基于学生核心素养培养的“细菌”一节的教学

许 明

(江苏省丹阳市实验学校 212300)

1 教材分析及设计思路

“细菌”是苏科版初中生物学教材七年级下册第13章第2节“土壤里的微生物”第一课时的内容，是在学生了解了“土壤里的小动物”后，进一步认识到土壤里还有一类肉眼看不到的生物——细菌。在日常生活中，学生对细菌有一定的感性认识，但是他们的认识常局限于细菌有害的一面，甚至将细菌和病毒相混淆。学生虽然已学习了动植物细胞的结构，但对细胞核的认识不够深入，还没有学习过遗传物质的内容，给“细菌结构”的学习带来一定的难度。因此，将细菌特征作为本节课的重点，细菌在生物圈中的作用作为难点。本节课尝试通过学生自主探究建构细菌的概念，培养学生生物学科核心素养。

2 教学目标

2.1 知识目标 描述细菌的主要特征，说出细菌与人类生活的关系。

2.2 能力目标 尝试制作细菌模型，分析其与动、植物细胞的异同点；模仿细菌分裂的过程。

2.3 情感态度与价值观目标 认同结构与功能相统一的原则，认同细菌是生物圈中必不可少的一员，养成讲究卫生的习惯，体验科学探究与团结合作的乐趣。

3 教学过程

3.1 寻找生活中的细菌 教师展示“美丽的大自然”图片，引导学生共同走进情境：自然界中生物多种多样，有天上的(鸟、蝴蝶、蜜蜂等)，有地面上的(大树、小草、牛、羊等)，有水中的(水草、鱼、虾等)。但在自然界还有一类生物，它存在于空气中，隐藏于水中，潜伏于土壤中；甚至在我们的肠道内也有它的踪迹，可谓是无处不在。它就是细菌。

设计意图：从“美丽的大自然”导入，激发学生的生活经验，通过比较发现细菌的生活环境。形成“细菌也是大自然的一员，它与动植物一样无贵贱之分”的生命观念。

3.2 建构整体学习框架 教师引导学生分析：关于细菌，你想知道什么？师生共同构建本节课研究的整体框架(图1)：

设计意图：整理思路，明确学习框架。而概念图构建的过程本身是一个理性思维的过程，通过本环节的设置可培养学生理性思维的习惯。

图1 “细菌”学习框架

3.3 探究细菌的“秘密” 通过引导学生手工构建细菌的形态结构来建构概念。

3.3.1 探究细菌秘密1——“形态” 教师引导学生进行撕纸活动：比一比，谁能撕出最小的纸。展示撕出的最小“作品”，引导学生进一步猜想：在这么大的区域，有多少细菌生存的？(1万、5万、10万、15万……)多媒体展示视野中的细菌图：在这针尖大的区域内生存着10亿个细菌，可见细菌非常小，必须用电子显微镜才能看清。

磁性板贴展示电子显微镜下看到的葡萄球菌、大肠杆菌、幽门螺旋菌、双歧杆菌、链球菌、霍乱弧菌的放大图，引导学生根据形状移动磁性贴画将这些细菌进行分类，从而得出细菌的形态：球形、杆形和螺旋形。

设计意图：没有直接给出细菌的大小与形态，而是让学生在“撕纸”“分类”的体验活动中去猜测、分析、比较、归类，培养了理性思维的习惯。

3.3.2 探究细菌秘密2——“结构” 教师创设“探究实验超市”，提供各种物品：包括泥巴组(橡皮泥、餐巾纸)、豆类组(赤豆、黄豆、绿豆、花生、毛线)、蛋壳组(蛋壳、餐巾纸)、米盒组(大米、大红纸、粉红纸、废弃的透明食品盒、焊锡丝、布条)，各组材料准备多份。

引导学生根据兴趣选择材料，参考教材细菌细胞的结构示意图，根据材料和示意图自己制作模型。各小组交流本组的成果如图2，并对照以前制作的动植物细胞模型，初步区分动植物细胞与细菌细胞的异同点。

对拟核的理解是本节课的难点，教师展示细胞核的模型、拟核的模型(图3)，引导学生通过观察、比较、分析、归纳和总结，从而领悟其中的不同点。

图2 学生制作的细菌模型

图3 动植物细胞核与细菌细胞拟核模型

设计意图：为学生营造一种大胆选材、大胆探究、大胆创新的氛围，让学生在合作探究中享受到科学探究的乐趣，而模型建构过程本身就是理性思维的过程。动植物细胞与细菌细胞结构的区别内容中，通过模型的观察、比较、分析等思维过程主动构建。整个过程学生科学探究与理性思维素养得到了培养。

3.3.3 探究细菌秘密3——“营养” 引导学生发现问题：细菌结构中无叶绿体，它们是怎样获取营养物质的？观看动画“腐生细菌分解树叶”“痢疾杆菌寄生在人的肠道内使人肚子疼”，从中分析归纳出细菌的营养方式：腐生和寄生。从中初步体验细菌对生物圈的作用。

设计意图：通过学生观察、分析归纳出细菌的营养方式，体验细菌在生物圈中的作用。形成“生命是结构与功能的统一体，无贵贱之分”的生命观念。

3.3.4 探究细菌秘密4——“生殖” 教师为每一探究小组提供材料：烧杯5个，乒乓球若干(代替细菌)。引导学生进行模拟体验：一个细菌，每20分钟分裂一次，1小时20分钟后会有多少细菌。学生实验结果如图4。继续引导：如果手上原来有80个细菌，2小时后将有多少细菌？(80×106个)

图4 模拟细菌分裂过程

设计意图：模拟实验生动直观，最大程度激发了学生的理性思维。同时在体验中容易形成并向他人宣传“勤洗手”的健康生活方式，加强了社会责任感。

3.3.5 探究细菌秘密5——“与人类关系” 引导学生列举已知的细菌及作用，师生共同归纳：细菌大多对人类是有益的，如双歧杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、甲烷细菌、棒状杆菌、大豆根瘤菌等，少数对人类有害，如肺炎双球菌、结核杆菌等。教师引导学生形成如下意识：细菌大多对人类有益，少数对人类有害。我们要不断对细菌进行深入研究，利用科技去避免细菌带来的危害。同时去探究，发现细菌更多的利用价值，从而使细菌造福全人类。

设计意图：引导学生利用所学的知识对生物学问题进行理性解释和判断，培养其社会责任感。

3.4 总结、应用 引导学生回顾本节课你学到了什么？通过移动黑板上散乱的磁性卡片构建概念图(图5)。

并进行案例分析：外科大夫在给病人做手术之前,要进行严格的消毒,手术时还要戴消毒手套和口罩,这样做有哪些好处?

设计意图：通过概念图的构建以及对生活中生物现象的解决，培养学生的理性思维。

图5 细菌概念图

4 教学反思

让核心素养在每节生物课“落地生根”需要教师观念和措施上的转变。生物学科核心素养不仅需要知识和技能的习得，更需要过程的体验和感悟。在本节课中，从导入的设计开始，到过程的体验、成果的汇总无不注重学生生物学科核心素养的培养：导入“美丽大自然的展示、让学生体会到“细菌也是大自然”的一员，它与动植物一样无贵贱之分”的生命观念；教学过程中引导学生自己制作模型，培养其理性思维和科学探究素养；通过撕纸、猜测、对各类细菌进行分类等实践活动培养学生理性思维；变图片观察呈现为学生模拟实验，直观感受细菌的分裂过程，形成并向他人宣传“勤洗手”的健康生活方式，加强学生社会责任感；最后，将所学的各个知识关联化，形成一个完整的概念图，这又是理性思维升华的一个过程。