中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008-0333(2025)17 -0134-03
《義務教育生物學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課標》)是課堂教學的依據,《課標》提出通過引導學生參與實踐探究、發展科學思維、樹立生命觀念,激發其社會責任感和使命感,實現立德樹人的根本任務.充分挖掘德育元素,并將其融入初中生物學課堂教學不僅是《課標》核心素養的要求,也是生物學育人價值的集中體現[1].如何進行初中生物學課堂教學,推進學科育人理念的落實是亟須討論和探索的問題,下面以“現代生物技術的應用”為例,進行初步的實踐探索.
1 制定引領目標
立足初中生物學德育元素,圍繞培養“核心素養”制定教學目標如下.
(1)通過描述“巨型小鼠”的誕生過程,歸納總結轉基因技術和基因工程的概念;比較克隆羊與轉基因羊,理解細胞工程與基因工程的區別,并總結出相關概念.
(2)在探究實踐中,培養分析問題和解決實際問題的能力.
(3)通過自主探究、小組討論鍛煉合作交流、表達展示的能力.
(4)例舉生物技術的應用,認同科學技術是把雙刃劍,培養關注社會熱點問題的習慣;了解體細胞克隆猴的探究歷程,體會科學道路的艱辛與不易,領悟科學家所具備的精神品質,樹立中華民族自信心和自豪感.
2 教學過程
2.1 創設情境,激發興趣
視頻導入教學:男主人公意外獲得了蜘蛛的基因,從此開啟英雄故事的新篇章,現實生活中有沒有這樣的例子呢?進而介紹轉基因羊“蜘蛛羊”,其體內有蜘蛛的部分基因,產的羊奶中含有蛛絲蛋白,提取出來后可廣泛應用于防彈衣等產品的制作.視頻觀看結束后,創設驅動問題:你知道“蜘蛛羊”是如何實現的嗎?你能運用轉基因技術設計“蜘蛛羊”嗎?
設計意圖 教師通過導人創設情境,設置懸念,將驅動問題趣味化和情境化,迅速抓住學生的注意力,激發學生的探索欲和求知欲,使其進人沉浸式的學習狀態.
2.2 基因工程和轉基因技術
2.2.1 獨建一 搭建概念模型
學生結合教材知識和課件中的流程圖,了解“巨型小鼠”的培育過程,并在教師的引導下,構建轉基因技術和基因工程的概念模型(如圖1所示).
2.2.2 互學—“蜘蛛羊”誕生記
科學家將轉基因技術應用到其他的動物身上,使轉基因生物表現出對人有利的性狀,如“蜘蛛羊”.小組成員之間相互討論,解決導學案中的問題.
某種蜘蛛吐出的蜘蛛絲非常有韌性,比鋼強五倍,比橡膠更有彈性,是一種非常好用的材料,但產量很低.羊每天的產奶量非常可觀,如果能從羊奶里提取,將可獲得大量的蜘蛛絲,如何培育出“蜘蛛羊”呢?
2.2.3 探究一問題驅動,引發思考
在學生總結出轉基因技術概念模型并揭開“蜘蛛羊”身世之后,教師設置驅動問題,引發學生思考:(1)你還了解轉基因技術的其他應用嗎?(2)轉基因食品能不能吃?
設計意圖學生通過自主學習、思考分析和總結,構建轉基因技術概念模型;學生在小組合作中,積極思考問題,設計轉基因生物培育方案,體驗知識遷移,提升合作交流的能力;另外,“蜘蛛羊”的設計既回應了課堂導人,又為后面的教學內容作鋪墊;驅動問題的設置,引導學生關注轉基因技術的應用,增強民族自豪感和自信心,啟發學生思考轉基因技術與人類的關系,使其明白轉基因技術就在我們身邊,我們要以科學的態度對待轉基因技術和轉基因產品,同時培養形成關注社會熱點,參與社會討論的責任態度和意識.
2.3 細胞工程和克隆技術
2.3.1 情境串聯 優化課堂空間
以發生在兩只明星羊(“蜘蛛羊”明明和克隆羊多莉)之間的故事開展《媽媽去哪了》情景劇:克隆羊多莉向“蜘蛛羊\"明明傾訴自己的煩惱,自己生下來就沒有爸爸,也不知道自己的媽媽是誰,向同學們求助尋找自己“真正的”母親.
設計意圖“蜘蛛羊”的再次出現,將教學情境串聯成線,不僅優化了課堂空間,而且加強了知識之間的聯系.以情景劇的形式導人,學生的代人感更強,會不由自主地參與其中,積極尋找真相并探究新知.
2.3.2 獨學- 克隆羊多莉誕生記
首先,學生自主閱讀課本,了解克隆羊多莉的誕生過程,并在導學案中完成多莉誕生的流程圖,教師選取學生代表在希沃白板上將打亂的過程圖重新排序(如圖2所示).然后,教師出示探究問題:(1)多莉羊是由母羊C生下來的,但為什么它的長相卻一點也不像母羊C,而與母羊A幾乎一模一樣呢?(2)多莉羊的誕生過程中母羊A和C分別起到了什么作用?

2.3.3 探究 分析對比,搭建概念模型
首先,比較轉基因“蜘蛛羊”明明與克隆羊多莉的誕生過程,得出多莉羊誕生的不同之處:未經過兩性生殖細胞的結合,即無性生殖.然后,比較早期克隆蛙和克隆羊多莉的培育過程的異同點,明確克隆羊多莉誕生的深遠意義,完成克隆技術的概念模型(如圖3所示).
2.3.4 互學- = 科學家一樣思考
教師播放關于細胞工程的發展視頻,使學生了解細胞工程和克隆技術的發展.接著教師發布任務:時間來到了2066年,科學家已經解決了一個又一個生物學難題,如應用克隆技術解決器官移植的排斥反應;用克隆技術挽救瀕危動植物;克隆猴“中中”和“華華”的誕生過程中解決的棘手問題.克隆人問題又再一次被提及,作為一名生物學家,你是否同意打開“潘多拉的魔盒”克隆人類呢?請選取以上的四個問題中的一個發表你的意見和建議吧.
設計意圖要想實現課堂的“減負增效”,打造生物學高效課堂,就要讓學生成為課堂的“主角”.多莉羊的誕生過程是課堂的重點也是難點,學生通過完成流程圖厘清思路、加深印象.教師以問題驅動啟發學生進一步思考克隆過程的技術問題,滿足認知需求,鍛煉理性思維并發展高階思維.在探究過程中,學生根據教師的教學任務和教學思路進行深入思考,擺脫思維慣性和惰性,實現認知的轉化.教師通過創設暢想類的情境,引導學生扮演情境角色,經過獨立思考和討論分析,學生能夠掌握克隆技術的應用,并學會多角度、辯證地分析問題,從而認同生物技術是一把“雙刃劍”,形成關注社會熱點問題,勇于承擔社會責任的自我意識[2].
3 課堂小結
學生總結學習后的收獲:通過學習兩種生物技術在生產、生活中的應用,培養勤于思考、熱愛科學的態度;認識到我國科學研究與國際的領先方面,增強民族自信心和自豪感;明確我國科學研究與國際的差距,樹立遠大理想;了解每一份科研成功背后付出的努力,學習科學家認真謹慎的科研態度和孜孜不倦的求真精神.
4課外延伸,拓寬眼界
生物技術在發展,知識也要不斷地更新,學生要在知識的碰撞和矛盾的發展中形成自己的看法,并養成從科學的角度思考問題的習慣,樹立不盲從、不瞎猜,科學解決問題的正確態度.
拓展性作業2018年11月26日,南方科技大學副教授賀建奎在第二屆國際人類基因組編輯國際峰會召開前一天宣布,一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒于11月在中國健康出生.這對雙胞胎的一個基因經過修改,使她們出生后便能夠天然抵抗艾滋病[4].請課后查閱資料,并談一談你對此事件的看法.
5 結束語
“現代生物技術的應用”的內容,包含系統的生物技術理論與應用,與生活和生產密切相關.挖掘課本中的德育元素,并將其以合適的方式呈現于課堂教學中,既能夠激發學生學習興趣,使其完成品德塑造與人格發展,又能夠提升教學成效.學生在初中生物學的學習所花費的時間較少,因此,教師必須做到“外松內緊”,在備課中下足功夫,采用多種教學手段,合理、充分調動學生的課堂積極性和參與度,高效地利用課堂時間;除此之外,還應避免占據過多課外時間而引起學生的逆反心理.
參考文獻:
[1]鄺雯怡.中職語文教學中實施課程思政的意義及其策略研究[J].教師,2022(31):21-23.
[2]張曉倩,辛淑靜,王麗平,等.科學史視角下初中生物學問題驅動式教學設計與實踐:以“現代生物技術的應用”為例[J].理科考試研究,2024,31(4) :61 -63.
[3]劉曉柳,周一純,趙延亭,等.通識課程中思政元素的挖掘與融合:以“現代生物技術概論”課程為例[J].教育教學論壇,2023(4):85-88.
[4]仲崇山,蔡姝雯,王拓,等.“基因編輯嬰兒”打開了潘多拉魔盒?[N].新華日報,2018-11-28(015).
[責任編輯:孫美齊]