核心素養導向下復習課“愛上運動”教學和作業設計

“人體生理與健康”是義務教育生物學課程的一個非常重要的學習主題，“愛上運動”利用學生真實生活情景，以生物學科核心素養為導向，依托課堂活動和作業設計，幫助學生構建知識間的聯系，形成概念，加深對生物學知識的理解，提升學生的核心素養，凸顯生物學科的育人價值。本課通過課堂教學活動和作業設計試圖讓學生從生物學角度明確運動對人體的益處，在體育鍛煉方面形成健康生活的態度和行為習慣。

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》在課程理念中明確指出：“生物學課程的設計和實施追求‘少而精’的原則，優化課程內容體系，提煉大概念，精選學習內容，突出重點，切合初中學生的認知特點，明確學習要求，力求學生有相對充裕的時間主動學習，讓學生能夠深刻理解和應用重要的生物學概念，發展核心素養。”這就要求生物學教學中要以學生真實生活情景為依托，通過提出一系列核心問題，構建知識間的聯系，形成概念體系。通過設計不同的課堂學習活動，切實提升生物學科核心素養。而作業設計是課堂教學的延伸，通過設計核心素養導向的作業，與課堂教學相輔相成，有力保證課堂質量的提升和發展學生核心素養。本文以復習課“愛上運動”為例，具體陳述核心素養導向下復習課課堂教學設計和作業設計的過程，以及學生的體驗與效果。

1 核心素養導向的課堂教學策略

策略是從觀念走向行動，從理論走向實踐的路徑和方法。有了正確的教學觀念，還得進一步把觀念轉化為可操作的策略，這樣，走向核心素養的教學才能真正落地。

1.1 整體化策略

知識的整體化是針對知識的碎片化而言。強調知識的結構化、整體化，防止知識的孤立化、片面化，是將知識轉化為核心素養的基本要求。教師在課堂中要展示一個知識的“親緣”關系圖，注意知識間的關聯，同時還要超越規定的教學內容，把學生帶到更深遠的知識海洋中去。奧蘇伯爾認為，學習的實質就是學生認知結構的組織和重新組織。組織就是建構，學習就是知識的建構過程。教育形式的知識是經過分化、重組、整合、改造和轉換，從而形成的富有教育意義、適合學生理解和掌握的知識內容和知識形式（包含表達形式、組合形式）。

“愛上運動”一課通過運動這一主題將人的呼吸、吸收、血液循環、運動、生命活動調節等相關知識進行分化、重組、整合、改造和轉換，同時還將運動對腦的影響以及對身體其他好處通過探究實驗和資料的方式進行拓展，增加知識的廣度。

1.2 情景化策略

“情景”現已被廣泛應用在各類課堂上，對教學活動產生積極的促進作用。情景=情+景。它賦予知識和認識以情和景，從而使知識和認識生活化、具體化和思維化，從而大大提高了學生的學習效果和效率。可以說情景是學生思維發生處、知識形成處、能力成長處、情感涵育處、構建從真實的情景中學習（閱讀、實驗、思考、建構）的認知路徑，是知識通向素養的必然要求。

創設情景就是構建課程知識內容與學生的生活、經驗、情感、生命相接的過程，情景的創設要基于生活、體現學科特點、注重形象性、內含問題和融入情感。初中生面臨著體質檢測和體育中考，從初一入學就必須加強體育鍛煉，運動在學生的每日生活中占據非常重要的一環，以運動為題，聯系學生的生活，有助于學生從生活中學習，養成用學科知識解決實際問題的能力，凸顯學科魅力。在學習過程中學生認識到運動的好處，才能減輕對運動的畏難情緒，初步具有運動的意識，并通過運動打卡體驗運動的效果，逐漸養成運動的行為習慣。

1.3 深度化策略

所謂深度，指的是觸及事物內部和本質的程度。倡導深度學習，防止學科知識的淺層化和學生思維的表層化，是學科教學走向核心素養的一個突出表現。深度教學的根本目的就是促進學生思維水平的發展，教師在傳授教材的知識內容時，不能只停留在對教材表面的結論和說明的表述上，而要進一步深入進去，挖掘和揭示這些表面結論和說明產生和形成的思維過程，并在教學中引導學生的思維深入到知識的發現或再發現的過程中。

運動是學生真實生活體驗，學生通過個人經驗知道運動時心率會加快、呼吸頻率和呼吸深度會增加，但是為什么，怎么實現的，學生可能并沒有深入思考過，那么我們就結合生命活動的調節——神經調節和激素調節來進行追根究底，促進學生的深度學習，發掘最核心的知識，將學科知識轉化成為素養能力。

1.4 意義化策略

教學的最終目的是指向人，指向人的精神世界的發展。從根本上講，教學的終極價值就是引導學生理解知識、理解他人、理解自我，從而不斷充盈自己的內心世界，提升自身的生命意義。

隨著電子產品發展，現在中學生尤其是女生都比較“宅”，沒事不出門，更別提參加體育鍛煉了。在這種情況下，他們飽受體育鍛煉之苦，他們不理解為什么要參加體質測試，為什么要加強體育鍛煉。在這種情況下，筆者從生物學科的角度來解釋，挖掘和展現知識及其學習過程中的情感、道德、態度、品行，讓知識升華為精神。

2 核心素養導向的教學目標制定

《義務教育生物學課程標準（2022年版）》在教學建議中指出，制定教學目標應體現發展核心素養的要求。教師要準確理解核心素養四個方面的內涵及相互關系，根據課程目標、內容要求和學業要求等制定教學目標，將培養核心素養的要求具體化，體現核心素養的綜合性、發展性和實踐性等特點。

根據以上標準，基于相應的大概念、重要概念和次位概念的形式呈現相應的概念體系和學業要求、學業質量描述以及教學提示，確立相應的教學目標。

（1）生命觀念。通過分析人體各系統在神經系統和內分泌系統的調節下，相互聯系和協調，共同完成運動，復習運動系統、呼吸系統、循環系統、神經系統和內分泌系統的調節，滲透結構與功能觀、物質與能量觀、穩態與平衡觀。

（2）科學思維。通過分析各系統協調配合完成運動，建立知識之間的聯系，增強對知識的建構和理解；在事實基礎上，通過比較、預測、分析等思維方法說明運動對心肺功能和腦功能的影響。

（3）探究實踐。通過探究游泳訓練對大鼠學習和記憶能力的影響，提升分析實驗結果得出實驗結論的科學探究能力；通過解讀數據、閱讀資料獲取信息等方法探究運動對人體的影響。

（4）態度責任。通過學習運動對人體的積極影響，認同運動的必要性，增強運動意識，養成積極進行體育鍛煉的健康生活態度和行為習慣。

3 核心素養導向的課堂活動和問題設計

3.1 圍繞核心概念開展課堂教學

圍繞大概念組織教學內容，使知識結構化。以大概念的核心內涵為綱，將相關的重要概念、次位概念按照其內在邏輯關系編織成網絡化的概念體系。“愛上運動”是義務教育生物學課程主題五“人體生理與健康”的一節復習課，本課學生要理解的是大概念“5 人體的結構與功能相適應，各系統協調統一，共同完成復雜的生命活動”以及重要概念5.1、5.2、5.3、5.4和相應的次位概念構成的概念體系。圍繞核心概念開展課堂教學能夠有效幫助學生系統地理解和內化知識，幫助學生將學習重心從記憶事實轉移到深層次理解上，組織構建科學的知識體系，進而為深入理解事實性知識的本質提供途徑，并將這種在學習過程中培養和發展起來的思維能力遷移應用于解決現實生活中遇到的復雜問題。

3.2 指向核心概念的問題設計

生物學是研究生命現象和生命活動規律的科學。教師傳授生物學知識實質上就是在幫助學生回答生命世界中“是什么”“為什么”“怎么樣”等問題。學生在理解了知識后才能應用這些知識去解決現實世界中的問題。所以要從幫助學生解決問題的角度設計課堂教學，設計針對核心概念的問題，引導學生思考回答這些問題，幫助學生深入理解所學知識。本課的核心問題是運動對人體有什么好處？如下將問題分解為相關的子問題。

（1）運動系統如何完成運動？

（2）運動需要哪些系統協調配合？

（3）運動時我們的身體發生了哪些變化？你認為變化的原因是什么？

（4）身體如何調節呼吸和心跳滿足運動的需要？

（5）運動對心肺功能有什么影響？

（6）運動對腦有什么影響？

（7）運動還有哪些好處？

將核心問題分解為若干子問題，由淺入深逐步探索問題的實質，最終解決核心問題，利于發展學生的分析和歸納能力，提高學生的核心素養。

3.3 設計活動、選擇素材從不同側面提升學生核心素養

確定了本課的核心問題和相關的子問題后，接下來就是思考設計什么樣的活動、選擇什么樣的素材來幫助學生逐一回答這些問題。活動可以是實驗、觀察、資料分析、思考、討論等方式；素材是配合活動呈現給學生的圖片、數據或動畫，也可以是學生需要分析的情景或現象。不同的活動從不同側面提升學生的核心素養，下面將簡要說明本課所設計問題的解決方案。

問題1.運動系統如何完成運動？

●設計意圖：引導學生從結構與功能相適應的角度分析運動過程，構建概念“人體的運動是在神經系統支配下，由肌肉牽拉骨圍繞關節進行的”。

●活動設計：提問引導。

●素材選擇：運動圖片和動畫。

問題2：運動需要哪些系統協調配合？

●設計意圖：從物質與能量觀角度將人體消化吸收、呼吸全過程和呼吸作用、物質和氧氣運輸在運動這一情境下建立聯系，真正實現圍繞大概念組織教學，體現“少而精”的組織原則。

●活動設計：分組構建概念圖。

●素材選擇：概念圖框架（給學生適當引導）。

問題3：運動時我們的身體發生了哪些變化？你認為變化的原因是什么？

●設計意圖：喚醒學生的生活經驗，通過數據驗證學生的體會并根據已有知識分析原因。

●活動設計：體會，數據解讀和比較、分析。

●素材選擇：以數據的形式呈現。

問題4：身體如何調節呼吸和心跳滿足運動的需要？

●設計意圖：通過閱讀資料提取信息，結合已有知識回答人體對呼吸和心跳的調節過程，從穩態與平衡觀角度構建概念“人體各系統在神經系統和內分泌系統的調節下，相互聯系和協調，共同完成各項生命活動，以適應機體內外環境的變化”。

●活動設計：閱讀資料，提取信息，分析、回答問題。

●素材選擇：資料和反射弧圖片。

問題5：運動對心肺功能有什么影響？

●設計意圖：引導學生通過解讀實驗數據，比較運動組和不運動組的肺活量、心率、每搏輸出量的差異，結合已有知識從結構與功能觀角度預測、分析原因，進行科學思維方法的訓練，明確長期運動增強心肺功能。

●活動設計：解讀、比較數據，提問、引導、分析。

●素材選擇：實驗結果、運動員心臟和普通人心臟區別圖。

問題6：運動對腦有什么影響？

●設計意圖：通過設計對照試驗探究游泳訓練對大鼠學習和記憶的影響，通過控制單一變量、分析實驗結果得出實驗結論，結合資料明確運動對腦的影響。

●活動設計：設計對照試驗、分析實驗結果、得出實驗結論。

●素材選擇：實驗方案完善、實驗結果（以圖片和表格形式呈現）。

問題7：運動還有哪些好處？

●設計意圖：運動的好處非常多，通過閱讀資料的方式獲取更多信息。

●活動設計：閱讀。

●素材選擇：文獻材料。

本節課通過這些問題提升學生從結構與功能觀、物質與能量觀、穩態與平衡觀角度理解或解釋運動這一生活現象，分析和解決生物學實際問題，發展學生科學思維以及實驗探究意識和能力，同時通過本課學習學生明確運動的好處，為養成健康意識、堅持體育鍛煉做好知識和心理鋪墊。

3.4 核心素養導向的作業設計

課程視域作業觀強調作業作為課程的一部分，與教學是一致互補關系。作業內容不僅包括學科知識技能的鞏固，而且包括一些實踐類、操作類、合作類、長周期性、以綜合解決問題能力發展等為主的學習任務與活動，強調內容與教學緊密相關、有機互補。本節復習課，學生在綜合了解運動的益處后，培養其健康意識，養成主動通過體育鍛煉增強身體體質的行為習慣。這一教學目標通過課下一個長期性的實踐類作業來完成，與課堂教學共同實現提升學生核心素養的目的。

（1）作業設計

科學運動有利于身體健康。為了研究不同運動類型對中學生體質的影響，科研人員進行了如下實驗：

選取某校36名初一年級的學生，平均分為3組，記為A、B、C。

除完成學校的正常課程，A組不進行其他鍛煉，B組進行體操鍛煉，C組進行跳繩鍛煉。每周5次，每次45分鐘。

10周后，測量得到如表1所示的結果。

①實驗中，A組起" " "作用，A、B、C三組學生的初始體質應" " nbsp;。

②本實驗以" " "為監測指標來反映中學生的體質。各組實驗結果應為組內學生相應數據的" " "。

③肺活量是指盡力吸氣后再盡力呼氣所能呼出的氣體量。盡力吸氣時，肋間外肌和膈肌" " "，胸廓體積" " "，肺" " "（填“擴張”或“回縮”），肺內氣壓" " "外界氣壓，外界氣體進入肺。

④由實驗結果可知，" " "運動能增強肌肉的收縮力，顯著增大肺活量；" " "運動能增強身體的柔韌性，提高坐位體前屈的成績。

⑤通過本研究發現，科學運動能夠提升學生體質，但不同運動類型對體質的提升效果存在差異，由此提示同學們應" " "。

⑥運動處方是指針對個人的身體狀況而制定的一種科學的、定量化的、周期性的鍛煉方案。具體地講是根據鍛煉者身體檢查的資料，按其健康狀況、體力情況及運動目的，用處方的形式制定恰當的運動種類、運動強度、運動時間及運動頻度，進行有計劃周期性鍛煉的指導方案。請根據所學查閱資料為自己制定一份運動處方并親身體驗一下運動效果。

（2）設計意圖

①、②、④題主要考查學生科學探究能力和科學思維，以“科學運動”為情景，從對照實驗方案設計、實驗結果的處理和分析角度鞏固學習內容；在實驗結果分析時運用比較的思維方法比較簡單。

③題是學生易錯的知識點，再次進行考察，鞏固課堂所學知識點。

⑤題考查社會責任，具體就是運用本實驗結果指導個人事務，作出決策。

⑥題是一道實踐類題目，需要學生長周期完成。落實教學目標中態度責任目標，增強個體運動意識，養成積極進行體育鍛煉的健康生活態度和習慣。

（3）作業評價

①通過對客觀題目評價學生知識掌握情況和探究能力都有一定提升。

②實踐類作業的評價，綜合考查學生考慮知識的綜合程度、實踐方案的可操作性和實踐結果的可測性，教師引導學生設計評價量表進行自評、互評打分。圖1為學生制定的運動處方。

4 教學反思

本課以學生進行體育鍛煉為情景，通過“運動”這一主題將人體各系統建立聯系，構建核心概念，然后由表及里，由現象到本質結合已有知識深入分析運動對人體的好處。學生在本課進行了一次思維的碰撞，真正體驗了一把知識的重組、整合、改造和轉換的過程，領悟到生物學科的魅力。通過精心設計的作業，延展課堂實效，提升生物學科核心素養。本課教學特色如下：

（1）以學生發展為本設計課堂教學。針對學生不喜歡體育運動展開學習，真正為學生著想，為了學生體質健康和身體健康服務。

（2）核心素養導向。設計指向核心概念的問題，引導學生建構知識之間的聯系，體現“少而精”的原則，提升用生命觀念理解和解釋生命現象、分析和解決生物學實際問題的意識和方法，發展理性思維和科學探究能力，培養實事求是的科學態度和健康意識。

（3）作業設計考慮知識的鞏固和核心素養的培養。除了鞏固類作業考查基礎知識的掌握情況還考查學生科學探究能力和思維水平，同時通過一個實踐類作業落實責任目標，通過學生自評和互評結合，提升學生自驅力的同時擴展學生思維，真正促使學生認同體育鍛煉并克服困難堅持鍛煉，從而實現學生通過本課學習能逐步提升核心素養的目的。

無論從課堂教學設計還是課后作業設計始終以發展學生核心素養為導向，從策略研究、目標制定、問題設計、作業設計等方面切實提高學生的核心素養。