基于生物学科核心素养的实践型高效课堂建设 ---以“细胞核”教学为例

基于生物学科 核心素养 的实践型高效课堂建设 --- 以“ 细胞核 ”教学 为例

刘娟

绍兴柯桥区鉴湖中学

摘要 本课例以导学案为引子,引导学生课前自学、制作模型，课中以小组设计实验、剖析模型、交流讨论，动手画图等多种活动，在活动中促进学生思考、质疑、交流、讨论、主动构建知识，形成能力，把课堂交给学生，充分体现学生的主体性。将生命观念、科学思维、科学探究融入到具体实践活动中，实现课程目标，落实生物学科核心素养。

关键词 核心素养；模型建构；科学探究；实践活动

1 教学设计理念：培养学生科学探究的能力，形成科学思维

建构主义强调学习者以自己的经验为基础构建新知识，教学不是简单的知识传递，而是对知识的处理和转化。在教学过程中有效的学习应该给学生直观丰富的具体经验，动手去操作，去设计实验，分析实验，在活动中才有机会发现问题，探索解决问题的途径和方法。本课将生命观念、科学思维、科学探究融入到以下活动中，落实生物学科核心素养，实现培养目标，加深对生物学概念的理解，提升应用知识的能力，培养创新精神，进而能用科学的观点、知识、思路和方法，探讨或解决现实生活中的某些问题^[1]。如图1所示。

图1：活动环节示意图

2 教学背景分析

2.1 教学内容分析

细胞核这一节内容，安排在“细胞膜和细胞壁”、“细胞质”之后，是在学生已经学习了细胞的结构和细胞器结构及功能以后，基于学生对细胞结构和功能已经有了一定的认识的基础上展开，为本节课的学习奠定了知识基础，有利于学生对细胞结构的整体性认识，形成局部与整体，结构与功能相统一的辩证观点。同时“细胞核”这节内容也为细胞增殖中染色体的行为变化，DNA的数量变化等知识做好了铺垫。

2.2 学情分析

通过细胞器的结构与功能的学习，学生已经学会了对结构进行分析，同时也会从结构出发思考其功能，但由于细胞核知识比较抽象，在教学中以学生自制的平面模型为载体，结合多媒体，形象直观的展示细胞核的三维结构，使微观的结构可视化具体化，降低了学习难度。

3 教学目标

1. 通过阅读资料和模型制作等学习活动，能正确认识细胞核的结构，理解其作为细胞控制中心的作用，形成结构与功能相适应的观念，激发对生命的思考，形成结构和功能相适应的生命观念，从而理解相关生命现象和本质。

（2）动手体验模型构建，参与实验资料分析、设计及探究过程，领悟科学研究的过程与方法，培养分析问题的能力，实验探究能力和空间想象力。

（3）通过参与细胞核结构模型的构建过程，小组合作讨论学习，领悟模型方法在细胞核结构中的应用，使学生形成抽象思维能力，并在此过程中促进与他人的交流与分享。

（4）通过与旧知“克隆多莉”的链接，认同细胞核是控制中心，细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，遗传信息控制生物性状，并代代相传，实现了生命的延续。

4 教学过程

为 了凸显学生的主体地位，渗透科学探究、科学思维等学科核心素养，本课例主要采用小组合作探究的形式，学生自主构建细胞核模型、介绍自制模型，剖析细胞核结构与功能、设计实验证明细胞核的功能等实践活动展开。教学流程如图2所示。

图2：教学流程图

4.1 课前准备

课前以小组为单位完成：①利用彩泥制作细胞核平面结构模型；②制作两种伞藻的纸质模型；③完成导学案，小组自评；④阅读导学案补充资料，并讨论。

设计意图 将学习的时间提前，将学习任务分散开，让学生学会利用多种形式进行主动学习，充分调动学生的能动性和主动性，同时降低学习门槛和难度。通过模型建构，使学生置身于探索生命现象，发现生命活动规律的活动中，有利于学生更好地理解生命观念，培养科学思维和科学探究能力^[2]。

4.2 创设情境导入新课

由旧知“克隆多莉”导入新课，再次引发思考：（1）克隆羊成功的关键步骤是什么？（2）体现了细胞核的什么功能？（3）该功能是由什么决定的？（4）细胞核的结构具有哪些独特之处？

设计意图 以大家熟悉的“克隆多莉”导入，在新知和旧知的碰撞火花中，激发学生的思考，可以极大地调动学生的学习热情，同时也降低了学习难度。

【学生活动】 设计实验探究伞藻的帽形与它的柄还是足有关

设计意图 学生用简单的模型参与抽象科学探究过程，一方面可以极大地调动学生学习的积极性，另一方面感受科学实验设计的乐趣。学生会根据已有的“核移植”的概念先入为主，设计过程暴露出了典型的错误，在教师的反复提问中引发学生思考并改进，有利于培养学生严谨的科学思维方式。

【学生活动】 分析资料：变形虫切割、核移植实验

设计意图 将这个实验由“老师讲”变成“学生讲”，把课堂还给学生，让学生敢于在课堂上发声，培养学生口头表达能力，使学生成为知识加工的主体。同时辅以科学常识：人的红细胞和精子的寿命都比较短为情境一起探讨：细胞核和细胞质的相互关系，使学生认同细胞是一个有机的整体，渗透结构与功能相统一的观念，形成生命观念。

【学生活动】 展示细胞核模型，剖析细胞核的结构与功能

设计意图 在构建模型的过程中，极大地激发了学生的创造欲和想象力，同时也充分调动了学生的主观能动性，在做中学，在做中升华。在展示模型和解说模型的过程中，使每个小组的作品都可视，感受自己设计作品的魅力，增加喜悦感和幸福感，提高了学生参与课堂的兴趣和表现欲，增强了同伴之间的交流，利于达成问题解决的正确方法，有利于对知识的理解。

【学生活动】 画出细胞核的平面图

设计意图 加强学生对知识梳理归纳总结的能力，形成知识网络，全面理解细胞核结构与功能，凸显结构与功能相适应，帮助学生对生命现象本质的认识，解释生命现象，促进认知升华。

5 过程评价（图7）

图7：评价环节示意图

设计意图 通过多种形式对学习结果进行评价，既关注结果，更加重视过程的评价体系，不仅评价知识，更要评价参与度、操作能力及情感态度价值观。

6 教学反思

本节课内容难度和容量都不大，但是教学内容的设计上天然可以加入很多的实践活动，帮助学生构建微观结构与宏观功能的对接。本课例以情境-任务-活动为主线，改变了传统的知识单一灌输的模式，体现了学生的主体地位，提高了学习效率，渗透了生物科学素养：对生命的感知和体悟，运用理性思维认识事物、解决问题，对生命现象进行提问、实验设计以及结果的交流与讨论，较好地培养了学生的科学探究能力。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准：2017年版[M]北京：人民 教育出版社，2018：2.

[2] 杨建新. 用纸质模型培养学生学科核心素养的策略[J].中学生物教学，2019（1-2）：25-27.

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