整合资料合理设疑 提高学生生物学素养实例

肖肖

生物科学素养主要是指人们在认识自然和应用生物科学知识的过程中表现出来的内在特质，包括人们所掌握的生物科学知识、技能和方法，以及在此基础上形成的生物科学能力、科学观以及科学品质等方面。生物学是一门建立在观察、实验基础上的学科，教材中贯穿了大量的实验内容，这些都是提高学生生物学科素养的良好素材。

在日常教学中，我们往往侧重的是生物学科知识的教授，对于实验的教学也偏重于教材中要求的学生实验。事实上，教材中的实验素材非常多，若能灵活运用，对学生的实验思维及生物学素养的培养是非常有益的。本文以《细胞核—系统的控制中心》教学思路为例，主要体现笔者在教学中提高学生生物学实验思维能力的一些想法。

一、教材分析

本节内容在课程标准中要求学生能阐明细胞核的结构和功能，属于理解水平。为了达到这一教学目标，顺应学生的认知规律，教材出现了与以往不同的呈现方式——先介绍功能再讲结构。通过资料分析所展示的一系列科学实验，让学生通过分析得出细胞核的功能，进而以图代文介绍了细胞核的结构，从而使学生对细胞的结构有一个整体、明确的认识，为必修二《遗传和变异》相关知识的学习做好铺垫。

二、学情分析

学生已在前面两节学习了细胞结构中的细胞膜和细胞器，对结构与功能相适应的观点已有了充分的认同；对细胞的空间思维已基本构建；初中时对细胞核的功能已有初步的了解，但具体结构还不太清楚。

三、教学目标

（一）知识目标

1.简述细胞核的结构

2.举例说明细胞核的功能

（二）能力目标

通过模仿老师分析实验型资料，尝试分析实验中的对照，归纳实验结果；进而领悟细胞核的功能，细胞核的结构以及功能与结构相适应的关系

（三）情感、态度与价值观

1.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心

2.体验实验分析过程，强化实验设计的对照思想和单一变量思想

四、教学重难点

1.领悟细胞核的功能

2.染色质与染色体的区别

五、多媒体准备

资料分析的实验图解、细胞核的结构模式图、部分细胞图片、电线

六、教学过程

复习导入：大肠杆菌与酵母菌的根本差别？细胞核是真核细胞特有的，我们对它又了解多少呢？举例说明细胞核形态、数目、大小。

1.细胞核的功能

《细胞核——系统的控制中心》一节里，资料分析中给了四则资料，同时给出了五个问题讨论。仔细分析，资料的设置并不是最符合学生的认知规律，问题设置的也太过直接，缺少悬疑，学生的学习动力很难被充分调动起来。于是，笔者做了如下的设计：

首先呈现资料三（变形虫分割、去核实验），这个实验实际上是对初中教材中教授细胞核一节的内容上进一步补充后的再现，对于学生来讲非常熟悉，最先引出这个实验，能很好的唤起学生的相关记忆。在这则资料的问题设计上进一步细化为①实验设置的对照是什么？②无核的部分还能恢复生命活动吗？③举例说明正常细胞中的核与质是什么关系？

接着，由单细胞动物引申到单细胞植物——伞藻，进一步引出资料四（伞藻嫁接实验），引导学生关注实验中对照设计的同时，细化问题为①嫁接后长出来的新帽的形状是由什么决定？②嫁接实验并不能得出伞藻细胞核的功能，结合资料三，你有更严谨的实验设计吗？③资料四说明生物体形态结构的建成，主要与细胞核还是细胞质有关？

两则资料显示了核移植技术在单细胞生物上的应用，对于多细胞生物呢？进而引出资料一（黑白美西螈核移植实验）在课本问题之前，补充问题：请预测实验可能会出现的结果。然后显示实验结果，让学生自主生成该项知识。该实验可用简易的过程图表示实验过程，会更加生动形象，便于理解。若时间允许，可进一步延伸至多利羊的诞生。

最后提出资料二（蝾螈受精卵横缢实验）通过图示实验过程前两步，提出问题：①你推测是因为什么原因导致左边不分裂？②如何证明你们的观点呢？③通过前后对照说明了细胞核能控制什么？

小结细胞核功能后，问题引出：为什么细胞核具有控制细胞遗传和代谢的功能？

2.细胞核的结构

由问题串引导学生自主学习①核膜与细胞膜有什么不同？②细胞核与细胞质如何联系？③核仁是什么？③蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁的体积相对较大还是较小？④染色质与染色体名称很像，什么关系？⑤细胞核如何控制遗传？⑥细胞核怎么控制代谢？

3.总结细胞核结构与功能

七、课后反思

本节课通过创设问题情景，激发学生的探究热情，通过多媒体展示，将课本上枯燥的文字转化成了简明易懂的流程图，从而把抽象的知识形象化地展现在学生面前；通过一个个有层次的问题，步步启发，引导学生的思维方式由形象思维向抽象思维过渡，从而获得知识。对资料分析中的实验资料加以整合调整，使整个教学过程层次清晰、过渡自然，符合学生的认知规律，在已熟悉的知识基础上建立新的知识框架也更为有效、更为牢固。问题设计由简到难，层层递进，从实验分析到质疑甚至设计，始终强调实验设计中的对照原则。将实验的思维方式融入教学中也是这节课的教学初衷，基本达到了教学目标。

本节课创设了很多给学生思考的机会，也通过阅读——提问——探讨——理解的模式让学生自己体验、感悟知识发生、发展的过程，培养学生分析问题、解决问题的能力，这体现在他们通过本课的学习能顺利地总结出细胞核的功能以及细胞核为什么是系统的控制中心。

学生的潜力是无穷的，其想象力也是很丰富的。如学生在课堂上分析“蝾螈受精卵横缢实验时”，觉得无核部分不分裂有可能是“受伤了”，也能很敏锐的想到通过多次试验来检测，不受课本思维局限，值得鼓励。