”的內(nèi)容。學(xué)生自主閱讀課本113頁(yè),找出細(xì)胞分化的概念。教師同時(shí)展示受精卵發(fā)育成胎兒的圖片,使學(xué)生加強(qiáng)理解,并提出問(wèn)題:如果受精卵只進(jìn)行有絲分裂,不分化,人類會(huì)變的怎樣?引出細(xì)胞分化的意義
學(xué)生繼續(xù)閱讀導(dǎo)學(xué)案上的資料四,嘗試用詞語(yǔ)歸納總結(jié)細(xì)胞分化的特征。教師引導(dǎo),提出問(wèn)題:細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的差異,是因?yàn)榧?xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變了嗎?引出細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)。教師講授:細(xì)胞的差異是由細(xì)胞的蛋白質(zhì)引起,細(xì)胞的遺傳物質(zhì)則控制了蛋白質(zhì)的合成,這個(gè)過(guò)程就是基因的表達(dá)。并展示基因選擇性表達(dá)的動(dòng)態(tài)圖片,提出問(wèn)題:基因與細(xì)胞分化的關(guān)系?
分析:教師不斷提問(wèn)設(shè)疑,引出學(xué)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生在問(wèn)題中學(xué)會(huì)自主思考,質(zhì)疑,信息提取、分析、歸納以及結(jié)論推理。在這些過(guò)程中,學(xué)生的思維將會(huì)不斷指向生物學(xué)科核心素養(yǎng)的科學(xué)思維。2.3.3 細(xì)胞全能性的學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)探究
(1)分析植物細(xì)胞全能性實(shí)驗(yàn)探究。
教師提問(wèn):目前市場(chǎng)上關(guān)于癌癥的治療,價(jià)格相對(duì)昂貴。紫杉醇是國(guó)際醫(yī)療界比較公認(rèn)的抗癌藥,其提取于紅豆杉。而紅豆杉是珍貴的野生植物,分布有限,生長(zhǎng)緩慢。如何快速大量的繁殖紅豆杉?以此引出植物組織培養(yǎng),并展示植物組織培養(yǎng)圖片,一一講授實(shí)驗(yàn)操作。教師強(qiáng)調(diào):從最初的一個(gè)細(xì)胞變成一個(gè)完整的植株,這種能力叫全能性。那么植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?
(2)分析動(dòng)物細(xì)胞核全能性實(shí)驗(yàn)探究。
教師提問(wèn):動(dòng)物細(xì)胞是否有全能性?如果要探究動(dòng)物細(xì)胞有沒(méi)有全能性應(yīng)該怎么做?參照從紅豆杉的葉片細(xì)胞到完整植物,取的細(xì)胞可以是受精卵嗎?應(yīng)該是怎樣的細(xì)胞?教師展示蝌蚪腸細(xì)胞體外培養(yǎng)卻不能發(fā)育成蝌蚪得實(shí)驗(yàn)操作,提出問(wèn)題:此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么?教師提示:研究發(fā)現(xiàn)動(dòng)物體細(xì)胞之所以不能發(fā)育成完整個(gè)體,是因?yàn)槭艿郊?xì)胞核受到細(xì)胞質(zhì)內(nèi)某些物質(zhì)的限制。那動(dòng)物細(xì)胞核脫離了體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)是否可以發(fā)育成完整個(gè)體?
學(xué)生四人小組討論,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)物細(xì)胞核的全能性。教師提示實(shí)驗(yàn)材料有蝌蚪腸細(xì)胞、蝌蚪受精卵、蝌蚪卵細(xì)胞,并用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言表述實(shí)驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生代表展示實(shí)驗(yàn)方案,教師補(bǔ)充修改,最后師生總結(jié)此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了動(dòng)物細(xì)胞核有全能性。
分析:學(xué)生通過(guò)分析全能性實(shí)驗(yàn),逐步提高自己的科學(xué)探究能力。從教師直接展示植物全能性實(shí)驗(yàn),到教師步步點(diǎn)撥,學(xué)生模仿實(shí)驗(yàn),合作設(shè)計(jì)動(dòng)物全能性探究實(shí)驗(yàn),層層拔高思維難度,鍛煉學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)和能力,同時(shí)憑借小組交流和口述實(shí)驗(yàn)方案,提高科學(xué)交流與表達(dá)能力。
2.3.4 課堂小結(jié)
學(xué)生完成思維導(dǎo)圖式,進(jìn)行知識(shí)總結(jié)。教師朗誦王蒙先生的《明年我將衰老》,回到導(dǎo)入主題,升華情感,鼓勵(lì)學(xué)生坦然面對(duì)人生生老病死,笑對(duì)人生,同時(shí)引出下節(jié)課主題——細(xì)胞衰老。
分析:頭尾相接,以一主題情境貫穿整節(jié)課堂,并用詩(shī)意的散文結(jié)尾,讓一節(jié)生物課堂充滿人文氣息,同時(shí)指向生命觀念和社會(huì)責(zé)任的核心素養(yǎng)。這樣不僅讓學(xué)生學(xué)到知識(shí),更讓他們明白生命的真正意義。
立足教學(xué)目標(biāo),本節(jié)課采用課中提問(wèn)、學(xué)案習(xí)題、課后交流等評(píng)價(jià)方式。課中及時(shí)提問(wèn)鞏固知識(shí),課后以導(dǎo)學(xué)案習(xí)題(選擇題、多莉羊?qū)嶒?yàn)探究題)檢測(cè)學(xué)生知識(shí)與能力目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況。教師與學(xué)生交流情感,分享生命價(jià)值觀以及調(diào)查對(duì)此類課堂的滿意度和建議,反饋學(xué)生的情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo),和整節(jié)課堂設(shè)計(jì)的效果,最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性教學(xué)設(shè)計(jì)。
基于生物學(xué)科核心素養(yǎng),制定合理的教學(xué)目標(biāo),并以教學(xué)目標(biāo)為核心,選擇合適教學(xué)情境和學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程。在教學(xué)過(guò)程的布局上,教師不拘泥于教材安排,多以一個(gè)教學(xué)情境貫穿整節(jié)課堂,并銜接好知識(shí)間的連貫性。在學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),除了設(shè)置齊答、單獨(dú)回答外,還設(shè)置了同桌討論、小組討論、學(xué)案學(xué)習(xí)等環(huán)節(jié),充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,幾乎讓每個(gè)學(xué)生都很好地參與到課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),體現(xiàn)了學(xué)生主體性的特點(diǎn)。教師注重內(nèi)容選擇的趣味性、人文性和生活化。例如王蒙先生的散文、癌癥的預(yù)防、人乳頭狀病毒的新聞等,這些內(nèi)容不僅輔助課堂重難點(diǎn)的呈現(xiàn),幫助達(dá)成課堂目標(biāo),又活躍了課堂氣氛。最重要的是,基于生物學(xué)科素養(yǎng),以癌癥為話題讓學(xué)生珍愛(ài)生命,以王蒙先生的散文為結(jié)尾,升華情感,讓學(xué)生樂(lè)觀面對(duì)人生,對(duì)自己的人生和社會(huì)負(fù)責(zé)。同時(shí)通過(guò)小組間討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究動(dòng)物細(xì)胞核的全能性,提升學(xué)生的科學(xué)探究能力,讓他們像科學(xué)家一樣思考和試誤。當(dāng)然,此類核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)仍然存在許多不足之處,如教學(xué)流于形式,目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),教學(xué)資源不足等。指向核心素養(yǎng)的生物教學(xué)設(shè)計(jì)研究的探索與實(shí)踐還有很長(zhǎng)的路要走。