施海閩

摘要：生物學(xué)科的核心素養(yǎng)是培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任。①三維目標(biāo)的設(shè)計中一定要體現(xiàn)核心素養(yǎng)，并貫穿于教學(xué)過程中的每一個環(huán)節(jié)。本文以"細(xì)胞的呼吸類型和過程"復(fù)習(xí)課為例在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，積極嘗試了在高中生物課堂教學(xué)中對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中生物；核心素養(yǎng)；課堂教學(xué)

中圖分類號：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578（2017）12-0183-02

【教學(xué)理念】

高中教育階段的生物學(xué)課程是以提高學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)為宗旨的學(xué)科課程。其內(nèi)涵和表現(xiàn)如下表：

生命觀念形成結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等，并用之指導(dǎo)探究生命活動規(guī)律，解決實(shí)際問題①。

理性思維運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學(xué)社會議題。①

科學(xué)探究能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問題，針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論的能力。在探究中，樂于并善于團(tuán)隊合作，勇于創(chuàng)新。①

社會責(zé)任學(xué)生應(yīng)能夠關(guān)注社會、參與討論、理性解釋、辨別真?zhèn)?、主動宣傳、關(guān)愛生命和保護(hù)環(huán)境。

所以三維目標(biāo)的設(shè)計中一定要體現(xiàn)生命觀點(diǎn)、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任，并貫穿于教學(xué)過程中的每一個環(huán)節(jié)。

【教學(xué)目標(biāo)】

1、知識與技能：

（1）闡述細(xì)胞呼吸的概念。（2）說明有氧呼吸和無氧呼吸的過程。（3）說出有氧呼吸和無氧呼吸的異同。

2、過程與方法：

（1）通過設(shè)計實(shí)驗(yàn)"證明酵母菌在無氧條件下能發(fā)生細(xì)胞呼吸"，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力和語言表達(dá)能力。

（2）通過對酵母菌和人體無氧呼吸相關(guān)問題的思考，增進(jìn)對細(xì)胞呼吸概念的理解，培養(yǎng)理性思維的能力。

3、情感態(tài)度和價值觀：

（1）通過對有氧呼吸和無氧呼吸的比較，形成生命進(jìn)化的觀點(diǎn)。

（2）通過對有氧呼吸的過程分析，形成結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。

（3）通過對細(xì)胞呼吸過程物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化的分析，總結(jié)生命活動過程中能量和物質(zhì)的變化，形成物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)。

（4）通過分析人體劇烈運(yùn)動產(chǎn)生乳酸，形成生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀點(diǎn)。

（5）通過對釀酒過程和劇烈運(yùn)動的分析，培養(yǎng)學(xué)生嘗試解決生產(chǎn)生活中的生物學(xué)問題的擔(dān)當(dāng)和能力，形成社會責(zé)任。

【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】

1、重點(diǎn)： 細(xì)胞呼吸的過程。

2、難點(diǎn)：設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明酵母菌在無氧條件下能發(fā)生細(xì)胞呼吸。

【教學(xué)方法】 學(xué)生觀察、討論、合作與教師講述和啟發(fā)引導(dǎo)相結(jié)合。

【教學(xué)時間】 1課時

【教學(xué)過程】

1.優(yōu)化舊知識導(dǎo)入新課

教師組織與引導(dǎo)：

細(xì)胞的生命活動離不開能量，而能量是通過細(xì)胞呼吸這一生理過程提供。

什么是細(xì)胞呼吸？分析物質(zhì)和能量的變化？ 物質(zhì)和能量是什么關(guān)系？

學(xué)生活動：思考討論構(gòu)建概念。

設(shè)計意圖：闡述細(xì)胞呼吸的概念，形成物質(zhì)和能量的生命觀。

2.有氧呼吸的過程

教師組織與引導(dǎo)：

有氧呼吸的過程：將酵母菌制成勻漿，用離心機(jī)離心，得到上清液（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）和沉淀物（含線粒體），在三只試管中分別加入等量的上清液、沉淀物、酵母菌勻漿，再向三只試管中加入等量、等濃度的葡萄糖溶液，最終能通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2和H2O的試管是？請說出理由。 為什么不同階段在不同場所進(jìn)行？每一個過程的物質(zhì)和能量的變化？

總結(jié)有氧呼吸反應(yīng)式：總結(jié)細(xì)胞呼吸概念。

學(xué)生活動：思考討論回答從而構(gòu)建概念。

設(shè)計意圖：通過對有氧呼吸的過程分析，形成結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)；通過細(xì)胞呼吸過程物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)化的分析，形成物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)。

3.無氧呼吸的過程

教師組織與引導(dǎo)：

（1）細(xì)胞呼吸一定要氧氣參與嗎？

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計：

提出問題：酵母菌無氧條件下能進(jìn)行呼吸作用嗎？

能進(jìn)行呼吸作用的標(biāo)準(zhǔn)是什么？本實(shí)驗(yàn)的原理是什么？自變量是什么？因變量是什么？如何施加自變量？如何檢測因變量？如何保證無氧環(huán)境？實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基本原則是什么？提供實(shí)驗(yàn)材料：三角錐瓶2個，膠塞2個、石蠟油、玻璃彎管、夾子、石灰水、溫度計、試管、20%的酵母液、10%蔗糖溶液和滴管等，要求學(xué)生根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)用具，通過小組討論，寫出實(shí)驗(yàn)方案，預(yù)測結(jié)果結(jié)論？（用假說演繹法） 然后，學(xué)生分組上臺展示交流，討論：試管內(nèi)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？會聞到什么氣味？分析原因？

（3）比較有氧呼吸和無氧呼吸：

它們的共同點(diǎn)？區(qū)別？在進(jìn)化史上誰先出現(xiàn)？為什么？

學(xué)生活動：

設(shè)計實(shí)驗(yàn)；思考討論回答。

設(shè)計意圖：

（1）使學(xué)生能說明有氧呼吸和無氧呼吸的過程并說出它們的異同。（2）通過對有氧呼吸和無氧呼吸的比較，形成生命進(jìn)化的觀點(diǎn)；（3）通過設(shè)計實(shí)驗(yàn)"證明酵母菌在無氧條件下能發(fā)生細(xì)胞呼吸"，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力、語言表達(dá)能力和理性思維能力。

4.細(xì)胞呼吸的應(yīng)用

教師組織與引導(dǎo)：

（1）酵母菌用于釀酒，先通氣后隔絕，為什么？

（2）人體400米快速跑，大腿酸痛原因？

總結(jié)細(xì)胞呼吸概念：不同種類的細(xì)胞進(jìn)化出不同的酶系，通過有氧或無氧呼吸從有機(jī)物中獲得能量，以適應(yīng)特定的環(huán)境。

學(xué)生活動：思考老師提出問題并回答。

設(shè)計意圖：通過分析人體劇烈運(yùn)動產(chǎn)生乳酸，培養(yǎng)理性思維，形成生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀點(diǎn)。通過釀酒過程和劇烈運(yùn)動的分析，培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力和嘗試解決生產(chǎn)生活中的生物學(xué)問題的擔(dān)當(dāng)和能力，形成社會責(zé)任。