例談高三生物一輪復習中學生核心素養的培養

姚燕

[摘 要]核心素養主要是指學生應該具備的能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，生物學核心素養主要涵蓋生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面。在高三生物一輪復習中，通過創設情境、討論分析、比較遷移、結合實踐可有效落實學生生物學核心素養的培養。

[關鍵詞]核心素養；高三生物；一輪復習

[中圖分類號] G633.91 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）14-0091-02

核心素養是學生應該具備的能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。這些素養主要依托在校期間的課程學習中培養和發展。生物學核心素養主要涵蓋生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面。常規的高三生物一輪復習基本分兩步走：教師梳理基礎知識，學生練習反饋應用，主要目標為提高學生的解題能力。那么，如何由培養學生的解題能力轉變為培養學生的生物學核心素養呢？現筆者以《細胞的分化、衰老、凋亡及癌變》一課為例做初步探討。

一、創設情境，樹立生命觀念

“生命觀念”是生物學核心素養的基礎和支柱?！吧^念”作為生物學核心素養的第一要素，是對知識目標的整合和提升。因此，教師需要仔細研究和挖掘教材中與“生命觀念”相對應的知識板塊，創設緊扣教材本質問題的教學情境。在真實的、具有挑戰性的學習情境中，學生更能以積極主動的態度去發現和解決問題，形成科學的自然觀和世界觀。在教學設計時，如果能將教學內容中最核心、最能發展學生生命觀念的大概念進行提煉，并以此為線索設計一節課甚至一個主題的情境教學，不僅能有效落實知識與能力目標，還能幫助學生樹立更深層次的生命觀念。

創設情境1：播放小佳慧不幸患上“白血病”的新聞視頻（小佳慧的爸爸為小佳慧做了骨髓移植，從而挽救了她的生命），提問：“什么是白血??？骨髓移植為什么可以有效治療白血??？” 以此導入細胞分化的概念、特點和意義分析。學生通過思考理解了“白血病俗稱血癌，是白細胞異常增殖，侵占并破壞各器官的功能的惡性疾病。骨髓中的造血干細胞，可以再生成相應的正常血細胞（如紅細胞、白細胞、血小板等），以此達到治療目的”。

評析：本節復習課的開篇引入牽動人心的“白血病”實例，極大地激發了學生的學習熱情。通過了解白血病的癥狀、病因、診斷和治療的方法，將細胞分化、癌變等知識巧妙地串聯在一起，成為貫穿本節課的重要主線。通過創設生活情境導入復習重點——細胞分化，要求學生能夠應用“結構決定功能”的觀點，解釋白血病的癥狀和細胞分化的相關特征，認識細胞的多樣性及其內在原因，初步培養學生的生命觀念。

二、 討論分析，培養理性思維

“理性思維”是一種有明確的思維方向，有充分的思維依據，建立在證據和邏輯推理基礎上的思維。理性思維是生物學核心素養的一個重要方面。教師在教學中可嘗試以小組合作的形式，并通過問題串的方式引導學生對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括，從而培養學生的理性思維。

創設情境2：骨髓中造血干細胞為何會分化？分化的實質是什么呢？科學家利用基因探針技術和抗原抗體雜交技術對小佳慧體內幾種細胞含有的基因情況和蛋白質情況進行調查，記錄如下表所示。小組自主討論分析學案中的四個問題。

（1）上表中，①②③④處應分別填什么？三種細胞中的基因組成相同嗎？為什么？（+、+、+、-；相同，因為同一人體不同細胞均由受精卵有絲分裂而來，遺傳物質不變）其中屬于管家基因（基因產物是維持細胞基本生命活動所必需）的是什么？屬于奢侈基因（基因產物賦予不同細胞特異性的生理功能）的是什么？（A； BCD）

（2）這三種細胞是否包括紅細胞？細胞1、2分別是什么細胞？（不包括，判斷的依據是這三種細胞均不表達血紅蛋白基因；1為垂體細胞，2為胰島B細胞）

（3）若用胰島素基因做探針檢測1、2、3三類細胞的DNA分子，則其雜交帶狀況如何？（都能雜交）若將探針改作檢測胰島素基因的mRNA，其雜交帶狀況如何？（只有細胞2有雜交，原因只有細胞2表達胰島素，才能產生相應的mRNA）

（4）細胞分化在分子和細胞水平的標志是什么？（①分子水平：奢侈基因表達，轉錄出不同的mRNA，合成特有蛋白質。②細胞水平：形成不同種類的細胞）

評析：通過情境創設和問題討論，巧妙地突破了本節的教學難點，進一步升華理解細胞分化的實質為基因的選擇性表達。采用“自主—合作—探究”的學習方式，注重發揮學生的主體作用，提升學生閱讀圖表、獲取信息并結合所學知識分析解決問題、推知結論的能力，注重培養學生的理性思維和科學探究等能力。

三、 比較遷移，提升探究能力

“科學探究”是指能夠發現現實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及對結果的交流與討論的能力。在教學中，教師可引導學生以小組合作的方式開展科學探究活動，并在探究過程中比較辨析新知識，將新舊知識進行聯系，遷移完善知識網絡，從而掌握科學探究的基本思路和方法，并形成善于合作、勇于創新的團隊意識，提升探究能力。

創設情境3：雖然小佳慧進行了骨髓移植，但仍然需要服用抗癌藥物控制病情，其中紫杉醇就是治療白血病比較有效的抗癌藥，但是紫杉醇提取于紅豆杉，紅豆杉在我國數量極少，生長緩慢，提取率相當低。如何才能不破壞物種又能生產紫杉醇滿足癌癥病人的用藥需求？學生能夠聯想到選修3《現代生物科技專題》中利用植物細胞的全能性原理，采用植物組織技術培養紅豆杉，進而提取紫杉醇。小組合作回憶植物組織培養的具體操作流程，在進一步討論中歸納總結細胞全能性的概念、原因和條件。在比較不同細胞的全能性大小之后，引導學生了解干細胞的概念及其應用前景。

評析：在復習課上通過知識點的“前跟后帶”，自主完善細胞分化的知識網絡。通過分組討論探究的活動過程，培養學生的科學探究能力和交流合作能力，使學生學會運用所學知識解決問題，獲得成功的體驗。同時讓學生了解現實生活中對抗癌藥物紫杉醇的需求及干細胞在醫學上的應用前景，感知生物技術與社會生活的緊密聯系。

創設情境4：小佳慧的“白血病”是細胞癌變所導致的，那么我們如何判斷細胞是否發生癌變？哪些原因會引起癌癥？假如你是醫生，如何結合病因給她進行診斷和治療？如何避免癌癥的發生？

通過判斷細胞發生癌變，學生明確細胞癌變的特征。同時教師補充“癌變的細胞表面會產生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質”這一內容。并提出問題串：正常細胞中是否有原癌基因和抑癌基因？它們與癌細胞的形成有什么關系？細胞癌變是一個基因還是多個基因改變引起的？幫助學生了解細胞癌變的特征和發病機理。然后引導學生小組討論探究癌癥的診斷、治療和預防方法。學生通過比較遷移，提出以下方案：①診斷方法：病理學檢查（血象、骨髓象顯微觀察）、影像學檢查（CT 、ECT、核磁共振；B超檢查）、免疫學檢測（甲胎蛋白測定、癌胚抗原檢測）、癌基因檢測（用基因探針診斷）。 ②治療方法：骨髓移植、化療和放療等（作用機理是阻止癌細胞的增殖）。教師補充基因治療方法（2015年英國已經出現首個用基因治療方法成功治愈癌癥的案例）。③預防方法：遠離各種致癌因子，鍛煉身體，并保持健康心態。學生紛紛結合自身談談具體做法。

評析：利用問題串驅動及案例解決的方式，巧妙地將細胞癌變的特征、發病機理、診斷、治療和預防等知識點串聯，利用比較遷移的方法，培養學生的理性思維和探究能力。同時將生活、社會知識進行拓展，促進學生正確認識癌癥，樹立“內因與外因影響生命活動”的辯證唯物主義觀點和“結構決定功能”的生命觀點，形成健康生活的態度。

四、結合實踐，樹立社會責任感

“社會責任”是指基于生物學的認識，參與個人與社會事務的討論，并做出理性解釋和判斷，解決生產生活問題的擔當和能力。注重科學、技術和社會相互關系是貫穿本課程的重要主線之一，也是生物學核心素養培養的重要途徑。教師要引導學生關注生活實踐中的相關問題，使學生積極思考與生物學相關的社會問題，宣傳生物學知識和健康的生活方式，識別偽科學和迷信。同時結合相關實踐展開討論，關注社會議題，運用生物學的理論來解釋問題的本質，嘗試參與社會決策，從而培養學生的社會責任感。

創設情境5：醫生在治療過程中同時培養了小佳慧和爸爸的細胞，但是細胞的增殖能力有差別，原因是什么？細胞衰老和個體衰老是一回事嗎？細胞衰老的特征是什么？細胞死亡的方式有哪些？如何區分？學生通過小組討論獲知父女細胞增殖的差別在于細胞衰老情況不一。體細胞的衰老是由細胞自身的因素所決定的。同時結合實踐回憶細胞衰老的特征，并明確細胞衰老貫穿于生命的始終，對于多細胞生物來說細胞的衰老并不等于個體的衰老。對于“細胞的死亡方式包括細胞凋亡和細胞壞死”則通過產生原因、癥狀和結果等方面進行辨析。

評析：結合實踐展開對衰老的討論，引導學生關愛生命，關注老人的健康問題，倡導健康的生活方式，樹立正確的生命觀念和社會責任感。

綜上，高三生物一輪復習中，教師必須把握好基礎知識的夯實和學生能力提高的關系；必須處理好學生獵奇的求知欲和復習舊知的矛盾關系；必須調和好學生主動參與和教師主導梳理知識的關系。本節課設計精彩的情境主線貫穿復習，充分挖掘教材中體現學科核心素養的內容。通過讓學生自主討論、自主構建和自主運用，“讓位”于學生，貫徹了以“教師為主導，學生為主體，訓練為主線，能力為主攻”的教學原則，確保了學生生物學核心素養的培養落到實處?！耙陨鸀楸?，教書育人；以學定教，教學相長?！毕嘈庞袦囟?、有活力的高三生物課堂一定能“孕育”出全面發展、有競爭力的新世紀人才。

（特約編輯 安 平）