高三生物專題復習課中學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

尹利軍

摘? ? 要：生物核心素養(yǎng)概括為生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個維度，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)需要通過每節(jié)課或每項活動來逐步培養(yǎng)形成。在高三生物專題復習中，落實對學生生物學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，是提升復習針對性和有效性的途徑。

關鍵詞：生物核心素養(yǎng);專題復習;高三生物

生物核心素養(yǎng)所涵蓋的生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個維度的基本要求，是較以往生物學課程更具有挑戰(zhàn)性的教學要求，要通過每節(jié)課或每項活動來逐步培養(yǎng)形成。教師在制訂每個單元、每節(jié)課（或活動）的教學計劃時，要全面考慮核心素養(yǎng)任務的針對性落實和有效完成[1]。在生物高考備考中，教師通過設計可行的課堂教學內容和教學方式，有針對性地落實對學生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，是提升復習效率的有效途徑之一。教學實踐中，筆者嘗試在專題復習課中以問題引導，有針對性地培養(yǎng)學生生物核心素養(yǎng)的幾個維度，提升復習的針對性和實效性，取得了良好的教學效果?，F以生物膜系統的結構和功能復習為例加以總結分析，供教學參考。

一、 通過概念圖構建進行概念比較，建構生命觀念

概念是人們在頭腦里所形成的反映對象的本質屬性的思維形式?！镀胀ǜ咧猩飳W課程標準（2017年版）》指出：“學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，能夠用生命觀念認識生物的多樣性和統一性，形成科學的自然觀和世界觀”。生物學核心概念對學生掌握基礎知識具有引領作用。在課堂教學中，教師要幫助學生正確理解生物學重要概念，一方面需要向學生提供各種豐富的、有代表性的事實來為學生的概念形成提供支撐，另一方面，教師組織的教學活動應克服讓學生停留在記住一些零散的生物學事實的層面上，要通過對事實的抽象和概括，幫助學生建立生物學概念，并以此來建構合理的知識框架，為學生能夠在新情境下解決相關問題奠定基礎。

在當前的高考命題中，生命觀念考查主要是通過對生物核心概念的理解、遷移和運用能力等方面進行[2]。在復習生物膜系統的結構和功能中，為落實教學目標，使學生能建構生物體結構與功能統一的生命觀念，教師設計以概念為中心的系列問題串，如：①生物膜系統的概念是什么，它包含的結構有哪些？②細胞膜的結構具有何特點，這種結構與細胞膜的功能有哪些關系？③從膜結構的有、無角度對細胞器進行分類，并回想它們的功能是什么？④與能量代謝有關的細胞器、與細胞增殖有關的細胞器、與抗體合成有關的細胞器、含核酸的細胞器（能發(fā)生堿基互補配對），及與物質跨膜運輸有關的細胞器有哪些？⑤比較葉綠體和線粒體的異同點，說明其適應功能的結構特點。讓學生在問題串的引導下，利用學案自主構建圖1所示概念圖解，并通過小組說圖形式，引導學生從生物核心概念到一般概念的知識梳理，并根據概念圖強化學生對知識的理解和記憶，強調學生易混易錯的知識。通過概念比較讓學生在理解知識基礎上辨別概念，深刻記憶知識，并通過典例分析與應用，提升學生的高考解題能力，提升備考效率。

【例1】（2018年全國Ⅰ卷1題）生物膜的結構與功能存在密切的聯系。下列有關敘述錯誤的是（D）

A.葉綠體的類囊體膜上存在催化ATP合成的酶

B.溶酶體膜破裂后釋放出的酶會造成細胞結構的破壞

C.細胞的核膜是雙層膜結構，核孔是物質進出細胞核的通道

D.線粒體DNA位于線粒體外膜上，編碼參與呼吸作用的酶

例1以生命觀念中的結構與功能觀、進化與適應觀、物質與能量觀為命題依據，考查生物膜系統的結構和功能。學生利用課堂中構建的概念模型，用生物學的生命觀念為主要推斷依據，利用比較和綜合的方法進行選項分析，可以發(fā)現D選項中線粒體DNA位于線粒體外膜上（應該在線粒體基質中），編碼參與呼吸作用的酶。從而得出正確的答案，在建構生命觀念基礎上提升了自己的分析問題和解決問題能力。

二、 通過歸納和概括、分析與綜合和建立模型等方式運用知識，培養(yǎng)學生的科學思維

科學思維是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維，它是一種明確的思維方式，有充分的思維依據，能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的一種思維。生物學作為一門科學課程，具有科學課程的共同特點，即注重證據和邏輯，邏輯推理既是科學思維的過程，也是科學思維的要求。在復習生物膜系統的結構和功能中，為了讓學生充分理解、熟知生物膜系統中各組分的功能，在學生熟知生物膜系統各結構特點的基礎上，首先讓學生根據人教版高中《生物》（必修1）49頁圖示和文字提示，自主構建圖2所示的生物膜系統結構間的聯系模型，理解細胞內各種結構間的協調關系。

由于高三學生已經掌握了細胞膜等生物膜結構和功能知識，具備了一定的歸納、概況和綜合分析能力，學生能根據教師提供的相應素材，自己構建知識網絡，利用科學思維方法，形成細胞結構和功能相適應、物質與能量觀的生命觀念。在本節(jié)復習中，教師設計問題串，如：①根據教材分泌蛋白合成和分泌過程圖，繪出分泌蛋白合成和分泌過程流程圖;②根據提供的細胞各結構間功能聯系的細胞模式圖（如圖3所示），補充繪制的流程圖，重點區(qū)分不同類型的核糖體合成蛋白質的去向;③根據分子的大小，說出細胞膜進行控制物質運輸功能中的物質跨膜運輸方式和特點。讓學生根據問題串及細胞各結構間細胞模式圖自主構建生物膜系統結構間功能聯系的概念模型圖，并通過學習小組研究討論，師生共同構建如圖3所示的概念模型。在整個教學過程中，始終發(fā)揮學生的主體地位，讓學生在自主探究活動中掌握知識，強化學生對知識的歸納和概括能力，在分析與綜合、歸納和概括知識及建立模型過程中逐漸形成知識邏輯，發(fā)展學生的科學思維能力[3]。

【例2】圖4（a）為真核細胞結構及細胞內物質轉運的示意圖，（b）為氨基酸和Na+進出腎小管上皮細胞的示意圖，請回答下列問題。

（1）圖（a）中雙層膜包被的細胞器有____________（填序號）。

（2）圖（b）中①②③④的運輸方式分別是_____________________。

（3）若圖（a）細胞為人的漿細胞，細胞內抗體蛋白的合成場所有________（填序號），合成后通過________運輸到________（填序號）中進一步加工。若合成的蛋白質為丙酮酸脫氫酶，推測該酶將被轉運到________（填序號）發(fā)揮作用。

（4）漿細胞在行使免疫功能時，涉及胞吐和主動運輸兩種跨膜運輸方式，這兩種方式的區(qū)別有______________（答出兩點）。

參考答案：（1）④⑤;（2）主動運輸 協助擴散 協助擴散 主動運輸;（3）①② 囊泡 ③ ④（4）胞吐不需要載體蛋白協助，主動運輸需有載體蛋白協助;胞吐利用的原理是細胞膜的流動性，而主動運輸利用的原理主要是細胞膜的選擇透過性（其他合理答案酌情給分）。

例2為考查生物膜系統結構和功能綜合題，圖（a）以不同部位的核糖體合成不同功能蛋白質的去向為素材，考查了生物膜系統在結構和功能上的聯系，圖（b）以細胞膜在結構和功能上的統一性為命題依據，考查不同物質的運輸方式及特點。在解題中學生依據系統的生物膜結構和功能統一觀、物質和能量觀，通過分析與歸納，對圖（a）中結構進行判斷，明確其具有的功能，利用頭腦中相關知識的模型，對知識進行遷移，對圖（b）內容進行演繹推理，判斷物質跨膜運輸方式，并利用批判性思維，組織合適的語言進行表達，將該題全面理解并正確解答。

三、 在探究活動中培養(yǎng)學生的科學思維和科學探究能力

生物學是一門以實驗為基礎的自然科學，《普通高等學校招生全國統一考試生物大綱（2018年）》考核目標與要求中關于實驗與探究能力（具體內容請參照2018年全國統一考試生物大綱）與新課標中科學探究的要求（能夠發(fā)現現實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及對結果的交流與討論的能力）具有高度一致性。新課程標準認為，以探究為特點的課堂教學會直接影響核心素養(yǎng)中“科學思維”“科學探究”的落實，也會間接影響另外兩個核心素養(yǎng)的達成。因此，在課堂教學中教師應該設計合理的情景，提供更多的機會，讓學生對生物學現象進行科學探究，培養(yǎng)學生科學思維和科學探究能力[4]。在復習生物膜系統結構和功能中，為了提升學生的科學探究能力，教師設計如下探究問題，如：①探究細胞膜的主要成分;②探究細胞膜物質跨膜運輸方式及特點;③探究細胞膜是否為選擇透過性膜;④分泌蛋白合成和分泌過程探究等探究思路，要求學生根據題目，自選材料和用具進行相關探究方向及設計思路的梳理。根據課堂情況最終總結學生探究活動思路，列出如表1所示的提綱，并通過學習小組進行相關探究活動，取得了良好的教學效果。

四、 利用學習與生物膜相關的生物科技熱點問題，培養(yǎng)學生社會責任

社會責任要求學生參與社會事務的討論，能夠作出科學解釋和判斷，并具備解決生產生活實際問題的能力。學生應能夠以造福人類的態(tài)度和價值觀，關注涉及生物學的社會議題，參與討論并作出科學解釋，辨別迷信和偽科學。讓學生多關注社會上有關生物的熱點問題或生物科技發(fā)展，尤其是讓學生了解我國有關生物醫(yī)療和生物科技等內容的發(fā)展成果情況，是培養(yǎng)學生社會責任的有效途徑，也能激發(fā)學生產生強烈的民族自豪感和強烈的愛國主義思想。

在本節(jié)復習中，教師在課堂激趣導入環(huán)節(jié)中，引導學生回顧有關細胞生物膜系統的科研成果及在生產生活中的應用實例，學生積極思考，舉出如農業(yè)上培養(yǎng)抗寒和抗旱的農作物知識、解決我國淡水資源短缺的海水淡化問題、世界醫(yī)療難題“尿毒癥病因與治療和糖尿病介紹與胰島素治療原理”（教師和學生提供材料和圖片，如圖5、圖6所示）、了解與生物科學相關最高級別的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎等，教師依據這些素材設計相應的問題，如：尿毒癥患者透析原理運用了高中生物學的什么知識？據圖分析胰島素作用原理是什么，如何進行治療不同類型糖尿病等問題。讓學生根據鮮活的素材或實例分析推理、遷移生物學知識，解決這些與民生相關的生物學知識和問題，提升對知識運用能力及復習效果。同時利用所學知識在家庭和社會上宣傳健康的生活方式和習慣，樹立關愛生命的意識。

總之，在生物高考備考中，教師教學應以新課標中生物核心素養(yǎng)的四個維度為教學出發(fā)點和落腳點，利用先進的教育教學理念，立德樹人。通過合理的教學預設和課堂生成資源，充分發(fā)揮學生的主體地位和教師的主導地位，在自主-合作探究活動中培養(yǎng)學生的生命觀念、理性思維和科學探究能力，讓課堂充滿激情和活力，提升備考的針對性和實效性，為大學、國家輸送具有社會責任擔當能力的四有新人。

參考文獻：

[1]中國人民共和國教育部. 普通高中課程方案（2017年版）[M]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 4.

[2]吳成軍. 基于生物學核心素養(yǎng)的高考命題研究[J]. 中國考試， 2016（10）： 25-31.

[3]王華. 基于探究式學習引導學生自主構建概念圖的教學探索 [J]. 生物學教學，2017（12）：16-17.

[4]朱曉燕，郭文峰. 核心素養(yǎng)導向下的生物概念教學[J]. 生物學教學，2018（5）：9-10.