基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的“通過激素的調(diào)節(jié)”（第二課時）的教學設(shè)計

摘 要：伴隨新高考改革方案的實施，每個學科都更加注重學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而高中生物學科兼具理論性和實踐性，生物機理深奧而難懂。傳統(tǒng)的機械式灌輸課堂以及過多的多媒體課堂教學，一方面信息量超載，不具有針對性。另一方面學生死記硬背，喪失對學科的興趣和主動性。教師如何在課堂上有針對性地落實核心素養(yǎng)呢？筆者本節(jié)課使用新的教學用具-黑板磁力貼，創(chuàng)新課堂教學方式，將枯燥乏味的知識融于課堂活動中，極大地調(diào)動學生學習的興趣，增強師生和生生之間的交流互動，構(gòu)建互動型課堂，提高課堂教學效率，將核心素養(yǎng)落實到教學實踐中。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);黑板磁力貼;模型構(gòu)建;激素調(diào)節(jié)

1.教材分析及設(shè)計思路

“通過激素的調(diào)節(jié)”是人教版必修3第2章第2節(jié)的內(nèi)容，主要包括激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)、激素調(diào)節(jié)的實例、激素調(diào)節(jié)的特點、評價應(yīng)用激素類藥物的利與弊。其中教學重點是促胰液素的發(fā)現(xiàn)過程、血糖平衡的調(diào)節(jié)，教學難點是激素調(diào)節(jié)的實例分析。基于各知識點之間的聯(lián)系，結(jié)合學生的學習能力，本節(jié)內(nèi)容分兩課時教學：第一課時主要完成激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)和人體主要激素的分泌部位及作用;第二課時主要完成激素調(diào)節(jié)的實例、激素調(diào)節(jié)的特點、評價應(yīng)用激素類藥物的利與弊。學生第1章學習了機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制是：神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，對維持穩(wěn)態(tài)的機制有了整體的概念。通過第一課時學習了激素的概念、激素的分泌部位以及生理作用。以上學習內(nèi)容為本節(jié)課奠定了基礎(chǔ)，激發(fā)了學生對人體生命活動中激素調(diào)節(jié)機制的好奇心。

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》提出，生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任等構(gòu)成了生物學學科核心素養(yǎng)。本節(jié)內(nèi)容與以上四個方面均有聯(lián)系。因此，筆者根據(jù)不同內(nèi)容采用創(chuàng)設(shè)情境、角色扮演、模型構(gòu)建、小組合作探究、自主學習、公益講座以及演講比賽等教學策略，促進核心素養(yǎng)落地。

2.教學目標

基于課程標準內(nèi)容的分析，結(jié)合教育教學理論，并圍繞培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的要求制定了如下教學目標：

（1）小組合作交流，借助黑板磁力貼，構(gòu)建血糖平衡調(diào)節(jié)的物理模型，引導(dǎo)學生通過該探究活動，更好地理解人體內(nèi)是如何調(diào)節(jié)血糖含量的。在此基礎(chǔ)上認識模型構(gòu)建方法在科學探究中的作用，促進科學思維的形成。

（2）通過甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)以及反饋調(diào)節(jié)機制，理解反饋調(diào)節(jié)是維持生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機制，建立穩(wěn)態(tài)與平衡觀。

（3）關(guān)注激素失調(diào)癥，尤其是糖尿病，分析糖尿病癥狀“三多一少”的原因，運用生物學知識，科學解釋并宣傳預(yù)防糖尿病的科學方法，培養(yǎng)社會責任感。結(jié)合生活實際引導(dǎo)學生辯證看待激素類藥物的利與弊，理解科學發(fā)展既能造福人類，也會帶來負面影響，培養(yǎng)一分為二看待事物的辯證唯物觀念。

3.教學過程

3.1創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課 情境1：生活情境。教師組織和引導(dǎo)：以“泉城”濟南最有名的小吃街：芙蓉街、寬厚里為例，討論濟南當?shù)氐奶厣朗场＝處熍c學生一起總結(jié)：美食雖不可辜負，但很多熱量較高，長期過量攝入對健康會產(chǎn)生很大的危害，尤其是糖尿病患者，更要嚴格控制糖類攝入量，這是為什么呢？情境2：視頻情境。觀看《血糖的測定》視頻，通過視頻學生了解測定血糖的規(guī)范操作。提出問題“血糖是恒定不變的嗎？”從視頻可知，血糖是在一定范圍內(nèi)維持動態(tài)平衡的。引導(dǎo)學生總結(jié)出：血糖的平衡是血糖來源和去向的平衡。

設(shè)計意圖：結(jié)合自己的家鄉(xiāng)以及源于真實生活的情境，能夠激發(fā)學生的興趣，拉近學生與所學知識的距離，使枯燥的知識不再乏味無趣，進一步培養(yǎng)學生運用生命觀念認識“穩(wěn)態(tài)與平衡”的動態(tài)關(guān)系。

3.2血糖平衡的調(diào)節(jié)具體教學設(shè)計過程如下：

3.2.1血糖的來源和去向 問題引導(dǎo)：①馬拉松運動員在長跑過程中，盡管血糖在不斷被消耗，但它的含量始終維持在0.9g/L左右，為什么？②觀察曲線“吃飯前后血糖含量的變化”，為什么血糖從1.3g/L恢復(fù)到0.9g/L？

請一小組進行角色扮演，分別扮演食物中的糖類，肝糖原、肌糖原、脂肪等非糖物質(zhì)，教師參與到課堂中，扮演血糖含量。當教師扮演的血糖含量低了，可以通過哪些途徑來補充血糖含量？相應(yīng)的同學站出來進行“自我介紹”，是如何補充血糖含量的。同樣，當教師扮演的血糖含量升高了，血糖通過哪些途徑被消耗呢？其他同學在觀看時，可以提問或者補充知識。教師在這一過程中可以對學生進行知識的拓展和延伸。例如：肌糖原可以分解補充血糖含量嗎？血糖的三條來源是不是同時進行的？血糖的去向中，肝糖原和肌糖原是否都可以合成？通過角色扮演，總結(jié)血糖的三條來源和三條去向（表1）。

設(shè)計意圖：通過角色扮演，學生和老師共同參與到課堂活動中，吸引學生注意力，讓更多學生參與到生物課堂中，體會生物課堂的樂趣。將課本上抽象、枯燥的知識生動地展現(xiàn)出來，提升教學效果。

3.2.2構(gòu)建血糖平衡體液調(diào)節(jié)物理模型 通過學習血糖的三條來源和三條去向，引入構(gòu)建血糖平衡體液調(diào)節(jié)物理模型的小組活動。活動要求：小組合作探究，討論血糖升高和血糖降低后哪些激素起作用？如何將血糖調(diào)至正常水平？并在紙上嘗試將血糖升高和血糖降低時的物理模型畫出來。接下來，用所給的黑板磁力貼拼出血糖升高時和血糖降低時的物理模型。最后請小組代表在黑板上用磁力貼拼出物理模型，并嘗試用準確的生物學術(shù)語闡述血糖平衡調(diào)節(jié)過程。經(jīng)師生討論，讓學生對自己構(gòu)建的血糖平衡體液調(diào)節(jié)物理模型進行修正和強化（圖1圖2）。

設(shè)計意圖：學生在黑板上拼磁力貼展示血糖平衡調(diào)節(jié)，是學生將抽象的、隱形的知識轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷膱D示信息的過程，親手拼出物理模型會讓學生獲得掌握知識的滿足感，增強學習自信心。認識模型構(gòu)建方法在科學探究中的作用，以此促進知識的內(nèi)化和科學思維的形成。

3.2.3構(gòu)建血糖平衡神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)模型 通過前面的學習，血糖平衡調(diào)節(jié)中除了體液調(diào)節(jié)還涉及神經(jīng)調(diào)節(jié)。當血糖濃度升高時，除直接刺激胰島B細胞分泌胰島素外，還可刺激下丘腦某一區(qū)域興奮，通過傳出神經(jīng)將興奮傳導(dǎo)至胰島B細胞，刺激胰島B細胞分泌胰島素。同理，當血糖濃度降低時，會刺激下丘腦的另一區(qū)域興奮，通過傳出神經(jīng)將興奮傳導(dǎo)至胰島A細胞，刺激胰島A細胞分泌胰高血糖素。此外，血糖濃度降低時，通過神經(jīng)調(diào)節(jié)還可以刺激腎上腺分泌腎上腺素，升高血糖濃度，使血糖濃度盡快恢復(fù)至正常水平。教師通過講解讓學生了解血糖平衡的神經(jīng)調(diào)節(jié)。在此基礎(chǔ)上，學生將事先準備好的關(guān)于神經(jīng)調(diào)節(jié)的磁力貼拼在血糖平衡體液調(diào)節(jié)的正確位置上。得到血糖平衡神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)物理模型（圖5）。

補充知識：在此調(diào)節(jié)過程中胰島素與胰高血糖素起的作用相反，前者降低血糖濃度，后者升高血糖濃度，稱為拮抗作用。胰高血糖素與腎上腺素起的作用相同，都升高血糖濃度，稱為協(xié)同作用。

設(shè)計意圖：了解反饋調(diào)節(jié)、激素之間的拮抗作用、協(xié)同作用在生命活動中的重要作用。在頭腦中形成完整清晰的血糖平衡神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)的物理模型，優(yōu)化學生已有的認知結(jié)構(gòu)。讓同學們在輕松愉悅的課堂氛圍中將知識化繁為簡，化難為易，突破教學的重難點。

3.2.4糖尿病癥狀及原因分析 多媒體呈現(xiàn)糖尿病人圖片，結(jié)合生活實際，引導(dǎo)學生觀察并思考，總結(jié)出糖尿病人癥狀為：多尿、多飲、多食、消瘦等，即“三多一少”癥狀。

學生討論分析出現(xiàn)“三多一少”癥狀的原因。多尿：糖尿病人血糖顯著升高，超過腎小管的重吸收能力，導(dǎo)致葡萄糖隨尿液排出，帶走大量水分，引起多尿。多飲：由于多尿，體內(nèi)水分大量丟失，病人感覺口渴，以飲水補充，出現(xiàn)多飲。多食：由于大量葡萄糖從尿中丟失，加之缺乏胰島素的情況下，組織細胞不能充分利用葡萄糖，使體內(nèi)能量及熱量缺乏，引起饑餓感，導(dǎo)致多食。消瘦：由于葡萄糖利用障礙，脂肪、蛋白質(zhì)大量分解消耗，加上組織失水，使病人體重下降而出現(xiàn)形體消瘦。

在分析糖尿病癥狀及原因分析的基礎(chǔ)上，讓學生暢所欲言，如何才能在生活中有效預(yù)防糖尿病。

設(shè)計意圖：提高同學們對糖尿病的關(guān)注度。在平時生活中，加強體育鍛煉，養(yǎng)成健康的飲食習慣和生活方式，促進生命觀念的形成。

3.3甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié) 自主學習一：閱讀教材28頁“甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)”并且觀察圖2-11，回答以下問題：1.下丘腦，垂體，甲狀腺分泌的分別是什么激素？2.三種激素各自作用的靶器官（靶細胞）是什么？3.正常情況下，血液中甲狀腺激素含量如何保持穩(wěn)定？自主學習二：閱讀教材28頁“激素調(diào)節(jié)的特點”并觀察圖2-12，回答以下問題：激素調(diào)節(jié)的特點有哪些？自主學習三：閱讀教材29頁，比較激素與酶作用特點的不同。

設(shè)計意圖：高中生自主學習能力較強，甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)部分設(shè)計了三小節(jié)自主學習，每個小節(jié)以問題為核心，引導(dǎo)學生通過自主學習，從教材中尋找解決問題的答案。

3.4生物知識與課外活動結(jié)合 活動一：邀請職業(yè)為醫(yī)生的家長為同學們舉辦關(guān)于“防治糖尿病”的公益講座，在此基礎(chǔ)上，舉辦以“預(yù)防糖尿病從我做起”為主題的演講比賽。活動二：關(guān)于“應(yīng)用性激素類藥物的利與弊”調(diào)查問卷，同學們以小組為單位，在網(wǎng)絡(luò)檢索的基礎(chǔ)上，利用課下時間走訪醫(yī)院了解目前所用激素類藥物有哪些利與弊，將自己調(diào)查問卷的結(jié)果分享給全班同學。

設(shè)計意圖：通過這兩個活動，引導(dǎo)學生運用生物學的知識和方法，關(guān)注糖尿病，培養(yǎng)社會責任感。關(guān)注身邊的科學技術(shù)，理解科學技術(shù)既能造福人類，也會有負面影響。體會生物科學與技術(shù)和社會的深層聯(lián)系。

4.教學反思

在新高考的背景下，根據(jù)新課程標準的要求，將培養(yǎng)生物學科核心素養(yǎng)落實到教學設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)中。注重在生物課堂中運用創(chuàng)設(shè)情境、角色扮演、小組合作和模型建構(gòu)等教學策略，引導(dǎo)學生從活動中體驗，體驗中總結(jié)，總結(jié)后反思，最后內(nèi)化為自己的知識體系。促進核心素養(yǎng)落地，實現(xiàn)學科育人功能。

參考文獻

[1]黃秀芝基于生物學學科核心素養(yǎng)的教學設(shè)計.生物學教學，2019（44）：19～20.（期刊文章）.

作者簡介：張坤梅1990.11出生，女，畢業(yè)于山東大學微生物技術(shù)國家重點實驗室，碩士學歷。現(xiàn)于山東師范大學附屬中學從事高中生物教學工作，職稱為二級教師。