基于核心素養發展的教學實踐

一、引言

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》中明確將發展學生的核心素養作為課程宗旨，將生命觀念、科學思維、探究實踐和態度責任作為核心素養的具體組成。生物學科教師應深入理解核心素養的精髓，明確其在教學中的具體導向和標準，進而將核心素養理念切實融入日常課堂教學實踐中。本文從發展核心素養的角度出發，結合課堂教學實際，將“細胞的生活”一節的教學實踐予以闡述。

二、基于核心素養發展的教學實踐過程

“細胞的生活”是人教版初中《生物學》第２單元第1章第4節內容，涵蓋了細胞中的物質、能量轉換以及細胞核的控制中心作用等核心知識。這節內容不僅將前面章節所講的動植物細胞基本結構的知識進行了深度延續，為學生后續學習細胞分裂、光合作用與呼吸作用、遺傳與變異等內容打下堅實基礎，而且有助于學生形成對生命本質的科學認識。七年級學生正處于從小學到初中的過渡階段，對于復雜概念的理解需要具體的實例和直觀的展示來輔助。因此，在課堂教學中，要以發展生物學核心素養為基點，注重激發學生的學習興趣和探究欲望，幫助學生建立正確的生物學概念和知識體系。

（一）情境創設

課前播放《西游記》中孫悟空拔毫毛大戰豹子的視頻。

師：在《西游記》中，孫悟空拔下一根毫毛，吹口氣，隨即變出上百只一模一樣的小孫悟空。如此魔幻的事情能夠實現嗎？其實，人們雖然不能用毫毛變出猴子，但可以用細胞變出猴子。同學們，你們知道這是什么技術嗎？

生：克隆技術。

師：中國科學家攻克了靈長類動物無法被克隆的難題，讓克隆猴“中中”和“華華”得以誕生。從神話到現實，這一切還要從我們今天學習的“細胞的生活”講起。

設計意圖：激趣導入，用學生熟知的中國傳統神話故事引出我國科學成就，導入本節學習主題。

（二）新知探究：細胞核是控制中心

師：世界上第一個成功克隆的哺乳動物是什么？

生：克隆羊多莉。

教師講解遺傳信息的概念，提問：克隆羊多莉的與眾不同之處在哪里？它的父母是誰？

學生自主學習教材第53頁“資料分析”，解開小羊多莉的身世之謎。

師：多莉的長相為什么既不像C羊，又不像A羊，而與B羊十分相像？

學生分析并回答。

小結：克隆羊多莉的實例說明，細胞核是細胞的控制中心，控制著生物的發育和遺傳。

設計意圖：采用自主學習、模擬演示等方式，直觀生動地呈現克隆羊的誕生過程。這種方式簡化了復雜的問題，激發了學生的學習熱情，營造了活躍的課堂氛圍。

（三）新知探究：細胞的生活需要物質

師：克隆過程中需要將融合細胞進行體外培養，發育成早期胚胎，轉移至代孕母羊體內。在這個過程中，需要為細胞提供物質嗎？生物的生活離不開物質，細胞也是如此。物質由什么構成？

教師進行色素在熱水中擴散現象的演示實驗，提問：為什么色素會和水融為一體？

學生觀察實驗現象，思考并回答。

教師講解物質都是由分子構成的，以及色素與水融合的原理，提問：細胞中都有哪些物質？

學生小組合作探究，完成品嘗橘子和花生印油跡兩個實驗，推測細胞中可能含有糖類、水、脂質。

教師播放課前錄制的花生燃燒演示實驗視頻。

生：通過實驗了解到，種子燃燒后，燒掉的物質是有機物，同時水受熱蒸發，剩下的灰燼是無機鹽。

小結：細胞中的物質種類及特征。

設計意圖：通過演示實驗的觀察、小組合作開展實驗等方式，深入探究細胞中的物質，以提高實踐和探究能力。以直觀動畫呈現生物學事實，幫助學生達成對細胞膜結構與功能的理解，形成結構與功能觀。

（四）新知探究：細胞的生活需要能量

師：細胞的生活所需要的這些物質進入細胞后有什么作用？

生：構建細胞，為生命活動提供能量。

師：首先，能量有不同的存在形式。比如：陽光的能量屬于光能，物質燃燒時放出的熱量是熱能，還有風能、電能等。而進入細胞的有機物能提供所需要的能量，有機物中的能量叫作化學能。化學能是一種很隱蔽的能量，不能被看到。如花生種子中含有機物，其中就有看不到的化學能。但是剛才給大家演示花生種子在燃燒時，它的能量還是化學能嗎？變成了什么能？

生：不是，變成了光能和熱能。

師：這說明了什么問題？

生：能量是可以轉換的。

師：在我們的生活中，有很多能量轉換的例子。比如：汽車需要加油才能行駛，其實就是汽車發動機將汽油中的化學能轉換成汽車開動的能量。因此，汽車發動機就是一個能量轉換器。細胞里有沒有類似的能量轉換？如果將細胞比作汽車，什么相當于汽油？什么相當于發動機？

生：有機物相當于汽油，線粒體相當于發動機。

教師講解線粒體轉換能量的原理。提問：細胞中的有機物又來源于哪里？由什么制造？有機物中的化學能又是由什么能量轉換而來？在哪里轉換？

生：通過食物獲取；植物制造；太陽能轉換而來；在植物細胞的葉綠體中轉換。

教師講解葉綠體轉換能量的原理。

小結：線粒體、葉綠體都是細胞中的能量轉換器。

設計意圖：采用問題串層層推進，運用類比法，引導學生聯系生活現象進行分析，幫助學生形成科學思維，并強化物質與能量觀。

（五）課堂小結

師：通過以上的學習，我們知道了細胞的生活需要物質和能量。請同學們總結說出，在這個過程中，細胞膜、葉綠體、線粒體、細胞核分別起什么作用？

學生理解并認同細胞的生活是物質、能量和信息變化的統一。

設計意圖：加深對知識的理解，形成概念框架。

（六）拓展升華

師：正是因為掌握了細胞的生活奧秘，科學家才發明了能將神話變為現實的克隆技術。

教師介紹我國科學家攻克難關的意義和價值。學生觀看相關紀錄片，交流分享感受和啟示。

設計意圖：引導學生了解我國克隆技術的領先成就，用青年科學家的生動故事增強學生對建設科技強國的使命感。

三、基于核心素養發展的教學實踐反思

（一）精準素養導向，明確教學目標

在教學實踐中，要明確核心素養的導向作用，將教學目標與核心素養緊密結合。通過明確教學目標，教師能夠有針對性地組織教學活動，選擇恰當的教學方法，培養學生的核心素養。

（二）創新教學方法，樹立生命觀念

生命觀念是生物學核心素養的標志和關鍵，是學科內容的精華，在課堂實踐中，每一節課都會包括生命觀念的內容。教師要不斷創新教學方法，關注學生的學習需求，設計符合學生認知特點的教學活動，以生動形象的呈現方式，幫助學生理解和掌握相對抽象的結構與功能觀、物質與能量觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、生態觀等生命觀念。

（三）強化探究實踐，培養科學思維

探究實踐是讓學生具備科學家和工程師的素質，科學思維是讓學生終生受益的學習成果。在教學實踐中，教師應積極為學生提供機會，讓學生通過觀察、實驗、探究等方式發現問題、解決問題。這有助于培養學生的科學思維和探究實踐能力，加深學生對生物學相關知識的理解和掌握。

（四）注重知識應用，明晰態度責任

知識應用是發展核心素養的重要手段。在教學實踐中，教師應注重知識與實際生活的聯系，引導學生關注身邊的生物學現象和社會議題，將所學知識應用于解決實際問題中。這不僅可以增強學生的知識應用能力，而且能讓他們在實踐中明晰態度責任，形成科學態度、健康意識和社會責任。

（吳 瑩）