趙志軍

摘 要：作業(yè)作為學(xué)生鞏固知識、培養(yǎng)能力的重要手段，也是教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)問題、改善和提升自身教學(xué)方法的依據(jù)，在高三生物復(fù)習(xí)課中，其重要程度不言而喻。文章以《基因工程》一章復(fù)習(xí)課作業(yè)設(shè)計為例，基于作業(yè)設(shè)計理論的分析，通過設(shè)計必做和彈性兩部分作業(yè)，以期作業(yè)能在鞏固基礎(chǔ)知識的同時，可以更有效地培養(yǎng)學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：生物核心素養(yǎng)；高三復(fù)習(xí)課；作業(yè)設(shè)計

《教育大辭典（增訂合編本）》對作業(yè)的釋義是，為完成某種學(xué)習(xí)任務(wù)而布置的各類練習(xí)的通稱，是衡量學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)有無發(fā)生，以及發(fā)生到何種程度的客觀標志，是教學(xué)活動獲得反饋信息的重要渠道[1]。高中生物教學(xué)中賦予了這一概念學(xué)科特色的延伸：它是生物課的補充和延伸，不僅可以幫助學(xué)生鞏固生物基礎(chǔ)知識，還可以幫助學(xué)生查缺補漏、完善生物知識體系，同時培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)。傳統(tǒng)的作業(yè)設(shè)計缺乏針對性、典型性，導(dǎo)致很多學(xué)生終日沉于題海中不能自拔，而在高三生物復(fù)習(xí)課中，該現(xiàn)象更加嚴重。新課程將立德樹人，培養(yǎng)核心素養(yǎng)放到教學(xué)的首位，倡導(dǎo)探究、合作與自主學(xué)習(xí)方式，因此，教師在設(shè)計高三復(fù)課的作業(yè)設(shè)計時應(yīng)充分融合科學(xué)思維的邏輯性，使知識融入真實情境，在問題解決過程中，使教材核心知識之間的邏輯關(guān)系呈現(xiàn)層層遞進。

一、作業(yè)設(shè)計理論分析

作業(yè)作為學(xué)生鞏固知識、發(fā)展能力的重要途徑，對學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造性思維的提升發(fā)揮重要作用，傳統(tǒng)的生物作業(yè)過于關(guān)注學(xué)生的理論知識和書面成績，卻忽視了其對于知識本質(zhì)的探索，本文通過《基因工程》一章節(jié)復(fù)習(xí)課中作業(yè)的設(shè)計，以期通過不同的作業(yè)類型設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)，對知識進行理解、應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造，以達到“構(gòu)建活力課堂，探究生命奧秘，肩負社會責任，成就智慧人生”生物學(xué)學(xué)科愿景[2]。

基于生物學(xué)科的特點和生物核心素養(yǎng)的要求，教師在高三生物復(fù)習(xí)課作業(yè)設(shè)計過程中要充分考慮學(xué)生的實際情況以及心理特點，再立足基礎(chǔ)作業(yè)，根據(jù)內(nèi)容、難度、總量符合課標，設(shè)計與教學(xué)目標內(nèi)容匹配，符合學(xué)情的作業(yè)，作業(yè)的形式和內(nèi)容要多樣，可以創(chuàng)造條件動手、實踐應(yīng)用、實驗設(shè)計等，努力做到在真實的情境中解決真實問題，作業(yè)的設(shè)計要呈現(xiàn)進階性，根據(jù)學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律，作業(yè)的層次設(shè)計體現(xiàn)進階性，在作業(yè)覆蓋的知識點和難度等方面應(yīng)循序漸進。

二、作業(yè)設(shè)計實踐嘗試

（一）設(shè)計目標

學(xué)生通過前面的復(fù)習(xí)已經(jīng)基本掌握《基因工程》一章的概念、操作“工具”和操作程序等知識，但對于基因和現(xiàn)實生活的聯(lián)系以及抽象的操作程序過程還不能完全掌握，結(jié)合生物課程標準以及學(xué)生學(xué)習(xí)情況的分析，確定目標如下：

1.通過模型制作，理解《基因工程》一章的原理和基本操作步驟；

2.針對人類生產(chǎn)或生活中的某一需求，選取適當?shù)募夹g(shù)和方法，嘗試設(shè)計獲得某一轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的方案；

3.通過轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品文獻查閱，培養(yǎng)學(xué)生信息獲取能力以及對社會問題的理性思維。

（二）作業(yè)設(shè)計內(nèi)容及分析

根據(jù)高三學(xué)生不同的情況，為使每個學(xué)生都學(xué)有所得，教師應(yīng)充分了解學(xué)生，分析學(xué)生的個人特點，結(jié)合已有知識的不同，將學(xué)生分成不同的層次。本節(jié)課作業(yè)的設(shè)計在立足教材的前提下，對知識的深度和寬度都進行適當?shù)耐卣?，旨在幫助學(xué)生理解和應(yīng)用基因工程這一核心概念。

根據(jù)學(xué)生分層教學(xué)的特點，在作業(yè)設(shè)計過程中分為必做部分和彈性部分，其中必做部分分為立足基礎(chǔ)作業(yè)改變題目1和物理模型建構(gòu)的題目2，而彈性部分的題目上則是根據(jù)不同學(xué)生的理解不同和能力不同要求學(xué)生彈性完成。

1.必做部分及分析

題目1：用DNA重組技術(shù)可以賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人類需要的生物產(chǎn)品。在此過程中需要使用多種工具酶，其中4種限制性內(nèi)切核酸酶分別為EcoRI、SmaI、PstI和EcoRV。

分析并理解下列問題：

（1）常見的連接酶有E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶，其中前者可以連接黏性末端，后者可以連接黏性末端和平末端。

（2）DNA連接酶催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成的化學(xué)鍵是磷酸二酯鍵。

（3）DNA重組技術(shù)中所用的質(zhì)粒載體具有一些特征。如質(zhì)粒DNA分子上有復(fù)制原點，可以保證質(zhì)粒在受體細胞中能自我復(fù)制；質(zhì)粒DNA分子上有一至多個限制酶切割位點，便于外源DNA插入；質(zhì)粒DNA分子上有標記基因如某種抗生素抗性基因，利用抗生素可篩選出含質(zhì)粒載體的宿主細胞，方法是用含有該抗生素的培養(yǎng)基培養(yǎng)宿主細胞，存活的即為含有質(zhì)粒載體的宿主細胞。

（4）畫出《基因工程》一章的概念圖。

設(shè)計意圖：以基礎(chǔ)知識的練習(xí)題為基礎(chǔ)，進行適當?shù)母木?，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固《基因工程》一章的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生真正回歸教材核心概念，與此同時，幫助學(xué)生對《基因工程》這一章節(jié)相關(guān)概念進行細化的梳理，該作業(yè)的設(shè)置屬于高三一輪復(fù)習(xí)中《基因工程》一章基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí)鞏固和構(gòu)建聯(lián)系。

效果分析：通過對基礎(chǔ)知性作業(yè)進行考查，在此過程中引導(dǎo)學(xué)生回歸核心概念。高三復(fù)習(xí)過程中教材的基礎(chǔ)知識是關(guān)鍵，尤其是一輪復(fù)習(xí)查漏補缺過程中，回歸教材尤為重要。該作業(yè)設(shè)置過程中，將簡單的填空題，改成知識應(yīng)用和概念圖梳理的作業(yè)，這不僅符合高三一輪復(fù)習(xí)的特點，還通過概念圖幫助學(xué)生對《基因工程》一章的基本概念進行梳理，為后面應(yīng)用作業(yè)展開進行理論鋪墊。

題目2：根據(jù)課上教材中學(xué)習(xí)《基因工程》一章的基本操作程序，學(xué)生以小組為單位，網(wǎng)上自主查閱關(guān)于抗蟲棉轉(zhuǎn)基因相關(guān)材料或者其他自己感興趣的轉(zhuǎn)基因相關(guān)產(chǎn)品資料，小組合作討論，利用家庭已有的材料，制作相關(guān)產(chǎn)品轉(zhuǎn)基因過程的物理模型，模型中呈現(xiàn)出限制酶、DNA連接酶以及載體，將制作重組質(zhì)粒過程進行呈現(xiàn)，錄制微視頻，以小組為單位上交。

設(shè)計意圖：模型建構(gòu)是現(xiàn)代生物學(xué)中重要的研究方法之一，在《課程標準》中也被多次強調(diào)。經(jīng)常在課上運用模型，目的是使學(xué)生通過研究科學(xué)模型推知原型的某種特征或規(guī)律，借助模型獲取、拓展和深化對原型的認識，掌握模型建構(gòu)的科學(xué)方法，而在高三復(fù)習(xí)課中，通過課下作業(yè)設(shè)計中，引導(dǎo)學(xué)生選取給出的抗蟲棉例子或者自己選取感興趣的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，自己查閱相關(guān)資料，進行模型設(shè)計，同樣可以取得課上模型建構(gòu)的效果，甚至更好。

將抽象的知識形象化在學(xué)生學(xué)習(xí)中非常重要，尤其是在生物學(xué)科中，很多微觀的知識需要形象化地去建構(gòu)，而模型建構(gòu)則是引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識進行科學(xué)探究，在探究中形成生命觀念，培養(yǎng)科學(xué)思維。學(xué)生通過轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品制作過程材料的查閱，自己選擇合適產(chǎn)品，進行目標基因的剪接，通過該過程理解工具酶的作用，通過目標基因的導(dǎo)入鑒定的過程，真正將抽象的操作程序形象化。

學(xué)生們所呈現(xiàn)的視頻非常精彩，無論是題目給出的轉(zhuǎn)基因棉的精準分析，還是發(fā)光魚的神奇多彩，抑或是產(chǎn)生胰島素的微生物的復(fù)雜呈現(xiàn)，學(xué)生都是用自己的方式，借助物理模型呈現(xiàn)出他們自己所理解的基因工程，而課上作業(yè)評價部分，學(xué)生的自我評價和學(xué)生之間的相互評價，以及教師對于學(xué)生作品的評價都讓每個學(xué)生對于基因工程的理解更進一步。通過模型的建構(gòu)過程，學(xué)生自主查閱文獻，自主選取適當?shù)募夹g(shù)和方法，進行基因產(chǎn)品的設(shè)計，通過這一系列過程操作，不僅提高了學(xué)生的形象思維能力，創(chuàng)新能力，還提升了學(xué)生的建模思維和建模能力。

2.彈性部分及分析

題目3：2016年，中央一號文件《中共中央國務(wù)院關(guān)于落實發(fā)展新理念加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化實現(xiàn)全面小康目標的若干意見》提出：加強農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研發(fā)和監(jiān)管，在確保安全的基礎(chǔ)上慎重推廣。同年8月，國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》指出：“十三五”期間要持續(xù)攻克轉(zhuǎn)基因關(guān)鍵核心技術(shù)，其中包括建成規(guī)范的生物安全性評價技術(shù)體系，確保轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全。目前，我國已經(jīng)逐步建立了與國際接軌并適合我國國情的轉(zhuǎn)基因安全評價體系，這是世界上最嚴格的安全評價體系之一。近些年來，關(guān)于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性已經(jīng)成為老百姓普遍關(guān)心的問題。

（1）轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品真的存在安全性問題嗎？

（2）請自主查閱相關(guān)資料，整理所搜集材料證據(jù)，形成自己的觀點，在釘釘群投票選擇你的觀點；

（3）應(yīng)該如何看待轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全問題？

設(shè)計意圖：社會責任是指基于生物學(xué)認識，參與社會事務(wù)的討論，做出理性的解釋和判斷，解決生產(chǎn)生活問題的擔當和能力。通過對于社會問題轉(zhuǎn)基因安全問題的文獻查閱、問題討論和觀點辯論，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)辯證思維和對社會事務(wù)的參與，基于自己所查閱了解的事實證據(jù)，對這一熱點問題做出理性的解釋和判斷。

由于每個學(xué)生對于信息的查閱能力和辯證思維的能力不同，該部分作為選做部分，屬于彈性作業(yè)的一部分，每個學(xué)生都可以有自己的觀點，但是具體的論據(jù)支撐不做硬性要求。通過課上激烈辯論，較好地鍛煉了學(xué)生的信息獲取能力以及思維辯證能力。雖然該部分屬于彈性作業(yè)一部分，但是學(xué)生的參與程度非常高，進行作業(yè)評價時，學(xué)生主動參與到辯論中，通過自己查閱的相關(guān)資料文獻進行支撐，有效地幫助學(xué)生將所學(xué)知識和所查的資料以及社會現(xiàn)象進行了聯(lián)系，較好地實現(xiàn)了學(xué)有所得，得有

所用。

（三）作業(yè)設(shè)計實踐反思

通過三個作業(yè)的設(shè)置，第一個為修改化的基礎(chǔ)性作業(yè)設(shè)置，較好地引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固了《基因工程》一章的基礎(chǔ)知識，引導(dǎo)學(xué)生在高三生物復(fù)習(xí)過程中還是要回歸教材，而概念圖的設(shè)計，則是將該章節(jié)知識聯(lián)系起來，為第二個作業(yè)做理論鋪墊；第二個作業(yè)通過學(xué)生自主選擇轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進行物理模型制作，是基于學(xué)生對于《基因工程》一章操作程序理論學(xué)習(xí)進行的遷移理解，通過小組合作的方式，讓學(xué)生進行討論和動手操作，是從抽象知識到具體模型的一種模擬；第三個作業(yè)則是對于《基因工程》一章相關(guān)知識的應(yīng)用創(chuàng)新，真正回歸社會實踐，讓學(xué)生真正去關(guān)注身邊的生活，去真正理解生物學(xué)知識源于生活，而又高于生活，屬于彈性作業(yè)的一部分，作為高三復(fù)習(xí)課的作業(yè)設(shè)計，具體反思如下：

1.培養(yǎng)了學(xué)生的興趣

高三復(fù)習(xí)課中，由于學(xué)業(yè)壓力大以及知識點的復(fù)習(xí)過程相對枯燥，所以在作業(yè)完成過程中，學(xué)生很容易出現(xiàn)厭煩的情緒。而在本次作業(yè)的設(shè)置中，模型的建構(gòu)以及轉(zhuǎn)基因辯證的思考部分，學(xué)生在完成過程中很投入，課下自主查閱文獻，整理歸納，認真地完成了微視頻錄制和相關(guān)論點的整理，通過學(xué)生模型的建構(gòu)過程，將操作程序抽象的概念形象化，而可以選擇自己感興趣的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進行描述，更是讓最后作業(yè)的呈現(xiàn)過程豐富多彩，而呈現(xiàn)過程中學(xué)生和教師的評價使得課堂效果呈現(xiàn)“正反饋”現(xiàn)象，給高三單一的復(fù)習(xí)生活增添智慧的色彩。

2.培養(yǎng)了學(xué)生的思維

生物核心素養(yǎng)中的科學(xué)思維是學(xué)生要基于事實證據(jù)，運用科學(xué)概念，通過科學(xué)推理和論證對客觀事物的本質(zhì)、規(guī)律及相互關(guān)系做出判斷和解釋、對客觀發(fā)展變化做出預(yù)測的認識方式[3]。通過轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全的問題的探討，培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)生物學(xué)知識，辯證地看待社會現(xiàn)象問題。

該題目完成過程中，學(xué)生觀點的生成是通過查閱文獻資料歸納得出，課上評價過程是以辯論賽的方式進行呈現(xiàn)，在辯論過程中，每個學(xué)生都立足教材，通過文獻的查閱準確表達了自己的觀點，伴隨課上辯論的過程，學(xué)生對于這一問題的觀點逐步修正，更加嚴謹，而對《基因工程》一章的認識更加清晰而科學(xué)。

3.培養(yǎng)了學(xué)生社會責任感

學(xué)有所用，是學(xué)習(xí)過程中得到積極反饋最好的方式，因此，在作業(yè)設(shè)計過程中要將學(xué)生所學(xué)與現(xiàn)實生活建立聯(lián)系，在一個真實的情境中，利用所學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生解決真實的問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責任感。

生物核心素養(yǎng)提出社會責任是值得基于生物學(xué)認知，參與社會事務(wù)的討論，做出理性的解釋和判斷，解決生產(chǎn)生活問題的擔當和能力。學(xué)生通過對于轉(zhuǎn)基因安全問題的辯論，大家對于這一生活問題進行了科學(xué)的評判，給出了自己的理解和看法，較好地培養(yǎng)學(xué)生的社會責任。

4.不足之處

本次作業(yè)的不足以及改進之處在于，后續(xù)的作業(yè)評價中，由于高三復(fù)習(xí)課時間的關(guān)系，對于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品安全與否的辯論沒有充分展開，使得很多學(xué)生查閱的文獻資料沒有充分展現(xiàn)，在后續(xù)的教學(xué)設(shè)計中應(yīng)該給學(xué)生留下更多的時間展示所查閱的資料以及表達自己的觀點。

結(jié)束語

綜上所述，作業(yè)作為教學(xué)評價的重要組成部分，看似簡單，卻充滿挑戰(zhàn)和創(chuàng)新，從本節(jié)課的教學(xué)實踐看來，本課作業(yè)設(shè)計中，立足教材基礎(chǔ)知識進行知識的拓展和模型的建構(gòu)，鼓勵學(xué)生關(guān)注社會熱點，通過所學(xué)，辯證地分析、學(xué)習(xí)生活和社會的熱點等，引導(dǎo)學(xué)生綜合思維，促進學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。尤其是在高三復(fù)習(xí)特殊時期，在作業(yè)設(shè)計過程中將生物學(xué)科的理性思維融入其中，使作業(yè)的設(shè)計具有層次化、多元化，而有效的作業(yè)設(shè)計都是不斷完善，逐漸形成的，應(yīng)該在教學(xué)實踐中不斷調(diào)整作業(yè)設(shè)計方案，最終實現(xiàn)高中生物作業(yè)設(shè)計水平的穩(wěn)步提升。

參考文獻

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