杜修全 邱瑩

摘要：以高中新教材“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”一課為例，改進(jìn)高中生物課堂教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，進(jìn)而改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，為生物學(xué)教師在新課程改革落地和很好實(shí)施新教材提供參考。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)改進(jìn) 學(xué)習(xí)行為 核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

教師在面臨新課程改革時，除了要認(rèn)真解讀、領(lǐng)悟新課程體系中蘊(yùn)涵的思想，樹立正確的教育觀念，還應(yīng)根據(jù)新課程的要求，研究新教材，改進(jìn)生物課堂教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，進(jìn)而改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，提高課堂教學(xué)的有效性。

1教師不能只管自己的教，不管學(xué)生的學(xué)

“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”是人教版高中生物學(xué)新教材《必修1.分子與細(xì)胞》第三章第三節(jié)的內(nèi)容，主要介紹了細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能兩部分內(nèi)容。除了染色體相關(guān)內(nèi)容比較抽象難理解外，其他知識點(diǎn)相對比較簡單。因此，以往教師在課堂教學(xué)上通常采取以學(xué)生掌握概念為主、以知識為中心的灌輸式教學(xué)。教師的絕對控制權(quán)使學(xué)生完全處于被動學(xué)習(xí)狀態(tài)，造成學(xué)生死記硬背、缺乏學(xué)習(xí)興趣。這樣的課堂無法拓展學(xué)生的思維、培養(yǎng)學(xué)生的品質(zhì)，達(dá)不到發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育目標(biāo)。

貫徹生物新課程理念，落實(shí)新教材編寫思想，教師的教學(xué)行為需要完成由控制型向民主型、由隔離型向合作型、由守成型向創(chuàng)新型的轉(zhuǎn)變，教師的使命不僅教書，更要育人。在“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”這節(jié)課上，教師需要本著以學(xué)生為主體的教育理念，去改進(jìn)生物課堂教學(xué)，通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究、建構(gòu)物理模型等方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動性，使學(xué)生在參與、體驗(yàn)中內(nèi)化知識、提升能力，達(dá)成素養(yǎng)。

2促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)行為改進(jìn)的方法和策略

2.1以問題串引導(dǎo)概念建構(gòu)，形成生命觀念

教師創(chuàng)設(shè)疑問：細(xì)胞核為什么能控制細(xì)胞代謝和遺傳？細(xì)胞核有著如此重要的功能，是由什么結(jié)構(gòu)決定的？教師強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，再過渡到細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)。首先向?qū)W生展示胰腺腺泡細(xì)胞核電鏡以及結(jié)構(gòu)模式圖，并通過高質(zhì)量問題串的形式層層揭示“染色質(zhì)→DNA→遺傳信息庫一控制細(xì)胞的代謝和遺傳”，最終確立“結(jié)構(gòu)與功能觀”這一生命觀念。問題串設(shè)置如下：

①從細(xì)胞核電鏡中，你看到了哪些結(jié)構(gòu)？②你認(rèn)為細(xì)胞核中的哪個結(jié)構(gòu)控制細(xì)胞的代謝和遺傳？③DNA在細(xì)胞核中的儲存形式是什么？

教師向?qū)W生提供染色質(zhì)的相關(guān)資料。

資料一：研究者使用電子顯微鏡觀察染色質(zhì)時，染色質(zhì)其實(shí)是由很多串珠狀的結(jié)構(gòu)聚合在一起形成的。使用DNA酶處理細(xì)胞核后，發(fā)現(xiàn)“珠子”之間的連線消失了，但是“珠子”還在;若使用蛋白酶處理，則“珠子”被分解，連線尚在。

資料二：1888年，Waldeyer發(fā)現(xiàn)在正在進(jìn)行分裂的細(xì)胞中，能被堿性染料染成深色的物質(zhì)在光鏡下不呈團(tuán)狀，而是一條條的圓柱狀的結(jié)構(gòu)，他將這樣的結(jié)構(gòu)稱為染色體。經(jīng)過近一個世紀(jì)的研究，人們發(fā)現(xiàn)染色質(zhì)和染色體是在細(xì)胞周期不同階段可以相互轉(zhuǎn)變的結(jié)構(gòu)。

資料三：如果人體內(nèi)每一個體細(xì)胞的DNA伸展開來，長度可達(dá)到2 m，平均每條染色體所含的DNA的長度約為5 cm，而細(xì)胞核直徑僅為10um甚至更小。

教師針對資料一，提出問題：資料中的“珠子”和“連線”分別代表什么？由此，我們知道染色體的主要成分是什么？針對資料二，提出問題：染色質(zhì)和染色體是什么關(guān)系？用一句話描述。針對資料三，提出問題：①DNA和蛋白質(zhì)在一起，如何進(jìn)入直徑如此之小的細(xì)胞核？（展示染色體的形成圖片，并組織學(xué)生活動：模擬染色質(zhì)和染色體的形成過程。）②細(xì)胞分裂這個生命活動涉及遺傳物質(zhì)的復(fù)制和均分，從染色質(zhì)和染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)上來看，哪種結(jié)構(gòu)更利于遺傳物質(zhì)的復(fù)制？哪種結(jié)構(gòu)更有利于遺傳物質(zhì)的均分？③蛋白質(zhì)在核糖體中形成，它是如何通過核膜進(jìn)入細(xì)胞核？（教師展示豚鼠細(xì)胞人細(xì)胞核核膜電鏡圖，揭示核孔;引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)細(xì)胞核各個結(jié)構(gòu)）④你認(rèn)為在細(xì)胞核的這些結(jié)構(gòu)中，控制細(xì)胞的代謝和遺傳最重要的是什么結(jié)構(gòu)？為什么？

2.2構(gòu)建模型，培養(yǎng)科學(xué)思維

在教師引導(dǎo)學(xué)生分析資料三的基礎(chǔ)上，學(xué)生制作染色質(zhì)的物理模型，思考染色體存在的意義。模型構(gòu)建活動培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維。

2.3分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)探究能力

教師以傘藻實(shí)驗(yàn)為例，創(chuàng)設(shè)適宜情境，為學(xué)生呈現(xiàn)生動形象的生命現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。本課精選了4個實(shí)驗(yàn)去闡述細(xì)胞核的功能。學(xué)生雖然沒有動手操作，但也能經(jīng)歷科學(xué)家的探究歷程，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法及過程，將文字的閱讀能力轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄磕芰Φ奶嵘?/p>

為了突破嫁接實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備好傘藻磁片貼，教師提出問題：①去掉帽的傘藻能長出新的帽，這與“柄”有關(guān)，還是與“假根”有關(guān)？你能提出幾種假設(shè)？②現(xiàn)有菊花帽傘藻和傘形帽傘藻若干，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究并作出預(yù)期結(jié)果。一位學(xué)生演示并介紹實(shí)驗(yàn)操作。

教師指導(dǎo)學(xué)生按照以下步驟進(jìn)行探究：觀察現(xiàn)象→提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→預(yù)期結(jié)果→實(shí)施實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論。

為了突破核移植實(shí)驗(yàn)，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么帽的形狀主要與假根有關(guān)？是因?yàn)榧?xì)胞核在假根部位嗎？能不能設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步探究？

2.4創(chuàng)設(shè)情境，增強(qiáng)社會責(zé)任

教師播放視頻“走進(jìn)克隆猴”，體現(xiàn)我國科學(xué)家的成就，培育學(xué)生的自豪感。另一方面，啟示學(xué)生將本節(jié)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活議題結(jié)合起來——克隆人是否可行？教師隨后展示科學(xué)界各國生物科學(xué)研究規(guī)范條例以及我國政府的態(tài)度，讓學(xué)生明白：克隆人計(jì)劃目前面臨人類倫理道德的約束，暫未得到國際學(xué)界的批準(zhǔn)，我們應(yīng)遵守學(xué)界規(guī)則，開展合理合法的實(shí)驗(yàn)研究。以此幫助學(xué)生樹立學(xué)術(shù)擔(dān)當(dāng)意識和學(xué)術(shù)底線思維，提升社會責(zé)任感。

3教學(xué)反思

本節(jié)課體現(xiàn)了利用新教材落實(shí)新課程標(biāo)準(zhǔn)中“發(fā)展學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)”的要求。在整個教學(xué)過程中，以結(jié)構(gòu)與功能觀為主線，對教材中的資料分析開展探究活動，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，通過層層設(shè)疑，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)思維。最后通過“克隆猴”的拓展延伸，使學(xué)生體會如何用理論知識解決現(xiàn)實(shí)問題，培養(yǎng)社會責(zé)任意識。

教師通過播放多媒體視頻、模型構(gòu)建等教學(xué)手段，刺激了學(xué)生多種感官活動，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，提高了學(xué)習(xí)效率。通過比較與歸納，學(xué)生在推理、判斷中培養(yǎng)了良好的思維習(xí)慣和知識遷移能力。