任光輝
摘要:病毒作為一種不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)卻有生命特征的微生物,在生物界中地位特殊,也是近年高考的“明星”考點。教學(xué)設(shè)計以COVID-19為主線,從結(jié)構(gòu)與功能觀角度構(gòu)建了“病毒”概念,分為回歸教材、認(rèn)識生命,了解病毒、關(guān)注生命,預(yù)防病毒,關(guān)愛生命三個層次完成了基于概念的歸納與概括、模型與建模、推理與演繹的思維過程,達(dá)成了關(guān)愛生命、人與自然和諧共生的教學(xué)目標(biāo),落實了社會責(zé)任。
關(guān)鍵詞:生物學(xué)科核心素養(yǎng);病毒;教學(xué)設(shè)計
一、生物學(xué)科核心素養(yǎng)概念辨析
生物學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)課程中逐漸發(fā)展起來的,在解決真實情境中的實際問題時所表現(xiàn)出來的價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力,包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任[1]。其中,生命觀念的建立要以概念的理解為基礎(chǔ),譚永平認(rèn)為生命觀念可以概括為系統(tǒng)觀、進(jìn)化觀、生態(tài)觀三大觀念??茖W(xué)思維工具依托概念來進(jìn)行,主要體現(xiàn)在:抽象—概括(概念)—判斷(命題)—推理(歸納、演繹)的過程中[2]??茖W(xué)探究包括掌握探究思路方法,指實踐能力、合作能力、創(chuàng)新能力等關(guān)鍵能力。社會責(zé)任是學(xué)生在學(xué)習(xí)了生物學(xué)知識后,通過和生活的聯(lián)系能形成的對事物的討論和判斷,以及產(chǎn)生的感情,從而解決生活中相關(guān)問題。
二、教學(xué)思路分析
生物學(xué)科核心素養(yǎng)強調(diào)了真實情境[3]?;诖耍谶M(jìn)行病毒專題復(fù)習(xí)時將近期爆發(fā)的COVID-19作為教學(xué)的材料和主線,和傳統(tǒng)的專題復(fù)習(xí)人為割裂知識相比,采取了從面及點的教學(xué)方式。從總體來看,從教材涉及到病毒的零散內(nèi)容中概括出病毒的概念模型,并對相關(guān)知識判斷以確定是否掌握,再具體到新冠病毒這一具體真實事例。整節(jié)課完成了前文提到的科學(xué)思維過程,具體落實到每一個子教學(xué)環(huán)節(jié)中,發(fā)展了學(xué)生核心素養(yǎng)。
三、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定
基于對生物學(xué)科核心素養(yǎng)的理解,結(jié)合人教版高中生物學(xué)教材,將“病毒”專題的復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計設(shè)計為以下四個方面:
(一)通過回歸教材,梳理以病毒為核心概念的生命常識,逐步構(gòu)建病毒概念模型,樹立生命觀念。
(二)觀看新冠病毒侵染人體的視頻,總結(jié)出侵染過程和機制,提升讀取關(guān)鍵信息的能力。
(三)通過小組合作思考新冠病毒的遺傳類型和信息傳遞,提升總結(jié)歸納類比推理的能力。
(四)通過病毒的預(yù)防和應(yīng)用,養(yǎng)成辯證看待問題的習(xí)慣,關(guān)注生命健康,體會不同生命的關(guān)系,認(rèn)同人與自然和諧共生的理念,培養(yǎng)社會責(zé)任。
四、教學(xué)過程設(shè)計與實施
基于上述教學(xué)目標(biāo),在教學(xué)設(shè)計中設(shè)計了回歸教材認(rèn)識生命、了解病毒關(guān)注生命、預(yù)防病毒關(guān)愛生命三個環(huán)節(jié)。
(一)回歸教材,認(rèn)識生命
1.視頻導(dǎo)入
教師:創(chuàng)設(shè)情境,為引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。播放視頻并提問:新冠病毒從哪里來,有何特性,癥狀如何,如何防治?為后續(xù)的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)情境。
學(xué)生:觀看科普視頻,提出疑問。
2.回歸教材
教師:為引導(dǎo)學(xué)生回歸教材,構(gòu)建病毒的概念模型,將學(xué)生分為三組,布置任務(wù),分別從教材中找出與病毒有關(guān)的知識點,全班分享。
學(xué)生:快速回歸教材總結(jié)歸納相關(guān)內(nèi)容,具體如表1所示。
3.構(gòu)建模型
教師:布置任務(wù),根據(jù)上述內(nèi)容,嘗試構(gòu)建病毒概念模型并補充。
學(xué)生:總結(jié)病毒相關(guān)的知識概念,共同完成模型構(gòu)建如圖1。
目的:根據(jù)構(gòu)建的模型,“病毒”分為兩個層次:內(nèi)環(huán)是結(jié)構(gòu)層次,包括成分、分類、增殖過程;外環(huán)分為遺傳、免疫以及應(yīng)用,從功能層次強調(diào)了病毒與其他生命體之間的關(guān)系。強調(diào)了生命的物質(zhì)性,體現(xiàn)出結(jié)構(gòu)功能觀的生命觀念。
(二)了解病毒,關(guān)注生命
這一環(huán)節(jié)根據(jù)病毒這一整體概念,由面及點分析新冠病毒,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識新冠病毒,關(guān)注生命。
1.冠狀病毒的類型
教師:介紹冠狀病毒分為α、β兩類,介紹其中的COVID-19病毒、SARS病毒,引導(dǎo)學(xué)生從遺傳物質(zhì)的角度對病毒分類。
學(xué)生:了解冠狀病毒的分類,明確COVID-19的遺傳類型。
2.新冠病毒的結(jié)構(gòu)和功能
教師:引導(dǎo)學(xué)生回顧教材,根據(jù)舊知類比推理出新冠病毒的遺傳信傳遞關(guān)系,學(xué)會用已有知識解決實際問題,鍛煉科學(xué)思維。
(1)展示病毒的結(jié)構(gòu),介紹病毒的不同部位。提問:組成冠狀病毒的化合物有哪些?病毒是如何侵入宿主并進(jìn)行增殖,需要哪些細(xì)胞器的參與,體現(xiàn)細(xì)胞膜具有什么結(jié)構(gòu)特點?
(2)介紹病毒侵染過程,理解病毒的遺傳特點,回顧中心法則。提問:病毒遺傳信息傳遞和表達(dá)是怎樣的?如何設(shè)計實驗確定病毒的遺傳類型?展示變式訓(xùn)練。
學(xué)生:
(1)學(xué)習(xí)新冠病毒的結(jié)構(gòu),中心法則,嘗試推測出新冠病毒的遺傳信息的傳遞和表達(dá)過程。
(2)小組合作思考實驗設(shè)計的關(guān)鍵步驟,交流完善實驗設(shè)計并進(jìn)行展示并完成變式訓(xùn)練。
3.新冠病毒的侵染過程
教師:提出問題:免疫三道防線分別是?細(xì)胞免疫過程是怎樣的?免疫功能異常有哪些表現(xiàn)?人類免疫缺陷病毒是如何引起免疫系統(tǒng)的免疫的?介紹新冠病毒的侵染過程,提出問題:新冠病毒的侵染過程經(jīng)歷了哪些步驟?病毒感染后出現(xiàn)紅腫熱痛炎癥反應(yīng)的原因?
學(xué)生:回顧舊知,了解新冠病毒的侵染細(xì)胞過程,小組交流,嘗試回答問題。
(三)預(yù)防病毒,關(guān)愛生命
1.病毒的預(yù)防
教師:提出問題:應(yīng)該從哪些方面切斷病毒的傳播?目前國家采取了哪些措施?有什么依據(jù)?作為普通人我們應(yīng)該如何做?展示國家采取的措施圖片。
學(xué)生:傳染病的預(yù)防:控制傳染源、切斷傳播途徑、保護(hù)易感染群。結(jié)合生活實際,了解國家為新冠肺炎采取的措施,并結(jié)合已有知識和生活經(jīng)驗分析。
目的:密切聯(lián)系生活實際,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生命健康,養(yǎng)成積極健康的生活習(xí)慣。
2.病毒的應(yīng)用
教師:引導(dǎo)學(xué)生變成看待問題:病毒一定百害而無一利的嗎?病毒有哪些應(yīng)用?
學(xué)生:回答問題,回顧病毒作為抗原、基因工程載體等應(yīng)用。
3.病毒與人類、自然的關(guān)系
教師:引導(dǎo)學(xué)生從部分與整體的生命觀,形成生態(tài)觀,樹立人與自然和諧共生這一理念。播放視頻,布置任務(wù)要求學(xué)生思考病毒和人類、自然的關(guān)系。
學(xué)生:觀看視頻,深入思考并小組交流,班級展示。
五、教學(xué)反思與評價
本節(jié)內(nèi)容以“新冠病毒”這一主線,結(jié)合生物學(xué)學(xué)科質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和教材,以學(xué)生為主體,通過構(gòu)建概念模型,回歸教材落地教學(xué)目標(biāo),完成了“病毒”這一專題的復(fù)習(xí),從回歸教材構(gòu)建模型,由點及面分析COVID-19,聯(lián)系生活實際關(guān)愛生命,完成了模型與建模的科學(xué)思維訓(xùn)練、形成了部分與整體的生命觀、培養(yǎng)了學(xué)生辯證看待問題,人與自然和諧共生的社會責(zé)任,發(fā)展了學(xué)生核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)[S].北京:人民教育出版社,2018:4-5.
[2]譚永平.生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng):內(nèi)涵、外延與整體性[J].教程.教材.教法,2018,38(08):86-91.
[3]吳成軍.任務(wù)情境在考查生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中的作用[J].基礎(chǔ)教育課程,2020(Z2):83-93.
1990501705342