學科核心素養背景下的高三生物學復習教學實踐

陳 施

（福州第四中學，福建 福州 350009）

高三生物學復習教學是重要教學形式，具有教學時間緊、任務重的特點。為了避免以考定教，改革復習教學方式，筆者嘗試根據《普通高中生物課程標準（2017版）》（下文簡稱課程標準）的教學理念與要求，開展高三生物學復習教學。現以“內分泌調節活動的樞紐——下丘腦”復習教學為例，探討基于發展學生生物學學科核心素養的復習教學策略。

一、教學內容分析

“內分泌調節活動的樞紐——下丘腦”是人教版《高中生物·必修3·穩態與環境》中有關“人體生命活動的調節”內容。該部分知識與神經調節、體液調節密切相關，是生物高考經常考查的重要部分。學生對神經-體液調節有一定程度的了解，不過一般只是將“下丘腦”當作是體溫調節、血糖調節、水鹽調節等過程中一個比較常出現的生物學專有名詞，沒有對其調節作用進行深入的比較、分析、歸納與概括。因此，有必要設計一個專題進行復習梳理。通過結合經典例題分析，幫助學生構建與下丘腦調節相關的概念圖，建立血糖調節、體溫調節、水鹽調節等知識體系。促進學生學會通過閱讀資料、分析題干、找出題干信息所涉及的關鍵詞，用生物學相關知識進行答題；學會整合相關模式圖，找到它們的共同點，總結解題的突破口。

二、教學目標設計

根據課程標準的內容標準要求，“內分泌調節活動的樞紐——下丘腦”專題復習教學目標是：①通過對下丘腦的功能的回顧與討論，能用神經調節和體液調節的觀點，認識下丘腦是內分泌活動的調節樞紐，參與重要的生命活動調節。②通過分析有關科學史的資料以及查找相關資料關鍵詞等活動，總結動物激素的概念以及動物激素調節的特點，解決如何利用分級調節、負反饋調節等機制維持機體的穩態。③能根據體溫調節、血糖調節、水鹽調節等概念圖，嘗試分析與解決飯后血糖調節等生活實際問題。④能夠參與下丘腦研究新進展的討論，進行實驗設計，學習生物科學研究方法。因此，幫助學生建構與下丘腦調節相關的血糖調節、體溫調節、水鹽調節等知識體系，樹立“生命個體的結構與功能相適應，各結構協調統一共同完成復雜的生命活動，并通過一定的調節機制維持穩態”等結構與功能觀、系統觀及穩態與平衡觀，提高獲取信息的能力、分析問題與解決問題的能力。

三、教學過程

1.以游戲方式導入本專題復習教學

請兩位學生代表通過分組游戲比賽的形式對下丘腦的功能進行判斷與選擇。教師在游戲中設計正確的下丘腦功能選項，如滲透壓調節中樞、滲透壓感受器、體溫調節中樞等。同時還設計了干擾選項，如溫覺感受器、溫覺感受中樞、釋放抗利尿激素等。（如圖1）

圖1 分組游戲比賽情況示意圖

通過游戲進行課前“熱身”，充分調動學生的學習興趣，這是復習教學成敗的至關重要點。基于學生獲得的游戲分數高低，讓學生檢測自己是否準確、全面掌握該部分知識。教師可以初步了解學生對有關下丘腦功能知識的掌握情況，讓學生自己辨別下丘腦是產生抗利尿激素、還是釋放抗利尿的內分泌腺等易混淆問題，這有利于進行復習教學效果的比較分析。

2.建構知識框架

指導學生以“下丘腦”為關鍵詞，模仿百度詞條的形式結合所學相關知識對有關“下丘腦”的位置及功能等進行歸納，教師利用手機拍照上傳功能把學生代表所寫的內容同屏到屏幕上，并讓該學生對自己所寫的內容進行解釋與說明，其他學生進行評價，促進學生修正錯誤，初步搭建相關知識的框架。

應用構建詞條的形式讓學生對所學知識進行歸納、解釋、評價與修正，有利于學生初步建立有關“下丘腦”結構與功能的知識體系，充分體現結構與功能觀、穩態與平衡觀。

3.分析科學發現史資料

提供羅杰·吉爾曼（Roger Guillemin）和安德魯·沙利(Andrew Schally)分別從羊和豬的腦中發現促甲狀腺激素的研究資料，指導學生閱讀、分析、嘗試歸納動物激素調節的概念及其特點，說明下丘腦分泌的促甲狀腺激素所引發一系列生命活動。

通過對生物科學史資料中的下丘腦產生、27萬只羊腦中獲得促甲狀腺激素1毫克、血漿、被滅活等關鍵詞的分析，指導學生歸納相關激素產生的部位及其作用特點等，指導學生學會對試題中關鍵詞進行標注，正確運用生物學概念答題，以及能夠在新情境中運用生物學知識解決實際問題。

4.構建概念圖，解決實際問題

要求學生獨立填寫學案中體溫調節、血糖調節及水鹽調節等概念圖，如圖2所示。利用白板展示學生建構的概念圖，并讓學生進行解釋、說明。進一步要求學生運用神經—體液共同調節的原理解釋飯后血糖的變化情況，說明其中下丘腦所起到的作用。（如圖2）

圖2 水鹽調節概念圖

學生通過建構概念圖，梳理有關體溫調節、血糖調節及水鹽調節的相關知識，建構結構化的知識體系。并通過小組討論，嘗試解決生活中的生物學問題，提高科學思維能力與科學探究能力。

5.拓展應用知識，學習科學研究方法

播放有關下丘腦功能新發現的視頻，介紹美國科學家發現下丘腦的干細胞控制衰老的速度。以此創設問題情境，通過視頻材料得知下丘腦干細胞的減少將直接導致小老鼠的衰老，現以若干中年小鼠及新生小鼠的干細胞為實驗材料，讓學生嘗試利用所學知識進行實驗設計，探究下丘腦干細胞是否能對抗衰老，并預計實驗結果。最后展示學生的實驗設計，與科學家的實驗設計與方法進行比較，促進學生學會應用對照實驗原則設計實驗。

以生物科學研究新進展為背景，創設問題情境，指導學生設計相關實驗方案，并與科學家所設計的實驗進行比較分析，找出共同點與不同之處。讓學生體驗生物科學技術的進步，學習科學家持之以恒的科學精神，促進學生學習科學方法，提高科學思維能力。

四、教學反思

“內分泌調節活動的樞紐——下丘腦”專題復習時，提供豐富的教學資源，指導學生開展游戲、資料分析、建構概念模型、設計實驗方案等科學探究活動，促進學生深入理解與應用有關體溫調節、血糖調節及水鹽調節等重要概念及其調節機制，以內分泌調節樞紐下丘腦為核心詞建構有關生命活動調節的知識體系，有利于學生建立結構與功能觀、系統觀及穩態與平衡觀，提高科學思維能力與科學探究能力。這樣的復習方式有利于調動學生的學習興趣，引導學生主動學習，提高復習教學效果。

總之，教師必須認真研讀課程標準，深刻理解生物學學科核心素養的內涵，把握生物高考改革的趨勢與要求，在高三生物學復習教學中踐行發展學生生物學學科核心素養的教學理念。