以學生發展為本的作業設計
——以“生物體對信息的傳遞和調節”單元為例

（復旦大學附屬中學青浦分校 上海 201700）

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）提出了生物學核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任，并明確指出高中生物學科教學要以發展學生的核心素養為宗旨。作業是評價學生必不可少的一種方式，是教師了解教學過程、調控教和學的行為，是教師提高教學質量的重要手段。發展學生核心素養的宗旨不僅應體現在生物學科的課堂教學中，同時也應落實到配套的作業評價中。

本案例選取滬科版《生命科學》第二冊第五章“生物體中信息的傳遞和調節”中的前三節（共6課時）為一個單元，以《課程標準》《學科基本要求》為綱領，基于學生實際情況進行單元作業設計的嘗試，試圖在作業評價中也體現《課程標準》的指導精神。“生物體對信息的傳遞和調節”單元前3節6個課時的具體安排：動物體對外界信息的獲取；信息在神經系統中的傳遞；脊髓的調節功能；條件反射及自主神經對內臟活動的調節；人體內分泌腺；激素的調節作用。

1 遞進式的作業結構

《課程標準》注重對學生能力的培養，能力是建立在知識基礎之上的，而真正的能力體現在解決真實情境中的實際問題。因此，本案例中將作業設計分為3個遞進式的梯度，既符合學生的認知規律，也滿足不同層次學生的學習需求。

（1）梯度一：落實基礎。強化對基本概念和基本規律的認識和鞏固，是學生重溫課本、梳理知識的有效驅動。教師可利用樹形結構圖留白填空的形式，為學生對課堂知識的梳理掌握搭建起了“腳手架”，幫助學生將課堂的主干知識網絡化，有利于培養學生的比較、歸納、概括等科學思維。每課時作業的第一題均為該類型。

【例1】重溫課本，梳理知識，將圖1方框內缺失的信息補充完整。

圖1 神經系統中信息傳遞的概念圖

（2）梯度二：提升能力。重視對基本概念和基本規律的理解和辨析及簡單應用，是學生深度思考、達成目標的有效保障。教師應要求學生明了知識的確切含義并能運用，引導學生分析、解決簡單的實際問題，從而提升綜合學習能力。每課時作業的中段大部分題目均為該類型。

【例2】河豚美味但卻有毒，因此才有“冒死吃河豚”的說法，據研究河豚毒素是一種神經毒素，是鈉離子通道的阻斷劑，因此會阻斷神經系統中信號的傳遞，以下對河豚毒素的作用描述正確的是 （ ）

A.抑制神經遞質的釋放

B.抑制神經遞質與受體結合

C.抑制鈉離子外流

D.抑制鈉離子內流

（3）梯度三：拓展應用。教師將生物學理論知識與日常生活密切聯系，促進學生對基本概念和基本規律的拓展應用，是激發學生學習興趣、提升學科綜合素養的有效途徑。教師應要求學生能靈活運用所學的學科知識，分析、解決新情境中的實際問題。每課時作業的最后一題一般為該種類型。

【例3】麻醉劑是指用藥物或非藥物方法使機體或機體局部暫時可逆性失去知覺及痛覺，多用于手術或某些疾病治療的藥劑。研究表明，麻醉劑氯胺酮會產生一種獨特的麻醉狀態，表現為木僵、鎮靜、遺忘和顯著鎮痛。短期濫用氯胺酮，可使人說話迷糊，并能引起幻覺、情緒抑郁、鎮靜、催眠，甚至昏睡。長期濫用氯胺酮，可使人記憶力衰退及認知能力障礙，并會導致心功能受損害，亦可給人帶來軀體和心理依賴，并會因出現幻覺而傷及自己或他人。請利用互聯網收集麻醉劑的相關資料，談談你對麻醉劑使用的看法。

2 情境化的呈現方式

《課程標準》提出借助具體的教學情境開展教學活動，是培養學生核心素養的最好形式。關于作業呈現方式，教師也應借助具體的情境展開，以考查學生綜合運用所學知識來解決具體問題的能力。

2.1 圖像情境，直觀形象

生物學的很多知識都是微觀抽象的，學生缺乏直觀的認知、難以理解。因此，教師在設計題目時，可以通過直觀的圖像信息將抽象的內容具體化，幫助學生更好地理解運用所學的知識。

【例4】圖2為垂體釋放的激素的部分調節過程。圖中無法體現信息的是 （ ）

圖2 垂體釋放的激素的部分調節過程示意圖

A.激素調節具有高效性

B.激素作用具有特異性

C.激素調節存在負反饋

D.激素可以通過血液運輸

2.2 生活情境，真實體驗

教師從學生較為熟知的生活取材，創設有效的題目情境，能給學生提供更多真實的體驗，能激起學生的求知欲，促進學生潛能的發揮，讓學生感受生物學的學科價值。

【例5】患感冒時，鼻黏膜充血腫脹，堵塞鼻腔，這時聞不出食物的香味。這是因為 （ ）

A.味蕾失去味覺功能

B.嗅細胞接觸不到食物的氣味刺激

C.嗅細胞失去嗅覺功能

D.大腦皮層味覺中樞失去感覺功能

2.3 文學情境，學科交融

新課改倡導面向全體學生終生發展的教育。本案的題目設計充分利用古代文學名著、成語故事等，幫助學生更好地分析理解相應知識點，同時也培養了學生的文學素養，促進學生的全面發展。

【例6】“兩個黃鸝鳴翠柳，一行白鷺上青天”絕句中所描繪的景色是通過下列哪些結構感受到的（ ）

A.角膜

B.晶狀體

C.視網膜中的視細胞

D.視神經或大腦皮層視覺中樞

3 多維度的學科任務

生物學學科核心素養的四個要素——生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任，是教師開展課堂教學的總目標。作業作為課堂教學的評價手段之一，也應滲透學科核心素養的引導。教師在設計作業時，要注意將生物學學科核心素養與作業涉及的知識和方法對應起來。

3.1 結合實際生活，形成生命觀念

生物學科與人們的日常生活息息相關，教師要結合生活實際，引導學生對生命現象的相互關系進行分析，形成概念，用于解釋和解決生物學相關的事件和現象，從而建立起生命體結構與功能之間相互聯系的生命觀念。

【例7】某同學在乘車時會感到眩暈和惡心，圖3中與此相關的感受器是 （ ）

圖3 耳的結構示意圖

A.C B.A+D C.A D.A+B

3.2 鼓勵表達交流 激發科學思維

本案借助作業的設計，引導學生通過相互交流討論，對事物或問題進行比較、分析、歸納、概括、描述，從而理清思路，建立邏輯嚴密的科學思維。

【例8】中國的語言可謂博大精深，許多成語也包含著反射的例子：（1）無動于衷；（2）畫餅充饑；（3）談虎色變；（4）餓虎撲羊；（5）垂涎三尺；（6）鸚鵡學舌。

請分組（4人一組）交流討論：

（1）以上哪些成語不屬于反射？哪些成語屬于反射？其中哪些屬于條件反射？哪些屬于非條件反射？并說明原因（意義不理解的可查閱字典完成）。

（2）你還能舉出其他屬于條件反射或非條件反射的成語（或詩詞、諺語、歇后語等）的例子嗎？

（3）請結合條件反射的特點，闡述如何有效背誦成語（或詩詞、英語單詞等）。

3.3 強化實驗活動，重視科學探究

生物學是一門建立在實驗基礎上的學科，因此本案在題目設計中也十分重視實驗相關內容的設計，既有課堂實驗相關的實驗報告設計，也有課外探究的長周期實驗設計。教師使學生在課堂初步體驗科學探究流程的基礎上，課后以小組形式通過觀察、假設、實踐、歸納、反思，經歷完整的科學探究歷程來解決具體的問題，充分調動小組成員的團結協作和多方面的綜合技能，從而落實培養學生的科學探究能力。

【例9】（長周期作業）通過探究甲狀腺素對蝌蚪變態發育的影響，體會激素對動物生長發育的影響。

提供材料：小蝌蚪若干，飼料，甲狀腺素片，甲巰咪唑片（甲狀腺抑制劑），培養瓶（用于培養），篩網，培養皿（用于觀察），直尺，研缽，量筒，玻璃棒，燒杯，放大鏡。

作業要求：以4-6人為一組，根據給定的材料，搜集資料后，確定實驗方案。按照實驗方案實施實驗，并做好實驗日志的記錄，最后形成實驗報告。在學期末，以展板形式在校園內展出評比（實驗報告中需明確小組中每位成員的分工和貢獻，實驗報告中除文字和數據外還要配以照片記錄）。

3.4 關注社會熱點，培養社會責任

本案通過應用具體的社會熱點問題，引導學生運用生物學知識來解釋和解決一些與本學科有關的社會問題，從而培養學生的社會責任意識。

【例10】最近報紙雜志經常報道，一些肉類食品中的殘余激素、劣質兒童保健品中隱含的性激素，以及煎炸類食品引起了兒童的性早熟。根據你所了解的激素的種類和功能，試著分析出現這種問題的原因，并結合你的生活經驗說說如何避免這種情況的發生？

無論是遞進式的作業結構、情境化的呈現方式，還是多維度的學科任務，針對本單元的作業設計都是立足于生物學學科核心素養展開，由表及里、由淺入深、層層遞進，重基礎掌握，挖掘情境背后的生物學原理，強調學生綜合能力的建構、注重學生的分析和解決問題能力的培養，體現了鮮明的學科特色。