曹艳 何明霞 曹英
摘 要:中国学生发展核心素养,以培养“全面发展的人”为核心,倡导学生主动参与、探究发现、合作交流的学习方式,创新传统的生物课堂教学方法,培养学生科学探究精神,提升生物课核心素养。本节课精心设置问题情景,层层深入,培养学生创造性思维,设计吉他弹唱、模型构建、舞台剧、微视频、冬不拉弹唱等多种形式,充分展示学生智慧。学生亲身经历实践创新过程的同时,培养学生人文情怀和科学精神,从而使学生学会学习并健康生活。
关键词:核心素养;创造性;合作探究;人文情怀
中国学生发展核心素养,以培养“全面发展的人”为核心,倡导学生主动参与、探究发现、合作交流的学习方式,并注入生命观念、人文情怀和科学精神,创新传统生物课堂教学模式。本节课学生亲身经历实践创新,领悟科学探究的精神,即“奇思妙想显心意,创新课堂现素养。”
一、创设情境引新课,人文情怀蕴其中
1.教师的组织与引导
观看视频《泡泡男孩》,引导学生思考,能使人生病的细菌、病毒无处不在,我们的身体每时每刻都处在病原体的包围之中。一双未洗过的手上最多有80万个细菌,一克指甲垢里藏有38亿个细菌,但是,通常情况下,我们却并未感到不适,而大卫·菲利普的一生为什么都只能生活在“泡泡”里呢?
2.学生活动
学生边看边思考:
(1)他得的是什么病只能生活在泡泡里?
(2)病原体的入侵会破坏内环境稳态,从而认识到免疫调节的重要性。
(3)我们应该健康生活,珍爱生命。“人生应该如蜡烛一样,从顶燃到底,一直都是光明的。”就如萧楚女所说。
3.设计意图
创设的情境可以让学生感同身受,先让学生对“泡泡男孩”大卫·菲利普产生浓厚的兴趣,激发学生的探求欲望和想象力,渗透健康生活、珍爱生命的情感教育。
二、探究一:免疫系统的组成
1.教师的组织与引导
以小组为单位构建概念模型。生物兴趣小组的同学提前准备《免疫系统》之歌。结合构建的概念模型,提供大卫·菲利普的资料,进一步渗透核心素养。
2.学生活动
(1)构建概念模型“免疫系统的组成”。
(2)分析资料得出结论:大卫·菲利普患有一种极其罕见的疾病——重症联合免疫缺陷病,由于淋巴样干细胞先天分化异常,出生后,缺乏B细胞和T细胞。他的体内没有任何抵御细菌、病毒的能力,“泡泡”外面充满致命的威胁,甚至连母亲一个充满疼爱的吻或者深情的拥抱,都可能会给他带来致命的威胁。
(3)将构建的概念模型改编成歌曲《免疫系统》之歌,一边吉他弹唱,一边构建概念模型。
3.设计意图
教师用充满感情的语言引导学生进入情境,切身感受大卫·菲利普的不幸,一生像小白鼠一样生活在无菌舱中用来做实验。通过创设情境,激发对大卫·菲利普的同情心,促使学生进一步思考,发挥主观能动性。
三、探究二:人体的三道防线
1.教师的组织与引导
根据PPT动画设计出情境问题,引导学生积极主动思考。
(1)请问免疫系统有哪些功能?
(2)第一道防线的组成是什么?
(3)第二道防线的组成是什么?
(4)前两道防线有什么特点?
(5)第三道防线特异性免疫的组成是什么?
(6)你怎么理解抗原和抗体?
2.学生活动
结合课本PPT动画展示,联系初中的生物学知识,小组讨论人体需要通过哪些途径来抵御病原体的攻击,进而对人体免疫系统的功能和三道防线进行归纳。
师生互动:在教师的引导下,抓住“功能”和“特点”两个关键词,进行讨论和交流,最后由老师点评。
3.设计意图
回顾初中知识小组讨论后理解人体第一、第二道防线是如何发挥作用的,从抗原和抗体的概念引出第三道防线。通过PPT动画直观地创设问题情境,训练学生获取加工以及表达信息的能力;通过设置一系列的问题,让学生在思考中质疑,在质疑中合作讨论,达到解疑的目的。
四、探究三:体液免疫与细胞免疫
1.教师的组织与引导指导
(1)生物小组派代表以舞台剧形式展示,指导学生根据表演内容,画出体液免疫的过程并讲解,教师指导完成。
(2)学生观看微视频《细胞免疫》,结合课本寻找视频中出现的知识错误。
构建《细胞免疫》知识网络,一部分学生弹奏哈萨克族乐器冬不拉,改编歌曲《细胞免疫》,一部分學生在黑板上构建知识网络。
2.学生活动
(1)根据生物兴趣小组表演内容,小组讨论画出体液免疫的过程,在黑板上绘制曲线并给大家讲解。
(2)通过小组演唱,其他成员讨论探究,推荐小组成员回答,每个组之间相互补充,最终在讨论中完成细胞免疫的知识网络。
3.设计意图
绘图的过程培养学生运用简图整理知识,表达思想,在绘图过程中发现隐含的体液免疫和细胞免疫的关系。通过归纳总结,进一步巩固知识,完善知识结构,训练学生获取、加工以及语言表达能力的培养。教师教的不仅仅是知识体系,还是一种探究的过程,并且始终处于探究过程中,在探究过程中,形成科学研究特有的思维方式。
五、探究四:记忆细胞与二次免疫反应
1.教师的组织与引导指导
(1)记忆细胞有什么特点。(2)请你介绍一下二次免疫。(3)二次免疫的特点是什么?(4)请你绘制二次免疫的曲线图。
2.学生活动
先小组讨论记忆细胞的特点,二次免疫的过程,再把二次免疫的动态变化过程用曲线形式表示。小组之间相互交流,提出改进意见。
(1)记忆细胞的特点:分化为相应细胞,寿命长,对相应抗原十分敏感。(2)二次免疫反应:相同抗原再次入侵时,记忆细胞很快产生新的效应细胞和记忆细胞,浆细胞产生抗体,与抗原特异性结合。(3)二次免疫特点:反应快,反应强烈,能在抗原入侵但尚未患病之前将其消灭。
3.设计意图
给学生创造“动眼看、动笔写”的机会,及时纠正学生在学习过程中出现的偏差。小组成员之间相互交流讨论,得出正确结论,让学生在学习讨论中敢于创新、团结合作,分析出错的原因,培养学生严谨和精益求精的科学态度。
六、探究五:体液免疫与细胞免疫的關系
1.教师的组织与引导
教师PPT展示资料:
(1)对于外毒素体液免疫发挥作用。(2)对于细胞内寄生物体液免疫先起作用,阻止寄生物的传播感染,当寄生物进入细胞后,细胞免疫发挥作用将抗原释放,再由体液免疫最后消除。(3)若T细胞被破坏,则细胞免疫不存在,体液免疫也将部分丧失。
2.学生活动
小组总结后举手发言,总结归纳体液免疫和细胞免疫的区别与联系:在特异性免疫中,体液免疫与细胞免疫既可以独自发挥作用,又可以互相配合,共同发挥免疫效应。如结核杆菌侵入机体组织细胞,效应T细胞与靶细胞密切接触,激活靶细胞的溶酶体酶,使靶细胞通透性发生改变,引起靶细胞内渗透压改变,靶细胞裂解死亡。抗原释放与抗体结合后发生一系列反应,最后由吞噬细胞吞噬消化。通过归纳和总结,进一步巩固知识,完善知识结构,建立比较完善的知识网络,掌握适合自身的学习方法。
3.设计意图
归纳提升,让学生对免疫调节有了进一步认识,对于理解免疫失调引起的疾病有重要作用。同学之间相互学习,取长补短,发展学生创造性思维,从而形成良好的科学思维品质,培养创新精神和科学探究素养,树立实事求是、坚持不懈的科学态度。
七、归纳总结,升华情感
1.教师总结
通过今天的学习,认识了“泡泡男孩”大卫·菲利普,知道了免疫系统以及人体的三道防线,愿健康快乐像阳光普照大地般环绕在你身边,愿幸运幸福像春雨滋润万物般飘洒在你左右。最后,让我们为大卫·菲利普祈祷,为正在经历苦难的人们祈祷,让世间找不到黑暗,幸福像花儿一样开放。
2.学生活动
生物小组表演手语《祈祷》,在手语中结束本节课,其他同学为大家祈祷。
3.设计意图
对学生进行情感教育,让学生学会感恩,珍爱生命,健康生活。
八、教学反思
本节课在设计的过程中对知识目标进行了分解,先让学生对“泡泡男孩”大卫·菲利普产生浓厚的兴趣,然后了解免疫系统的组成,一边吉他弹唱,一边构建概念模型。当对构建模型有一定的了解后,再构建体液免疫和细胞免疫的概念模型,层层递进,由浅入深,由记忆细胞和二次免疫,最终引出体液免疫和细胞免疫的关系。通过学生收集资料,吉他弹唱,排练舞台剧,录制微课等一系列的课前准备,掌握免疫系统的组成和免疫系统的防卫功能,并通过构建概念模型,让学生体验科学研究的一种方法;尝试探索如何构建模型,并体会在合作活动中表演的乐趣;对以后学习其他稳态知识以及运用建模思想有较好的启迪。由于课前准备充分,课上学生反映很好,最后让学生总结,发挥学生创造性思维,设计的吉他弹唱、舞台剧、微视频、冬不拉弹唱等形式,充分展示学生的智慧,发挥学生的无限潜力,学生改编的歌曲、舞台剧和微视频均为原创,参加中国教育学会举办的《教育智慧》,其中,《免疫系统之歌》荣获网络人气一等奖。
整节课以知识与技能的培养为前提,培养学生人文情怀和科学精神;以教与学的过程与方法为依托,展现学生合作交流探究发现;以情感态度与价值观培养为目的,提升生物核心素养。
备注:此文章由教学设计《免疫调节》改编,教学设计《免疫调节》于2017年荣获新疆维吾尔自治区一等奖,西北地区一等奖,《免疫系统之歌》荣获网络人气一等奖。
作者简介:曹艳,性别:女,出生年月:1980年8月,学历:大学本科,职称:中学一级,工作单位:新疆昌吉州玛纳斯县第一中学,研究方向:核心素养 创造性 合作探究。
何明霞,性别:女,新疆石河子人,1976年9月出生,学历:本科,职称:中学一级,就职于新疆昌吉州玛纳斯县第一中学。
曹英,性别:女,1979年3月出生,新疆玛纳斯县人,大学本科,中教一级,单位:玛纳斯县第一中学,研究方向:历史学。