運用學(xué)歷案促進“細胞核”一節(jié)的有意義學(xué)習(xí)

任姬 劉怡

運用學(xué)歷案開展課堂教學(xué)是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑之一。它打破了傳統(tǒng)教學(xué)“齊步走”的教學(xué)模式，充分尊重學(xué)生個體學(xué)習(xí)的“差”和“異”，倡導(dǎo)“學(xué)在先，教在后，評在中”的教學(xué)過程，讓學(xué)生從體驗到感悟，從感悟到頓悟，從頓悟到徹悟，經(jīng)歷一個完整而真實的學(xué)習(xí)過程。下面以“細胞核”一節(jié)的探究式活動教學(xué)為例，探討如何設(shè)計與運用學(xué)歷案幫助學(xué)生經(jīng)歷有意義的學(xué)習(xí)，促進學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

1 學(xué)歷案的界定

學(xué)歷案是關(guān)于學(xué)習(xí)經(jīng)歷或過程的方案，是指教師在班級教學(xué)背景下，圍繞一個具體的學(xué)習(xí)單位，從期望“學(xué)會什么”出發(fā)，設(shè)計并展示“學(xué)生何以學(xué)會”的過程，以便于學(xué)生自主建構(gòu)或社會建構(gòu)經(jīng)驗或知識的專業(yè)方案。學(xué)歷案不同于傳統(tǒng)的“學(xué)案”或“導(dǎo)學(xué)案”，倡導(dǎo)的是學(xué)生的立場，更加關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的過程，更適合于核心素養(yǎng)視角下的課堂教學(xué)。

一份完整的學(xué)歷案通常需要包括主題與課時、學(xué)習(xí)目標、評價任務(wù)、學(xué)習(xí)過程、檢測與作業(yè)、學(xué)后反思等六個要素，每個要素所涉及的關(guān)鍵問題見表1。

學(xué)歷案的六個要素體現(xiàn)了以一個主題的學(xué)習(xí)為單位，以“何以學(xué)會”為中心，以形成性評價為導(dǎo)向，分解目標達成的過程，為學(xué)生有意義的學(xué)習(xí)提供腳手架。

2 “細胞核”學(xué)歷案的設(shè)計與運用

“細胞核”選自浙科版高中實驗生物學(xué)教科書《必修1.分子與細胞》第二章第四節(jié)，本節(jié)內(nèi)容主要包括細胞核的結(jié)構(gòu)和功能、動植物細胞的比較等。

2.1 主題與課時

根據(jù)課程內(nèi)容確定學(xué)習(xí)的主題，依據(jù)教學(xué)目標、教材和學(xué)情分析來確定所需的學(xué)習(xí)時間。本節(jié)課的主題是細胞核，通過學(xué)習(xí)，學(xué)生對細胞的結(jié)構(gòu)會有更全面的認知，形成結(jié)構(gòu)與功能觀，認識生物的多樣性和統(tǒng)一性、獨特性和復(fù)雜性。本節(jié)課的授課對象為高一年級的學(xué)生，他們查閱分析資料、總結(jié)歸納的能力隨著高中課程的學(xué)習(xí)而逐步提高，同時，對生物課程的學(xué)習(xí)也有著一定的興趣。雖然他們通過初中階段的學(xué)習(xí)以及細胞質(zhì)細胞膜學(xué)習(xí)過程，對細胞的整體結(jié)構(gòu)已有初步認識，但對細胞核如何作為細胞的控制中心不是很理解，對細胞核的具體結(jié)構(gòu)的認識也有待深入。本節(jié)課的學(xué)習(xí)時間為1課時。

2.2 學(xué)習(xí)目標

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)歷案從學(xué)生立場出發(fā)，確立基于核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)目標。課程標準中關(guān)于本節(jié)課的內(nèi)容要求是“闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中”，幫助學(xué)生建構(gòu)“細胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細胞的各項生命活動”這一重要概念，從而聚焦“細胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動的基本單位”的大概念。因此，本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標可以表述如下：

①通過對細胞核自主互動的過程式討論學(xué)習(xí)，確立生物體結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體、多樣性與統(tǒng)一性的辯證觀點，能用結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的生命觀念形成科學(xué)的自然觀和世界觀。

②結(jié)合課前預(yù)習(xí)與課堂訓(xùn)練，學(xué)會運用比較、分析、歸納綜合等科學(xué)思維方法，認同細胞核是細胞的控制中心。

③嘗試制作細胞核的結(jié)構(gòu)模型，逐步發(fā)展科學(xué)思維，探討闡釋生命現(xiàn)象及更好地了解生命規(guī)律。

④通過對四個實驗的資料分析，體驗科學(xué)工作的方法和過程，感悟科學(xué)家探索的精神，增強科學(xué)探究的欲望和創(chuàng)新意識。

2.3 評價任務(wù)

新課標的理念強調(diào)學(xué)業(yè)評價促發(fā)展，重視以評價促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，重視評價的診斷作用、激勵作用和促進作用。學(xué)歷案也同樣將評價作為教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，倡導(dǎo)的“評在中”就是讓評價貫穿于學(xué)習(xí)的全過程中。評價任務(wù)應(yīng)以學(xué)習(xí)目標和學(xué)業(yè)質(zhì)量標準為依據(jù)，結(jié)合實際的學(xué)情來檢測學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展水平。

本節(jié)課對應(yīng)學(xué)習(xí)目標設(shè)計的評價任務(wù)包括：完成預(yù)習(xí)的自我檢測（針對目標2）;完成資料的閱讀和思考（針對目標2、目標4）;完成任務(wù)l，歸納細胞核的作用（針對目標1、目標2）;完成任務(wù)2，設(shè)計實驗思路（針對目標2、目標4）;完成任務(wù)3，連線及制作細胞核模型（針對目標1、目標3）。

2.4 學(xué)習(xí)過程

學(xué)習(xí)過程一般包括資源與建議、課前預(yù)習(xí)和課中學(xué)習(xí)三個部分，幫助學(xué)生分步進階式地建構(gòu)知識概念，體現(xiàn)真實的學(xué)習(xí)和評價過程。

2.4.1 資源與建議

學(xué)歷案將資源與建議作為學(xué)習(xí)過程的起始環(huán)節(jié)，以自學(xué)方式進行，為學(xué)生提供一個整體的學(xué)習(xí)思路，為主動學(xué)習(xí)提供了支架。細胞核的結(jié)構(gòu)與功能是學(xué)習(xí)的重點，教師可通過引導(dǎo)學(xué)生對所提供的資料中實驗的討論分析以及傘藻實驗的驗證，從而總結(jié)出細胞核的功能。本節(jié)內(nèi)容可以按“問題一理論一檢驗一反思一問題”的年輪式流程進行，積極認真完成每一項任務(wù)，探究細胞核的功能，鞏固細胞核的結(jié)構(gòu)。學(xué)生自己動手制作細胞核的模型，突破難點，進一步感悟細胞核與其功能相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點。教師借助多媒體課件和學(xué)具增加學(xué)習(xí)的直觀性，使學(xué)生理解染色質(zhì)與染色體的異同點及關(guān)系;并結(jié)合前面的內(nèi)容，通過舉例分析，使學(xué)生自主建構(gòu)細胞核是細胞生命系統(tǒng)控制中心的認識，并為其對第三章細胞的代謝、第四章細胞的增殖和必修2的遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)做好知識的鋪墊。

2.4.2 課前預(yù)習(xí)

教師在課前安排好一定的預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生通過自學(xué)教材中的內(nèi)容，完成知識填空形式的自我檢測練習(xí)，可以大致了解本節(jié)課的內(nèi)容，激發(fā)興趣，帶著問題參與到課堂的學(xué)習(xí)中來。

2.4.3 課中學(xué)習(xí)

教師可以采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，將學(xué)習(xí)內(nèi)容分解成若干個活動任務(wù)分步學(xué)習(xí)。

首先，教師展示真核細胞三維立體模型，學(xué)生介紹自己做的模型中細胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)的名稱以及比較動植物細胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別。學(xué)生觀察，回憶，說出各結(jié)構(gòu)名稱，通過比較得出細胞核的重要性。學(xué)生觀看“通過體細胞核移植克隆獼猴誕生在中國”這一世界生命科學(xué)領(lǐng)域重大突破的新聞后，教師提出問題：為什么用體細胞核進行克隆？教師對這部分教材進行了處理，將比較動植物細胞提前到細胞核之前來，使學(xué)生先回顧了細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)等知識，加強了知識之間的連續(xù)性，突出細胞核的重要性以及學(xué)習(xí)的必要性，滲透了模型的學(xué)科思想，同時展示了最新的生物技術(shù)突破，激發(fā)了學(xué)生的求知欲和對科學(xué)的熱愛。

細胞核是遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場所，是細胞的控制中心。為闡明這一核心概念，教師需要向?qū)W生提供豐富的事實和證據(jù)，幫助學(xué)生形成重要概念，建立一系列的生命觀念。為啟發(fā)學(xué)生主動性，在課堂上教師可以組織學(xué)生先探究細胞核的功能，再來分析細胞核的結(jié)構(gòu)，從而促進學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用，因此設(shè)計了以下三個活動任務(wù)。

任務(wù)一：根據(jù)提供的四個實驗資料（多利羊的克隆實驗、美西螈的核移植實驗、變形蟲的切割實驗、蠑螈受精卵的橫縊實驗）進行比較分析，歸納概括細胞核的主要作用。

任務(wù)二：根據(jù)教材中傘藻的資料，設(shè)計實驗驗證細胞核控制著細胞的遺傳，并以剪貼圖片的形式表達實驗設(shè)計思路。

任務(wù)三：識別細胞核的示意圖，完成結(jié)構(gòu)與功能的連線，建構(gòu)概念圖，進行小組合作利用不同顏色的橡皮泥制作細胞核的結(jié)構(gòu)模型。

在完成活動任務(wù)的過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生提出問題，質(zhì)疑思考，例如教材中的傘藻實驗只能證明“帽”的形狀與“足”的種類有關(guān)，要驗證細胞核的作用，還需補充核移植的實驗。教師采用手機屏幕鏡像將學(xué)生的成果投影展示，即時反饋評價糾錯，有效利用生成性的學(xué)習(xí)資源，完成評價任務(wù)。

2.5 檢測與作業(yè)

檢測與作業(yè)有利于知識的鞏固和提高，且要體現(xiàn)知識的情境化。它既包括課前作業(yè)，也包括課中和課后的檢測練習(xí)。例如，核膜有通透性，為什么要有核孔？代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成快的細胞中核仁的大小、核孔的多少有什么特征？是不是所有真核細胞都有細胞核？在問題解決的過程中，學(xué)生可以進一步體會到細胞結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體的關(guān)系，認識到生物的多樣性與統(tǒng)一性，促進概念的建構(gòu)。課后作業(yè)可以是傳統(tǒng)自測題與開放式的試題有機結(jié)合，如讓學(xué)生寫一篇有關(guān)細胞核的介紹，體裁不限，可以是詩、歌、說明書或者表演的形式。

2.6 學(xué)后反思

教師引導(dǎo)學(xué)生梳理本節(jié)課的知識體系和學(xué)習(xí)策略，記錄還有哪些疑惑，從而管理與分享自己的學(xué)習(xí)歷程和成果，同時診斷出現(xiàn)的問題，以便獲得教師和同學(xué)的支持和幫助。

3 成效與反思

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計以核心素養(yǎng)的發(fā)展為宗旨，通過學(xué)歷案的使用，圍繞概念學(xué)習(xí)完成多樣化的活動任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，啟迪思維，有效落實了預(yù)期的學(xué)習(xí)目標。學(xué)歷案的使用充分尊重了學(xué)生之間的差異，允許不同的學(xué)生采取不同的策略學(xué)習(xí)不同程度的內(nèi)容，實現(xiàn)共同基礎(chǔ)上有差異地發(fā)展。本節(jié)課注重與科學(xué)史的聯(lián)系，通過資料分析和模型制作等活動，發(fā)展了歸納與概括、模型與建模的科學(xué)思維;將學(xué)習(xí)目標和評價任務(wù)有機結(jié)合，關(guān)注學(xué)生“是否明白或?qū)W會”。在學(xué)習(xí)過程中，教師不斷實施評價任務(wù)以引出、收集學(xué)生的評價信息，進而做出進一步的教學(xué)決策，實現(xiàn)了教、學(xué)、評的一致性，真正促進學(xué)生的有意義學(xué)習(xí)。

在教學(xué)實踐過程中，筆者也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進的問題。例如，如何對教學(xué)內(nèi)容和素材進行處理和取舍，做到“少而精”？如何創(chuàng)設(shè)切實有效的與生活相聯(lián)系的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生運用生物學(xué)原理解決現(xiàn)實生活中的問題？如何設(shè)置追問促進學(xué)生深度思考;如何合理安排小組合作，吸引每個學(xué)生主動參與探究活動？

學(xué)歷案是一種讓每個學(xué)生“真學(xué)習(xí)”的創(chuàng)新可行的教學(xué)模式，在課堂教學(xué)中如何具體落實還需要不斷嘗試摸索。在不同的教學(xué)內(nèi)容中，教師應(yīng)注意選擇不同的教學(xué)形態(tài)，設(shè)計合理的教學(xué)活動或任務(wù)，采用多元的評價方式，從而更好地發(fā)展每一個學(xué)生的核心素養(yǎng)。

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