例析核心素养在高中生物课堂的落地生根

吴阿敏

【摘要】  核心素养的落实要回归到朴实无华的课堂中，笔者以“细胞呼吸的原理和应用”为例，引导学生设计实验探究细胞呼吸的两种方式，训练科学探究的方法;开展“微课+找茬+思维导图”活动突破细胞呼吸的过程，学生在试错和修正中加深了对知识的理解，科学思维也得到渗透;解惑生活中的生物学现象并引导用于生产实践，以期培养社会责任;深挖两种呼吸的异同，树立生命观念。

【关键词】  核心素养 细胞呼吸 微课

【中图分类号】  G633.91                    【文献标识码】  A 【文章编号】  1992-7711（2020）33-017-01

《普通高中生物学课程标准（2017版）》（以下简称“课程标准”）提出要以培养学生的核心素养为宗旨，为学生能够适应未来社会发展和个人生活的需要做好准备。课程标准中将生物学科的核心素养凝炼为：生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个方面。核心素养的落地生根要从每堂朴实无华的课堂中着手，本节内容是人教版必修一第五章第3节的内容，隶属于“细胞的生存需要能量和营养物质”这一大概念之下，大概念的构建需要核心概念作为支撑，为突破有氧呼吸和无氧呼吸这两个重要概念，笔者开展了“微课+找茬+思维导图”教学活动，微课可以对呼吸过程进行详细讲解，课前观看可以帮助学生理解新知识，是概念教学一种很好的方式。下面笔者将结合课堂教学活动从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个维度具体展开。

1. 基于培养核心素养的教学活动

1.1问题驱动，培养科学探究能力

课程标准对“科学探究”的解释是：能够针对生物学问题或现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力。

教师展示制作馒头和酿酒过程的视频，引导学生发现问题：（1）两者的制作过程都需要哪种微生物？（2）两者的制作过程是否需要隔绝空气？（3）两者的制作过程中涉及的产物分别是什么？学生通过对视频中相关信息的获取，对酵母菌的呼吸方式有了初步的了解，提出酵母菌有氧产CO2，无氧产酒精的假说。教师根据学生的假说，设置问题链：（1）如何创设有氧和无氧的环境？（2）可以通过什么试剂检测酒精和CO2？（3）如何设计实验装置分别检测酵母菌有氧和无氧的产物？教师组织学生以四人为一小组设计实验，经过小组内部的合作学生基本上能设计出书上的探究装置，也能准确表达NaOH溶液和无氧条件下放置酵母菌培养液一段时间的意义，甚至有学生提出在酵母菌培养液表面覆盖一层油效果会更好。接下来教师展示有氧和无氧状态下实验现象的微课，引导学生对提出的假说进行修正和补充，得出无氧条件下产酒精和少量CO2，有氧条件下产大量CO2的结论。

设计意图：科学探究是生物学科的重要理科属性，从生活中的例子出发，能够激发学生探究的欲望，在探究过程中学生逐步体验了“发现问题——作出假设——设计实验——得出结论”这一科学方法。

1.2思维导图，渗透科学思维

课程标准对“科学思维”的解释是：能够运用科学的思维方法认识事物，解决实际问题的思维习惯和能力。

为了突破细胞呼吸的过程这一重点内容，课前教师组织学生观看微课，微课的视频脚本中讲解了两种细胞呼吸的过程，学生观看后构建细胞呼吸的图解式模型，课堂上教师投影展示一份错误的呼吸过程图，组织学生一起来找茬，课堂氛围很活跃，学生各自提出了一些自己的疑问，学生在试错活动中既学习了知识又培养了批判的思维。在此基础上教师进一步引导学生思考两种呼吸方式的异同点，整个过程中教师充当学生思维的记录员，和学生一起完善呼吸过程的思维导图。

设计意图：教师采取“微课+找茬+思维导图”的方式，导图的构建训练了学生归纳与概括的能力，有助于学生形成科学思维。

1.3寻根问底，形成生命观念

课程标准对“生命观念”的解释是：能够解释生物学现象的观念和思想方法。

教师展示动物细胞的亚显微结构模式图，提出问题：（1）和有氧呼吸有关的是哪种细胞器？（2）该细胞器有何特点使之能够适应细胞呼吸？学生能得出线粒体的嵴有助于酶的附着，有利于能量的快速释放，树立结构和功能相适应观点。针对两种呼吸过程，教师引出问题：（1）为什么有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量更多？（2）无氧呼吸未释放的能量在哪里呢？学生通过回忆细胞呼吸的过程能发现无氧呼吸第二步不释放能量，能量在不彻底的氧化产物中。

设计意图：通过研究线粒体学生能够树立结构和功能相适应的观点，通过对能量释放的比较，学生能够理解物质是能量的载体，物质的分解往往伴随着能量的变化，培养学生的物质和能量观。

1.4走进生活，担起社会责任

课程标准对“社会责任”的解释是：能够对个人与社会事务作出理性解释和判断，具有解决生活中问题的能力。

学习完细胞呼吸的过程后，教师展示生活中的相关事例，①包扎伤口时为何选择透气的纱布或创口贴？②为何要定期给家里的花盆进行松土透气？③稻田為何要进行定期排水？④被锈钉扎伤后为何要去打破伤风抗毒血清？⑤为何现在越来越提倡慢跑？教师引导学生用细胞呼吸的原理解释上述现象。最后教师设置一个小情境：如果你是一个果农，你将如何尽量提高产量？为下节课埋下伏笔。

设计意图：联系日常生活中的事例去揭示生命现象的本质，增强学生对生物科学的认同感和利用生物学知识去解释生活现象的能力。

2.教学反思

本节课中教师以馒头和酿酒的制作过程进行展开，从探究细胞呼吸的方式到细胞呼吸的过程，再到细胞呼吸原理在生活中的应用，使学生学会从现象到本质再到现象的认识事物的方法。细胞呼吸的过程是本节课的重点内容，通过课前布置学生观看微课并完成呼吸过程的模式图，教师可获取学生对本节知识的原认知，课堂上的找茬活动帮助学生修正认识，最后对比异同点完善思维导图，过程中学生的思维得到很好的训练。纵观本节内容的教学设计，核心素养的四个维度都得到很好的训练，笔者坚信一堂堂朴实无华的课堂最终一定可以浇灌出素养之花。

[ 参  考  文  献 ]

[1]刘恩山，曹保义.普通高中生物学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018：2-50.

[2]赵威.浅议微课在高中生物学教学中的应用[J].中学生物教学，2020（6）：32-34.

[3]周正民.应用思维导图，培养生物科学思维[J].中学课程辅导，2019（23）：98.