基于核心素养发展的教学实践

一、引言

《义务教育生物学课程标准（2022年版）》中明确将发展学生的核心素养作为课程宗旨，将生命观念、科学思维、探究实践和态度责任作为核心素养的具体组成。生物学科教师应深入理解核心素养的精髓，明确其在教学中的具体导向和标准，进而将核心素养理念切实融入日常课堂教学实践中。本文从发展核心素养的角度出发，结合课堂教学实际，将“细胞的生活”一节的教学实践予以阐述。

二、基于核心素养发展的教学实践过程

“细胞的生活”是人教版初中《生物学》第２单元第1章第4节内容，涵盖了细胞中的物质、能量转换以及细胞核的控制中心作用等核心知识。这节内容不仅将前面章节所讲的动植物细胞基本结构的知识进行了深度延续，为学生后续学习细胞分裂、光合作用与呼吸作用、遗传与变异等内容打下坚实基础，而且有助于学生形成对生命本质的科学认识。七年级学生正处于从小学到初中的过渡阶段，对于复杂概念的理解需要具体的实例和直观的展示来辅助。因此，在课堂教学中，要以发展生物学核心素养为基点，注重激发学生的学习兴趣和探究欲望，帮助学生建立正确的生物学概念和知识体系。

（一）情境创设

课前播放《西游记》中孙悟空拔毫毛大战豹子的视频。

师：在《西游记》中，孙悟空拔下一根毫毛，吹口气，随即变出上百只一模一样的小孙悟空。如此魔幻的事情能够实现吗？其实，人们虽然不能用毫毛变出猴子，但可以用细胞变出猴子。同学们，你们知道这是什么技术吗？

生：克隆技术。

师：中国科学家攻克了灵长类动物无法被克隆的难题，让克隆猴“中中”和“华华”得以诞生。从神话到现实，这一切还要从我们今天学习的“细胞的生活”讲起。

设计意图：激趣导入，用学生熟知的中国传统神话故事引出我国科学成就，导入本节学习主题。

（二）新知探究：细胞核是控制中心

师：世界上第一个成功克隆的哺乳动物是什么？

生：克隆羊多莉。

教师讲解遗传信息的概念，提问：克隆羊多莉的与众不同之处在哪里？它的父母是谁？

学生自主学习教材第53页“资料分析”，解开小羊多莉的身世之谜。

师：多莉的长相为什么既不像C羊，又不像A羊，而与B羊十分相像？

学生分析并回答。

小结：克隆羊多莉的实例说明，细胞核是细胞的控制中心，控制着生物的发育和遗传。

设计意图：采用自主学习、模拟演示等方式，直观生动地呈现克隆羊的诞生过程。这种方式简化了复杂的问题，激发了学生的学习热情，营造了活跃的课堂氛围。

（三）新知探究：细胞的生活需要物质

师：克隆过程中需要将融合细胞进行体外培养，发育成早期胚胎，转移至代孕母羊体内。在这个过程中，需要为细胞提供物质吗？生物的生活离不开物质，细胞也是如此。物质由什么构成？

教师进行色素在热水中扩散现象的演示实验，提问：为什么色素会和水融为一体？

学生观察实验现象，思考并回答。

教师讲解物质都是由分子构成的，以及色素与水融合的原理，提问：细胞中都有哪些物质？

学生小组合作探究，完成品尝橘子和花生印油迹两个实验，推测细胞中可能含有糖类、水、脂质。

教师播放课前录制的花生燃烧演示实验视频。

生：通过实验了解到，种子燃烧后，烧掉的物质是有机物，同时水受热蒸发，剩下的灰烬是无机盐。

小结：细胞中的物质种类及特征。

设计意图：通过演示实验的观察、小组合作开展实验等方式，深入探究细胞中的物质，以提高实践和探究能力。以直观动画呈现生物学事实，帮助学生达成对细胞膜结构与功能的理解，形成结构与功能观。

（四）新知探究：细胞的生活需要能量

师：细胞的生活所需要的这些物质进入细胞后有什么作用？

生：构建细胞，为生命活动提供能量。

师：首先，能量有不同的存在形式。比如：阳光的能量属于光能，物质燃烧时放出的热量是热能，还有风能、电能等。而进入细胞的有机物能提供所需要的能量，有机物中的能量叫作化学能。化学能是一种很隐蔽的能量，不能被看到。如花生种子中含有机物，其中就有看不到的化学能。但是刚才给大家演示花生种子在燃烧时，它的能量还是化学能吗？变成了什么能？

生：不是，变成了光能和热能。

师：这说明了什么问题？

生：能量是可以转换的。

师：在我们的生活中，有很多能量转换的例子。比如：汽车需要加油才能行驶，其实就是汽车发动机将汽油中的化学能转换成汽车开动的能量。因此，汽车发动机就是一个能量转换器。细胞里有没有类似的能量转换？如果将细胞比作汽车，什么相当于汽油？什么相当于发动机？

生：有机物相当于汽油，线粒体相当于发动机。

教师讲解线粒体转换能量的原理。提问：细胞中的有机物又来源于哪里？由什么制造？有机物中的化学能又是由什么能量转换而来？在哪里转换？

生：通过食物获取；植物制造；太阳能转换而来；在植物细胞的叶绿体中转换。

教师讲解叶绿体转换能量的原理。

小结：线粒体、叶绿体都是细胞中的能量转换器。

设计意图：采用问题串层层推进，运用类比法，引导学生联系生活现象进行分析，帮助学生形成科学思维，并强化物质与能量观。

（五）课堂小结

师：通过以上的学习，我们知道了细胞的生活需要物质和能量。请同学们总结说出，在这个过程中，细胞膜、叶绿体、线粒体、细胞核分别起什么作用？

学生理解并认同细胞的生活是物质、能量和信息变化的统一。

设计意图：加深对知识的理解，形成概念框架。

（六）拓展升华

师：正是因为掌握了细胞的生活奥秘，科学家才发明了能将神话变为现实的克隆技术。

教师介绍我国科学家攻克难关的意义和价值。学生观看相关纪录片，交流分享感受和启示。

设计意图：引导学生了解我国克隆技术的领先成就，用青年科学家的生动故事增强学生对建设科技强国的使命感。

三、基于核心素养发展的教学实践反思

（一）精准素养导向，明确教学目标

在教学实践中，要明确核心素养的导向作用，将教学目标与核心素养紧密结合。通过明确教学目标，教师能够有针对性地组织教学活动，选择恰当的教学方法，培养学生的核心素养。

（二）创新教学方法，树立生命观念

生命观念是生物学核心素养的标志和关键，是学科内容的精华，在课堂实践中，每一节课都会包括生命观念的内容。教师要不断创新教学方法，关注学生的学习需求，设计符合学生认知特点的教学活动，以生动形象的呈现方式，帮助学生理解和掌握相对抽象的结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观、稳态与平衡观、生态观等生命观念。

（三）强化探究实践，培养科学思维

探究实践是让学生具备科学家和工程师的素质，科学思维是让学生终生受益的学习成果。在教学实践中，教师应积极为学生提供机会，让学生通过观察、实验、探究等方式发现问题、解决问题。这有助于培养学生的科学思维和探究实践能力，加深学生对生物学相关知识的理解和掌握。

（四）注重知识应用，明晰态度责任

知识应用是发展核心素养的重要手段。在教学实践中，教师应注重知识与实际生活的联系，引导学生关注身边的生物学现象和社会议题，将所学知识应用于解决实际问题中。这不仅可以增强学生的知识应用能力，而且能让他们在实践中明晰态度责任，形成科学态度、健康意识和社会责任。

（吴 莹）