课程思政背景下指向深度学习的生物学教学实施路径——以“细菌”为例

王作敏 李 晶|新疆维吾尔自治区克拉玛依市第十六中学

立德树人是新时代教育的根本任务，推进课程思政融入初中生物学教学，不仅是传授知识和技能的重要环节，也是落实学科核心素养培育、实现立德树人的重要途径。而深度学习，有助于学生理解学科知识，提升学科能力，形成学科思维。下面，笔者以“细菌”为例，探究课程思政背景下指向深度学习的生物学教学实施路径。

一、教材分析及设计思路

（一）教材分析

“细菌”是人教版义务教育教科书《生物学》八年级上册第4章第2节中的内容，从属于《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》（以下简称“《课程标准》”）设定的第二大学习主题“生物的多样性”。通过学习，学生需要掌握次位概念“细菌是单细胞生物，无成形的细胞核”，初步形成“微生物一般指个体微小、结构简单的生物，主要包括病毒、细菌和真菌”的重要概念。学生基于“细菌和真菌的分布”宏观描述，从微观角度探究细菌的发现、形态结构、营养方式和生殖方式，这不仅是对“细菌分布广泛”的深入理解，也是对“细菌作为生物圈中的一员，几乎无处不在”的合理解释，并为以后学习细菌在自然界中的作用及其他微生物作知识铺垫。

（二）设计思路

学生在生活中对细菌有一些直观的认识，但不能准确表述细菌的发现、形态结构、营养方式和生殖方式。因此，笔者通过科学史、动画演示、模型制作、对比观察、实际计算、实践作业等不同层次的活动，建构重要概念，培养学生对比分析、逻辑推理、归纳综合等科学思维能力，使其初步形成结构与功能观，并在多种反馈方式下，完成对学生学习效果的增值性评价。具体教学设计思路如图1所示。

图1“细菌”教学设计思路

二、教学目标

基于《课程标准》的内容要求、学业要求和学业质量标准要求，笔者围绕学生核心素养的培育，制订如下教学目标。

目标1：通过阅读资料，分析实验，了解细菌发现的科学过程，发展探究能力和科学思维习惯，领悟科学精神和科学本质，认同技术对科学研究的促进作用。

目标2：通过模型制作、观察比较、技能训练等活动，能概述细菌的结构、生活方式和繁殖等特征，初步形成“结构与功能相适应”的生命观念。

目标3：基于多种细菌的图片和视频资料，归纳细菌的形态特点，提升观察、归纳、概括等科学思维能力。

目标4：基于资料分析和讨论交流，全面辩证地看待细菌与人类的关系，确立积极健康的生活观。

三、课程思政背景下指向深度学习的教学设计策略

（一）创设学习情境，激发深度情感

良好的情境创设有利于学生进行情感体验，激发情感共鸣。笔者引导学生阅读资料、观看视频，将生物学问题和思政要素融于情境中，指向知识的建构和学生的持续发展，让学生铭记历史。

［师生活动］教师引导学生阅读日本731部队在中国犯下滔天罪行的相关资料，观看相关视频，然后结合2023年9月3日是中国人民抗日战争胜利78 周年纪念日这一背景，以提问“细菌战的罪魁祸首是什么？该生物是如何进入人体引起中毒的”引出这节课的学习内容“细菌”，再进一步创设问题情境：“生活中，细菌无处不在，它们到底长什么样子？细菌是怎样生活和繁殖的呢？”学生带着这些问题来学习细菌知识。

设计意图：新时代培育和践行社会主义核心价值观应建立在家国情怀的基础上［1］。与其他科目相比，生命科学更具有生活性。这一设计通过真实情境激发学生主动学习细菌知识的兴趣，使其在获取有用的生物学知识、解决生活中遇到的实际问题的同时，激发爱国情感并铭记历史。

（二）融入科学史，发展深度观念

生物科学史蕴含丰厚的思想政治教育资源，能将知识传授、能力培养及观念发展有机结合。课堂上从科学史学习入手，是接近科学、理解科学本质的有效途径。

［师生活动］教师引导学生观看相关科学史视频，推理实验过程，帮助学生树立崇尚科学、积极创新的价值观念。教师引入邦尼·巴斯勒的名言“你认为自己是个人，但我认为90%～99%的你是细菌”，让学生带着相关问题自主阅读教材，然后提供巴斯德实验的微视频和探究实验过程图，让学生观看后在小组内讨论，并交流总结细菌的发现历程。学生经讨论理解并认同教材中的结论：细菌不是自然发生的，而是由原来已经存在的细菌产生的。教师追问：“巴斯德为什么被称为‘微生物学之父’？以上细菌发现科学史对你有何启发？”学生经交流讨论后得出结论：科学发展和技术进步与科学实验密切相关，科学探究过程中要保持理性怀疑的态度并使用科学的方法。

设计意图：《课程标准》指出发展科学思维是培养学生理性思考、批判质疑、勇于探究等科学精神的重要途径。这一设计通过展示科学家的故事和对实验过程的分析，让学生体会科学家严谨求实的科学态度、继承创新的科学精神，进而基于生命观念和科学思维，树立崇尚科学、积极创新的价值观。

（三）聚焦观察描述，完成深度认知

观察是科学探究的一种基本方法。笔者通过直观展示细菌的大小和形态，让学生在观察的基础上交流和讨论，促进深度认知。

［师生活动］教师出示光滑的铁钉经过电镜扫描放大的系列图片及电镜下头发和针尖上的细菌图片，提出问题：“细菌能引起伤口感染，但我们为什么看不到细菌？”学生直观感受细菌的大小，并得出结论：细菌微小，要用高倍镜或电镜才可以看到。教师出示松鼠葡萄球菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙氏门菌、副溶血性弧菌及螺旋菌等细菌的图片，引导学生观察后归类得出：细菌可以独立生活，是单细胞生物，根据形态分为球菌、杆菌和螺旋菌。

设计意图：通过问题引领、任务驱动，引导学生结合图片进行观察、归纳，形成比较与分类的科学思维能力。

（四）运用模型建构，促进深度探究

模型建构可使学生在多重感官的共同参与下，深入理解并掌握知识点。学生通过建构相关模型，增加直观体验和感知，使抽象的概念更易于理解。这也是培养学生科学思维，实现深度学习的重要路径。这节课中，“细菌的结构和繁殖方式具有一致性和适应性”是重点内容，对此，笔者引导学生探究“不同类型细菌的内部结构”。

［师生活动1］学生以小组合作的形式探究教材“观察与思考”栏目中的细菌的结构示意图，比较观察动植物细胞和细菌结构的异同，建构细菌结构模型。师生共同归纳总结：细菌有特殊结构荚膜、鞭毛，细菌细胞与动植物细胞的主要区别是没有成形的细胞核，因此被称为原核生物。

［师生活动2］教师提出问题：“伤口感染处的细菌是怎样生活的？细菌的营养方式是什么？”学生在问题的引领下观察细菌模型结构，得出结论：绝大多数细菌没有叶绿体，不能进行光合作用，只能利用现成的有机物生活，并把有机物分解成简单的无机物，它们在生态系统中扮演着分解者的角色。

［师生活动3］教师讲述“金字塔的咒语”故事，提出疑问“为什么金字塔中的细菌可以存活那么久？细菌作为生物圈中的一员是怎样繁殖后代的呢”，并播放细菌分裂和芽孢形成的视频。学生观看视频，尝试描述细菌的生殖过程及特点：分裂生殖，繁殖速度快。教师追问“伤口感染后用洗手液洗手，能彻底消灭细菌吗”，并提供“芽孢的形成及医学上灭菌的关键”等补充材料，帮助学生认识芽孢是细菌的休眠体而非生殖细胞，加深对细菌生殖方式的理解。最后，学生进行“欠债还钱”游戏及教材第74页的技能训练，探究并计算洗手4小时后手上的细菌数目，直观地认识到细菌的繁殖速度之快，以及要养成良好的卫生习惯。

设计意图：科学探究学习背景下，模型建构是发展学生科学思维，实现深度学习的有效方式。学生在建构细菌模型的过程中需要合作探究，这不仅能让学生深刻理解细菌的繁殖方式是分裂生殖，还能培养学生的建模思维，使其达成深度学习。同时，有趣的计算能增加学生学习新知的兴趣，使其对细菌的繁殖速度有更加形象和深刻的认识，从而形成健康的生活观，即关注身体内外各种因素对健康的影响，在饮食、个人卫生、疾病预防等方面形成健康的生活态度和行为习惯。

（五）整合重要概念，树立深度责任意识

建构主义学习理论认为，学习是学生自主建构知识的过程，不是被动地接受信息。笔者引导学生通过对生物学事实的理解和概括，主动建立生物学概念，正确看待细菌与人类的关系，树立深度责任意识。

［师生活动］学生根据知识点之间的联系，利用大脑中已有的前概念，主动建构重要概念：细菌是单细胞生物，无成形的细胞核，不能独立生活，营养方式为异养，分裂生殖。师生归纳总结细菌的特点：个体微小，快速繁殖，形成芽孢。教师提供细菌与人类生产生活相关的资料，结合教材“科学·技术·社会”栏目中的“以菌治虫”材料，引导学生通过辩证思维认识细菌和人类的关系。教师设问：“有人说‘细菌都是百害而无一利的’，真是这样吗？如何利用细菌造福人类？”学生经合作探讨，归纳细菌与人类的关系：既能使人类患病，也能为人类生产生活、疾病治疗和环境保护服务等。

设计意图：通过整合次位概念，不断完善知识体系，帮助学生建立知识框架，实现重要概念的深度建构。引导学生全面看待细菌与人类的关系，养成批判审视、质疑包容的科学精神，形成正确的知识和技术应用观。同时在理解科学、技术、社会、环境相互关系的过程中，培养学生解决生产生活问题的责任担当和能力。

四、重视多元评价，实现深度发展

《课程标准》提出教学评价要遵循以评促学、以评促教和多元多样等原则。深度学习的最终目的是发展学生的核心素养，因此教学评价至关重要［2］。在这节课中，笔者以学生为主体，多元化地设置评价主体，选用课堂提问、课堂讨论、学生自评与互评、课后作业等方式，多维度地对学生的学习过程、知识掌握情况进行持续的增值性和综合性评价，观察学生深度学习的达成程度，最终让教学为学生的深度发展赋能。

五、设计实践作业，促进素养形成

笔者展示病人因滥用抗生素而产生危害的新闻，提问“该病人体内细菌的抗药性为什么越来越强？请讨论怎么预防细菌对人类的危害”，让学生课后思考，同时布置实践作业并给出相应的评价量表。

实践作业：根据细菌的结构特点、生殖方式，课后利用图书、报刊和网络等多种媒介了解更多有关细菌的信息，归纳出预防细菌传播的措施，形成物化的学习成果“细菌预防宣传方案”，并向身边的人宣传、科普细菌的预防措施。

设计意图：作为课堂教学的延伸，作业能够检验学生对知识的迁移和应用，是教学的重要组成部分。在完成“细菌预防宣传方案”的过程中，学生深度参与社会实践，并在实践过程中外显内化的知识，促进知识的理解和迁移，锻炼探究实践、综合创新能力。作业完成后，依照评价量表进行评价，根据评价结果进行反馈，依据反馈调整教学，可真正促进学生核心素养的形成。

六、教学反思

在课程思政背景下，笔者将深度学习理念与课堂教学相融合，创造性地使用教材，创设真实情境，将抽象的知识与生活密切联系起来。笔者以思政元素为引领，以问题为线索，以科学史为载体，在连续性的情境中提出问题引领探究学习，通过任务驱动引导学生进行模型制作、观察比较、技能训练、概念建构、作业拓展等实践活动。这体现了以教师为主导、以学生为主体、以问题和任务为主线、以目标为主旨的“四主”理念，促进了学生的深度学习，为建构高质量的生物学课堂，高效落实生物学核心素养的培育奠定了良好的基础。

思政元素引领，课堂高效育人。培育热爱生命、不断提升生命价值的人才，是生物学课程的育人终点。这就要求教师更新观念，精简、整合或重构教学内容，将思政元素有机融入生物学教学中，用“刻意”和“精心”的备和教，结出“顺其自然”的“意料之中”的果，在学生心中不断播撒正能量的种子，然后等待花开果成。