基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)

林佳

摘要：積極響應(yīng)新課程改革，在新課標(biāo)的指引下，本文以“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”為例，通過(guò)嘗試書(shū)寫(xiě)四維教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，讓高三學(xué)生一輪復(fù)習(xí)中重新建構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的教學(xué)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：蛋白質(zhì)；結(jié)構(gòu)和功能；教學(xué)設(shè)計(jì)；生物學(xué)核心素養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2021）05-0096

核心素養(yǎng)教育是我國(guó)當(dāng)前新一輪課程改革的聚焦點(diǎn)，落實(shí)生物學(xué)科核心素養(yǎng)是中學(xué)生物教師的新責(zé)任，生物學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括“生命觀念”、“科學(xué)思維”、“科學(xué)探究”和“社會(huì)責(zé)任”等。根據(jù)《生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》的要求，結(jié)構(gòu)和功能觀是生物學(xué)核心素養(yǎng)生命觀念之一。本文以“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”為例，是重新幫助高三學(xué)生建構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能觀的好時(shí)機(jī)。

一、教材分析

蛋白質(zhì)是一類(lèi)重要的生物大分子，在生物體內(nèi)占有特殊的地位。蛋白質(zhì)是生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎(chǔ)，是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，是整個(gè)生物學(xué)的主線(xiàn)，因此蛋白質(zhì)在高三一輪復(fù)習(xí)占有重要地位。

二、學(xué)情分析

從知識(shí)結(jié)構(gòu)看，學(xué)生在高一學(xué)蛋白質(zhì)時(shí)，有機(jī)化學(xué)還沒(méi)開(kāi)始學(xué)，所以當(dāng)時(shí)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)理解起來(lái)比較困難，而如今在化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上再重新理解，相對(duì)來(lái)說(shuō)更容易些，但由于本課學(xué)生是一年半前學(xué)的，所以有相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)遺忘；從學(xué)生能力看，學(xué)生已具有一定的認(rèn)知能力，但知識(shí)的系統(tǒng)性欠佳。

三、教學(xué)目標(biāo)

基于課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學(xué)目標(biāo)：

（1）闡明社會(huì)生物體中的蛋白質(zhì)通常由20種氨基酸分子組成，蛋白質(zhì)的功能取決于氨基酸的數(shù)目、種類(lèi)、排列順序及其所形成的空間結(jié)構(gòu)。

（2）通過(guò)對(duì)具體蛋白質(zhì)功能總結(jié)，明確蛋白質(zhì)功能的多樣性，體會(huì)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。

（3）通過(guò)對(duì)必需氨基酸和蛋白質(zhì)功能的了解，能夠在生活中注重蛋白質(zhì)的攝入量，合理搭配飲食，保護(hù)生命健康。

四、教學(xué)過(guò)程

1.新課導(dǎo)入。聯(lián)系生活中健身者為了增加肌肉而吃蛋白質(zhì)粉的實(shí)例，說(shuō)出蛋白質(zhì)粉的功能，引出蛋白質(zhì)對(duì)我們生命活動(dòng)的重要性，并對(duì)結(jié)合對(duì)高考題的分析，使學(xué)生明確本節(jié)課的目的。

設(shè)計(jì)意圖：這樣可以引起學(xué)生興趣，使學(xué)生更加關(guān)注身體健康，加強(qiáng)體育鍛煉，了解在瘦小、抵抗力低等情況下，可以選擇補(bǔ)充蛋白質(zhì)粉等方法，來(lái)提高身體素質(zhì)。對(duì)高考題進(jìn)行分析，一方面引起學(xué)生的重視，另一方面也可以讓學(xué)生更好把握學(xué)習(xí)的方向。

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。

（1）氨基酸相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。結(jié)合20種氨基酸變化的動(dòng)態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)案。學(xué)案中以問(wèn)題串的形式呈現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生深度思考。例如：在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有多少種，可以按照生物體是否能合成分為哪兩大類(lèi)？氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是什么？如何區(qū)別不同的氨基酸？辨析清楚氨基酸相關(guān)概念后，課堂上及時(shí)進(jìn)行將高考中題中有關(guān)氨基酸相關(guān)選項(xiàng)改編判斷題的習(xí)題演練。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考，一方面掌握有關(guān)氨基酸的知識(shí)點(diǎn)，另一方面，讓學(xué)生了解到必需氨基酸必須從外界攝取，所以在生活中不能挑食，要注意飲食合理搭配

（2）氨基酸脫水縮合的過(guò)程。PPT展示脫水縮合的視頻，重復(fù)播放，并引導(dǎo)學(xué)生完成相關(guān)學(xué)案。學(xué)案中以問(wèn)題串的形式呈現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生深度思考。例如：1）兩個(gè)氨基酸連接在一起的方式是什么？場(chǎng)所在哪？嘗試寫(xiě)出該反應(yīng)的產(chǎn)物，并標(biāo)注產(chǎn)物名稱(chēng)。2）請(qǐng)用紅筆標(biāo)記出在上述產(chǎn)物中新形成的化學(xué)鍵，并寫(xiě)出該化學(xué)鍵的名稱(chēng)。3）以此類(lèi)推，三個(gè)氨基酸脫水縮合形成一條鏈產(chǎn)物為含有多少肽鍵的三肽和多少分子水？ n個(gè)氨基酸脫水縮合形成一條鏈的產(chǎn)物為含有多少肽鍵的多肽和多少分子水？辨析清楚脫水縮合相關(guān)概念后，課堂上及時(shí)進(jìn)行將高考中題中有關(guān)脫水縮合相關(guān)選項(xiàng)改編判斷題的習(xí)題演練。

（3）多肽盤(pán)曲折疊形成蛋白質(zhì)。剛從核糖體上下來(lái)的多肽鏈沒(méi)有空間結(jié)構(gòu)和特定的功能，必須經(jīng)過(guò)加工，才能是一個(gè)成熟的蛋白質(zhì)，才能發(fā)揮正常功能。

（4）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。邀請(qǐng)學(xué)生結(jié)合自己理解整理的筆記，講解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。

3.蛋白質(zhì)的功能

進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生翻閱5本教材，尋找具體蛋白質(zhì)身影，一起卸下蛋白質(zhì)的“偽裝”，并結(jié)合找到具體蛋白質(zhì)歸納出蛋白質(zhì)的具體的功能。明確蛋白質(zhì)功能后，課堂上及時(shí)進(jìn)行將高考中題中有關(guān)蛋白質(zhì)功能相關(guān)選項(xiàng)改編判斷題的習(xí)題演練。最后提出問(wèn)題：“那既然蛋白質(zhì)如此重要，那就為了身體健康就大量補(bǔ)充蛋白質(zhì)，這樣的想法正確嗎？”引發(fā)學(xué)生更深層次的思考。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在尋找蛋白質(zhì)的身影時(shí)，會(huì)找到部分激素、抗體、血紅蛋白、部分酶、結(jié)構(gòu)蛋白等蛋白質(zhì)。通過(guò)對(duì)這些具體蛋白質(zhì)的回顧，了解到蛋白質(zhì)對(duì)我們身體的重要性。使學(xué)生體會(huì)到蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，感悟在生活中適當(dāng)補(bǔ)充蛋白質(zhì)的重要性。但蛋白質(zhì)雖然重要，攝入時(shí)也要遵循科學(xué)合理、適量的原則。

4.課堂小結(jié)

結(jié)合板書(shū)對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行小結(jié)，構(gòu)建出蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性決定了蛋白質(zhì)的功能多樣性。樹(shù)立健康的身體，離不開(kāi)科學(xué)合理的膳食營(yíng)養(yǎng)，要合理補(bǔ)充蛋白質(zhì)。

五、板書(shū)設(shè)計(jì)

六 、教學(xué)反思

本節(jié)課在常規(guī)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)和構(gòu)建結(jié)構(gòu)和功能觀基礎(chǔ)上，在設(shè)計(jì)時(shí)有3方面想法。

（1）以概念圖形式搭建知識(shí)的系統(tǒng)性，以小組合作形式促進(jìn)學(xué)生對(duì)“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者———蛋白質(zhì)”的理解。本節(jié)課為高三一輪復(fù)習(xí)課，高三一輪復(fù)習(xí)課在幫助學(xué)生回憶知識(shí)的同時(shí)，幫助學(xué)生建立知識(shí)之間系統(tǒng)性的聯(lián)系，所以板書(shū)以概念圖的形式呈現(xiàn)。蛋白質(zhì)是一類(lèi)重要的生物大分子，是生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎(chǔ)，是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在生物體內(nèi)占有特殊的地位，在高中生物教材中，調(diào)節(jié)、代謝和遺傳等知識(shí)點(diǎn)都能找到他的身影，在進(jìn)行一輪復(fù)習(xí)時(shí)不能僅僅局限于必修一第二章第2節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者———蛋白質(zhì)，所以在教學(xué)過(guò)程中特意設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)節(jié)，讓小組同學(xué)合作翻閱高中生物教材尋找蛋白質(zhì)的身影，此環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生更加直觀的感受蛋白質(zhì)的多樣性，通過(guò)學(xué)生自己對(duì)具體蛋白質(zhì)功能的描述，讓學(xué)生真正感受到蛋白質(zhì)功能的多樣性，使學(xué)生明確蛋白質(zhì)在生命活動(dòng)中的重要作用，并揭露蛋白質(zhì)的“偽裝”，幫助學(xué)生答題。

（2）積極響應(yīng)新課程改革，嘗試書(shū)寫(xiě)生物四維教學(xué)目標(biāo)。新課改在即，為了積極響應(yīng)新課程改革，故本課教學(xué)設(shè)計(jì)中的教學(xué)目標(biāo)嘗試按照生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)維度進(jìn)行書(shū)寫(xiě)，在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，積極圍繞滲透生物學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（3）把握好高考方向，緊密聯(lián)系高考題。為了使學(xué)生更加貼近高考，讓學(xué)生明確相關(guān)知識(shí)點(diǎn)在高考中如何考察，固將高考中相關(guān)的選項(xiàng)找出來(lái)，改變成判斷題，在PPT中呈現(xiàn)，讓學(xué)生在做題中，感受高考題的出題方向，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]李德芳，王 威.基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)———以生命活動(dòng)的承擔(dān)者蛋白質(zhì)為例[ J].中外企業(yè)家， 2018， 599（09）：168.

（作者單位：中山大學(xué)附屬中學(xué) 510275）