基于核心素养体系构建生本课堂*—以细胞的癌变为例

马小明

一、生本课堂

生本教育最早由华南师大郭思乐教授提出，郭教授说：“生本教育是为学生健康、快乐地成长，以及学生的好学而设计的教育”。他指出生本教育的基本理念为“一切为了学生、高度尊重学生、全面依靠学生”。在生本教育理念的指导下，不同学校根据自身实际开始构建起了生本课堂。生本课堂形式多样，但设计宗旨、目标、实施手段却很是相近。生本课堂是以人的生命成长为价值本体的课堂，以注重教师与学生生命价值、生命尊严、生存体验和生存意义为任务本体的课堂[1]。

其特点有：以学生为课堂的主体，以学生的学为主，为学生的学而设计，倡导集体学习。生本教育认为教学的本质不是教会学生知识，而是教会学生如何学习。这是当前教育改革中主流的思想。对于生本教育的研究和实践，必将对新课改实现学生核心素养的提升起到很好的支持和引导作用。

二、核心素养

2014年教育部印发了《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》，提出“教育部将组织研究提出各学段学生发展核心素养体系，明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力”。

2016年9月13日上午，中国学生发展核心素养研究成果发布。中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与3个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等6大素养，具体细化为国家认同等18个基本要点。各素养之间相互联系、互相补充、相互促进，在不同情境中整体发挥作用。为方便实践应用，将6大素养进一步细化为18个基本要点，并对其主要表现进行了描述[2]。根据这一总体框架，可针对学生年龄特点进一步提出各学段学生的具体表现要求。

三、教学设计及实施

1.教学内容分析

细胞的癌变是人教版高中生物必修1《分子与细胞》第6章细胞的生命历程第4节内容，与之前学习的细胞的增殖、分化、衰老和凋亡，共同构成细胞的“生、老、病、死”。本节内容主要包含3个重要概念：(1)癌细胞是不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，(2)癌细胞具有无限增殖、细胞形态结构发生改变、容易分散转移的特点，(3)癌细胞是在致癌因子作用下原癌基因、抑癌基因发生突变的产物。另外，资料分析栏目介绍健康的生活方式与防癌，列举大量致癌因子和抗癌物质，引导学生如何选择正确的生活方式，以预防癌症。

2.教学思路

中国学生发展核心素养以培养“全面发展的人”为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与3个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等6大素养。本节课的教学以落实核心素养的培养为目标进行设计，以问题为导向，将整节课分为4个环节逐步推进 ：(1)以海拉细胞来源的故事，激发学生学习兴趣，同时渗透感恩教育；(2)通过图片分析癌细胞与正常细胞的不同。培养学生观察、对比、分析和总结等科学素养；(3)探索正常细胞为什么会癌变，提升学生联系实际、科学探索等素养；(4)探讨如何降低体内细胞发生癌变的可能。提升学生健康生活、责任担当等核心素养。在整体设计上，以问题串促进学生深度思考，让学生学会学习。

3.教学目标

(1)癌变是细胞不正常的分裂增殖，认同细胞作为最基本的生命系统具有独立性和完整性的观点；形成基因从根本上控制生物体或细胞形态、结构、功能的观点。

(2)从基因的结构、基因控制性状等角度，阐述细胞癌变的机理。

(3)分析癌症与抽烟、饮酒的关系，说明抽烟、饮酒引发癌症的原因。

(5)从细胞癌变的原因，探讨如何尽量远离致癌因子；关注自己家庭日常饮食，甄别哪些食品含有较高致癌因子。

4.教学过程

(1)满怀敬意 走进细胞癌变的学习

教师深情讲述海拉细胞来源的故事：海里埃塔·拉克丝(Henrietta Lacks)，一个普通的出生于美国弗吉尼亚州的黑人女性，1951年1月因腹痛难忍，到医院看病。被诊断为晚期宫颈癌，主治医生在实施治疗过程中将采集的癌组织标本，交给乔治·盖伊(George Gey)博士。乔治·盖伊博士将癌细胞在培养瓶中进行培养。发现这些细胞，每24小时细胞数目增加一倍，在条件适合条件下可以无限增殖，他将这组细胞命名为“海拉”(Hela)[3]。此后，海拉细胞被送到世界各个研究机构，帮助人们慢慢揭开癌症的秘密，今天学习的内容，也有很多是基于海拉细胞的研究成果。进入21世纪，已有5个基于海拉细胞的研究成果获得诺贝尔奖[4]。有科学学家估计，如果把世界上所有的海拉细胞集合在一起，总重量会超过五千万吨，相当于100个帝国大厦的重量[5]。然而，1951年10月，由于癌细胞的扩散，拉克丝病逝。

然后，鼓励学生表达听完故事后的感想。这样设计的意图，一是激发学生学习兴趣；二是怀念和感恩拉克丝，渗透感恩教育，实现情感态度价值观教育目的。

(2)癌细胞与正常细胞有何不同

癌细胞究竟是什么样的细胞？通过PPT展示文字资料或图片信息，让学生阅读、观察并总结癌细胞的特点。

资料1：人体正常的肝细胞只能分裂50～60次，增殖产生后存活不超过2个月。“海拉”细胞却在实验室一代代地传到现在，成为研究癌症的材料。该资料说明癌细胞具有什么特点？

学生通过这段资料能够很快地得出癌细胞的第1个特点：可以无限增殖。

资料2：图1a展示的是正常的成纤维细胞，图1b是癌变后的成纤维细胞的电镜图，比较两幅图指出细胞癌变有什么特点？

图1 正常的成纤维细胞和癌变后的成纤维细胞的比较

学生经过观察发现，正常的成纤维细胞大多呈不规则梭形，而癌变后基本上为球状。细胞癌变的第2个特点可以总结为：癌细胞的细胞形态发生改变。

资料3：图2展示了癌细胞从发生部位扩散到其他部位的过程，请描述该过程，并总结该过程体现癌细胞的什么特点？

图2 癌细胞扩散的过程示意图

学生描述图片展示的癌细胞增殖、侵入血管、达到新组织部位、在新部位扩增的过程。同时总结出癌细胞的第3个特点：可以转移扩散。

这时，教师紧接着追问：“为什么癌细胞容易转移扩散？”鼓励学生大胆推测“细胞之间的黏附程度与什么物质或结构密切相关？”在教师的步步引导下，学生认识到癌细胞膜表面的糖蛋白减少，使得细胞间的黏着性下降，从而更容易转移和扩散。

设计意图：提供资料让学生通过自主分析、总结出癌细胞的特点，符合学习基本规律“学习是学习者主动建构的过程”。在学生明确癌细胞的特点的同时，提升了信息提取、转化、整合、表达等综合能力。

(3)正常细胞为什么会癌变

一是哪些因素可以使细胞发生癌变。教师通过PPT展示资料信息：切尔诺贝利核电站核物质外泄，诱发了众多白血病患者；人乳头瘤状病毒侵染人的生殖道，可以使人患子宫癌；日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹的影响，对幸存的居民进行29年的跟踪调查，发现粒细胞性白血病发生率明显增加，而且距离爆炸中心越近，发生率越高；臭氧层破坏导致皮肤癌患者增多；有人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现局部色素增加，过度角化，最后发展为皮肤癌等。

让学生对以上信息进行分析、整理和归类，总结哪些因素可以导致细胞发生癌变？说出能够引发细胞癌变的因素有：物理因素，如射线；化学因素，如砷化钠；生物因素，如乳头瘤状病毒。

教师紧接着追问：这些因子为什么会导致细胞发生癌变？将学生的思维从表层引向深层。

二是致癌因子为何会使细胞癌变。教师PPT展示系列问题，引导学生深入认识癌细胞成因。系列问题为：细胞的形态、结构与功能是什么控制的？原癌基因和抑癌基因各有什么功能？原癌基因和抑癌基因发生突变而丧失功能会怎样？致癌因子如何使细胞发生癌变？

教师组织学生分组讨论这些问题，得出以下观点和认识：细胞的形态结构受基因的控制；原癌基因调节细胞周期，抑癌基因抑制细胞不正常增殖；当原癌基因、抑癌基因突变丧失功能，细胞周期就会不受机体控制，而进行不正常增殖。最后，总结可得细胞癌变的机理是，致癌因子作用下细胞内原癌基因、抑癌基因发生突变，丧失正常功能所致。

设计意图：以问题引导学生，从基因的结构、基因控制生物体(细胞)的结构与性状、基因突变等角度理解细胞癌变的机理。一方面使学生认识到生命的基本单位—细胞具有独立性和完整性，正常情况下与其他细胞一同维持身体的正常运作，但是在其基因突变后，可能变成叛逆者，危害整体，促成影响生命观念目标的达成；另一方面，以环环相扣的问题，促进学生逻辑推断、分析、综合等科学思维、科学探究素养的提升。

(4)如何降低体内细胞发生癌变的可能

明确了细胞癌变的原因，教师鼓励学生回顾生活中的点点滴滴，总结哪些行为、物品可能致癌？为了降低体内细胞发生癌变的可能，应该如何去做？

学生分组讨论，总结生活中比较常见的致癌因子，同时提出应对办法？例如，学生提出：抽烟可以提高肺癌发生可能，应当不抽烟且要拒绝二手烟；腌制的蔬菜、肉制品，含有大量亚硝酸盐，有可能引发细胞癌变，应该尽可能少食用；新装修的房屋内甲醛含量很高，甲醛是高致癌物质，所以新装修的房子应该在空气畅通的条件下放置一段时间后再入住……

设计意图：通过讨论生活中致癌因子，形成尽量避免接触致癌因子以降低细胞癌变的可能的认识。同时，使学生关注自己及家庭生活习惯，改善不良饮食及作息习惯，达成本节课社会责任目标。

四、教学反思

对于本节内容的教学，传统的教学中注重强调癌细胞的特点和细胞癌变的原因，多采用教师课上简单介绍，学生课下记忆的方式进行，不能体现对学生核心素养的培养。采用生本教学理念设计课堂教学，旨在实现和达到提升学生核心素养的教学目的。教学环节设计以问题串为载体，培养学生逻辑思维、分析与综合等科学思维能力；组织学生探讨生活中的致癌因子及预防措施，促使学生关注生活、理论联系实际，达成本节课的提升学生健康生活、社会责任等素养的教学目标。