调整复习策略 落实核心素养
——浅谈高三生物复习教学
2020-11-16北京
北京
高三教学要促进学生学科核心素养的提升,这不仅是学业水平等级性考试的评价目标,同时也为学生的终身发展提供可能。高三复习教学过程中如何深入落实学科核心素养是教师不断思考、实践、调整策略的过程。
一、等级性考试研究
生物学科学业水平等级性考试以《普通高中生物学课程标准(2017 年版)》(以下简称《课程标准》)为依据,关注考生对生物学基本概念的理解与融会贯通,以评价考生的学科核心素养发展水平并促进考生终身学习为总体目标。即考查《中国高考评价体系》中提出的高考考查内容:核心价值、学科素养、关键能力、必备知识,这“四层”考查内容回答了“考什么”的问题,该评价体系也是教师在备考时命制试题的依据。《课程标准》的要求是学业水平等级性考试备考的方向,等级性考试抽样测试卷是备考的参考。2020 年学业水平等级性考试形式将从理科综合模式变为等级性考试模式,从理科综合试卷转变为单科考试试卷,从能力立意过渡到素养立意。预测未来学业水平等级性考试思维的深度会低于高考试题,但思维的开放性,学生科学表述的逻辑性、缜密性、准确性、完整性将高于高考试题,侧重核心概念和能力培养的考查,并突出学科核心素养的考查,从“综合”向“专业”过渡。基于上述分析,2020 年学业水平等级性考试备考需要教师研读《课程标准》,研究等级性考试抽样测试卷,注重学科核心素养的培养和落实,实现能力与素养并重,这样才能让备考复习与学业水平等级性考试目标一致。
二、制订整体规划
图1
一轮复习要求能力与知识并重,二轮复习要求能力重于知识,学生经过一轮复习和二轮复习后,对于核心主干知识已经进行了较为全面的复习,理解能力、应用能力、思辨能力、创新能力也得到了相应的训练。但在进行一轮复习和二轮复习时,教师为学生提供解决问题的情境往往相对简单,解决问题的程度相对较低。而《课程标准》要求学业水平等级性考试要解决的问题情境相对复杂,解决问题的程度要求相对较高,总体目标为实现学科核心素养的发展。所以学生需要通过三轮复习达到学业水平等级性考试的要求,而真实情境是考查学生学科核心素养最好的载体。因此针对三轮复习的目标,教师可开展学科核心素养专题复习,创设真实的问题情境、提供开放性的新问题、拓展科学前沿新进展、寻找深入探讨的新话题,让学生在解决问题的过程中进一步强化关键能力的训练,最终达成落实学科核心素养的目标。
三、三轮复习策略
《课程标准》最突出的是凝练了学科核心素养,学科核心素养是在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格与关键能力。所以三轮复习策略是通过创设真实的问题情境,深化学生对于生命观念、科学思维、科学探究、社会责任的理解。下面仅以学科核心素养中生命观念素养的复习为例,浅谈如何将学科核心素养落实到复习教学中。
(一)精选主题
三轮复习阶段选取复习的主题对教学尤为重要,应该首选一些知识内容上包摄性很强的考点,这样能够通过构建层级化的知识框架图,落实相关基础知识且利于建立知识之间的内在联系。同时能够凸显结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观、信息观等多个生命观念。如《膜系统的结构和功能》主题。
1.《膜系统的结构和功能》主题
该主题知识内容包容性极大,具有很强的综合性。涉及细胞膜的流动镶嵌模型、基因的表达、蛋白质的合成和分泌、物质出入细胞的方式、光合作用、细胞呼吸、动物生命活动调节中的信息交流、神经调节、体液调节、免疫调节、细胞内由膜组成的各种结构的功能、各种膜组分的相互转化和更新。
2.设计核心问题
图2
3.整合相关内容
图3
(二)精选话题
在《膜系统的结构和功能》主题下,找准适合探究的话题也很重要。教师可依据复习要达成的具体学科核心素养精选不同的话题展开分析。因本文侧重于对生命观念素养的复习,故选取“糖尿病”这一话题,不仅能够很好地落实生命观念,同时也兼顾学科核心素养中的科学思维和社会责任的培养,实现复习备考方向与等级性考试目标一致。
1.问题情境
创设“葡萄糖转运蛋白功能缺失导致糖尿病的机理”这一问题情境,可将《膜系统的结构和功能》主题中所涉及的物质运输、血糖调节、细胞呼吸等相关知识进行整合,最后将所学知识进行迁移应用,解决与糖尿病相关的实际问题。通过创设问题情境,更利于深化学生对于生命观念的理解。
2.深入探究
(1)视频导入:2014 年,颜宁和她的团队对葡萄糖转运蛋白进行研究,获得葡萄糖转运蛋白1 的结晶,在结构生物学领域取得了世界级的科研成果。
(2)资料分析:目前已知葡萄糖转运蛋白(GLUTs)至少有14 种,不同葡萄糖转运蛋白与葡萄糖的亲和能力不同,负责向人体的不同组织转运葡萄糖。研究发现,葡萄糖转运蛋白功能缺失可导致糖尿病的发生。
图4
①依据图4 可知,当血糖浓度增加时,细胞外的葡萄糖由细胞膜上的________转运到________细胞内,经过________氧化生成ATP 阻断钾离子通道打开,导致细胞膜内的电位发生变化,进而激活Ca2+通道,升高胞内的Ca2+浓度,促进胰岛素分子以________的方式大量释放。
②当血糖浓度增加时,________中的葡萄糖感受器接收到葡萄糖信号后,刺激迷走神经兴奋并通过迷走神经传出神经纤维末梢释放乙酰胆碱,作用于胰岛B 细胞表面的________,最终刺激该细胞合成并分泌胰岛素。
③研究发现,胰岛B 细胞上的GLUT2 与葡萄糖的亲和力最低,这对于血糖调节的意义是____________________。
④基于上述分析,请你尝试解释葡萄糖转运蛋白功能缺失导致糖尿病的机理_____________________________________。
【参考答案】①GLUT2 胰岛B 6-磷酸葡萄糖 胞吐 ②下丘脑 特异性受体 ③保证机体只有在血糖达到一定浓度时,胰岛B 细胞才开始分泌胰岛素进行血糖调节 ④Ⅰ:若GLUT2 功能缺失,可导致胰岛B 细胞对血糖的敏感性下降,刺激胰岛B 细胞分泌胰岛素的最低血糖浓度将升高,造成胰岛素分泌不足;Ⅱ:葡萄糖转运蛋白功能缺失,会造成葡萄糖转运机制障碍,运输进入组织细胞的葡萄糖减少,将导致血糖浓度升高(答出任意一点即可) (3)构建框架图:构建人体高血糖调节过程的框架图(如图5)。(注:教师可引导学生进一步构建低血糖调节过程的框架图)
图5
(三)效果分析
1.精选《膜系统的结构和功能》主题,通过构建层级化的框架图,利于学生对基本概念的理解与融会贯通,构建了落实基础知识、关注能力提升、落实学科核心素养的三轮复习策略。
2.创设“葡萄糖转运蛋白功能缺失导致糖尿病的机理”这一问题情境,利于学生利用所学知识解决真实问题,以生命观念为指导解释生命现象。通过相关图片资料、文本资料、视频资料为学生提供分析的思维支撑,更利于达成发展学科核心素养的教学目标。
3.通过物质进出细胞的方式、胰岛B 细胞合成和分泌胰岛素、神经纤维末梢释放乙酰胆碱、葡萄糖转运蛋白功能缺失导致糖尿病等相关内容分析,利于深化学生对结构与功能观的理解。通过血糖的调节过程、乙酰胆碱与胰岛B 细胞上特异性受体结合等相关内容分析,利于深化学生对信息观、稳态与平衡观的理解。通过对细胞呼吸、ATP等相关内容分析,利于深化学生对物质与能量观的理解。
4.通过设置资料分析中③④开放性问题,能够提高学生思维的开放性,学生科学表述的逻辑性、缜密性、完整性,利于加强对学生学科核心素养中科学思维的训练。渗透关于糖尿病预防的问题给学生,使他们懂得要关爱生命、健康生活,这样又很好地落实了学科核心素养中的社会责任。
等级性考试的总体目标是评价考生学科核心素养的发展水平,上述三轮复习策略,利于教师基于新情境(新话题)培养和落实学生的学科核心素养,真正让能力与素养并重,达成备考复习方向与等级性考试目标一致。