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基于高中新课标和新教材下的教学设计

范文

虎慧琴马淼

[关? ? 键? ?词]? 教学设计;细胞分化;核心素养

[中图分类号]? G633? ? ? ? ? ? ? ? ?[文献标志码]? A? ? ? ? ? ? ? [文章编号]? 2096-0603（2020）10-0134-02

一、课标分析

在2017年《普通高中生物课程标准》中，对本节课的内容要求是：说明在个体发育过程中，细胞形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成复杂的多细胞生物体。与2003版课标相比其内容要求不再强调具体知识点，而是让学生从动态的、整体的视角上理解细胞分化的过程。对教师的备课阶段，2017版课标的要求则更加灵活，给予教师更多创造发挥的空间。在2017版课标的学业要求中，对学生的要求是能够充分理解细胞分化的过程，并举例说明。本章的核心概念中没有提到细胞分化，但是并不代表细胞分化不重要，恰恰其在整个知识体系中有承上启下、举足轻重的地位。

二、教材分析

“细胞的分化”是高中人教版生物“分子与细胞必修一”模块中第6章第2节，本节知识包括两块内容：一是细胞的分化;二是细胞的全能性。从本章的学习内容来看，细胞分化既是对细胞分裂知识的延伸和承接，也是对后续“细胞的衰老和死亡”的铺垫;从整体知识的联系来看，细胞的“分子组成、基本结构”为细胞分化提供了物质基础，“细胞的代谢”为细胞分化提供能量保障，并且细胞分化也为“植物细胞的组织培养与动物细胞的核移植”提供了理论支持，“植物的组织培养和动物细胞核移植”又为选择性必修模块3生物技术与工程中的“细胞工程”打下了知识基础。学好这一课有利于完善学生对细胞生命现象的整体认识，同时也有利于学生对后续教学内容的理解和掌握。

三、教学核心素养和目标

1.说明细胞分化的概念、特点和意义;概述细胞分化的本质;举例说明细胞的全能性。

2.通过“思考与讨论”和多媒体展示表格1，尝试归纳出细胞分化的概念和原因;分析“植物组织培养与动物细胞核移植”实验资料，尝试总结出细胞全能性的概念。

3.体验科学探究的过程，养成勤于思考、勇于探索的科学精神;关注细胞分化和细胞全能性在生活中的应用。

以上教学目标的设置均立足于生物学科核心素养，体现新课标中所要求的树立正确生命观，培育科学思维，掌握科学探究的基本思路和一般方法，能够关注生物科学的前沿进展以及对社会产生的重大影响，全方位地渗透生物核心素养，为学生的终身教育打下基础。

四、教学过程

（一）课前准备

由于本节课知识容量较大，且较为抽象难懂，学生需提前预习，通读全文。教师需准备好课件、视频、细胞分化与全能性网络资料的收集，做好充分的课前准备。

（二）联系旧知，视频导入新课

教师播放“胎儿的发育”视频，视频展示由一个受精卵细胞发育成一个胎儿的全过程，并提出以下两个问题。问题1：这个过程中涉及哪些我们学过的知识呢？学生通过上节课细胞增殖的学习，可以很容易回答出此过程涉及细胞的增殖和生长的知识。问题2：一个受精卵，如果只进行细胞的分裂能形成一个胎儿吗？学生通过自己的独立思考并结合预习的内容，可以很容易得出否定的答案。此时教师进一步补充说明在人体胚胎发育的过程中不仅存在细胞的分裂，还存在另外一种生命活动现象，水到渠成地引出今天的教学内容——细胞的分化。

设计目的：视频和图片都对学生具有强烈的吸引力，可激发学生的好奇和求知的欲望。与细胞分裂的知识进行联系，建立起一定的逻辑，自然地引出细胞分化的新课内容。

（三）小组合作学习，渗透核心素养

首先，教师展示四种人体组织细胞的图片，并组织学生以四人为一小组，小组人员组成要充分考虑性别搭配和学生的特长因素，共同完成教材118页“思考与讨论”的学习内容并回答两个问题。问题1：这些细胞在形态结构和功能上有什么不同？问题2：这些成熟组织的细胞，正常情况下，它们还能恢复成早期胚胎细胞吗？就这四种组织而言，一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞呢？经过充分讨论，教师引导，学生归纳得出细胞分化的概念，并使学生深入理解細胞分化是在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

设计目的：通过小组合作学习，联系初中已有的知识基础和教师的课前引导，归纳出细胞分化的概念和特点。

接下来，教师以PPT的形式展示植物体中不同类型的细胞及其功能，引导学生再次理解细胞分化的概念和特点，并充分结合“想象空间”栏目的内容向学生发问：现代社会如果没有了职业分工，社会的运转状况会是怎样的？这对你个人的生活会有什么影响？学生联系自身的生活经验回答此问题，并将职业的分工与细胞的分化联系起来，完成知识的迁移。

设计目的：联系“思考讨论”，学生自由讨论，有利于学生从动物、植物的不同角度全面理解细胞分化的概念，防止知识片面化，并用社会分工与细胞分化进行类比，总结出细胞分化的意义。

最后，教师通过PPT展示表格，继续沿用小组合作学习的方法，学生之间互相讨论、互相启发。学生讨论没有之前热烈，是因为这一环节内容抽象复杂难懂，所以教师可以带领学生一起分析表格，从图表中可知，这两种细胞有着相同的基因组成，但有着不同的蛋白质表达，这是因为细胞中基因的活动状态不同，也可以说细胞中的基因表达存在差异。我们把这种现象叫作选择性表达，而细胞分化本质上就是由基因的选择性表达造成的。

设计目的：学生通过合作学习、教师的引导，逻辑思维、抽象思维得到锻炼，分析表格的能力得到提升，与他人合作交流、沟通的能力也得到加强。

（四）小组探究学习，培养科学思维

教师组织各小组学生，自主探究教材120页“思考与讨论”的两则资料，探究“植物组织培养与动物细胞核移植”实验的研究过程，回答“讨论”中的三个问题。问题1：资料一中可以得出什么结论？问题2：如果将胡萝卜韧皮部薄壁细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适宜的条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？问题3：将非洲爪蟾肠上皮细胞单独培养能获得新的个体吗？与资料一相比，你能从资料二的实验中得出什么结果？并比较两则实验的结果，总结归纳细胞全能性的概念。最后由各个小组分别汇报小组讨论结果，并简要复述实验过程，教师并对动物细胞之所以不能发育为新个体的原因进行补充：由于动物细胞核受到细胞质内某些物质的限制，所以动物细胞不能发育成一个新个体，教师进一步发问如果动物细胞核脱离了体细胞细胞质的影响，是否可以发育成新个体？将此问题留给课堂上学有余力的学生进行课下思考和查阅相关资料。

设计目的：由于两个实验所得的结果分别是植物细胞具有全

能性，动物细胞核具有全能性，两种不同的实验结果会让学生产生认知冲突，这种认知冲突有助于加深学生对知识点的理解。锻炼学生的科学思维，提升科学探究的能力，能够掌握科学探究一般方法，渗透新课标核心素养的相关要求，体会科学家的科研精神，并通过合作交流的过程提高语言表达能力。

（五）独立思考，联系生活实际

教师进一步展示骨髓中造血干细胞分化出各种血细胞的动画，与“问题探讨”栏目和“与社会联系”栏目进行联系，并解决“问题探讨”中的两个问题，问题1：为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？问题2：骨髓与血细胞的形成有什么关系？学生通过整节课的学习，能够比较容易地回答这两个问题，并且能够与生活建立联系。

设计目的：充分利用教材栏目的资料信息，将教材中的教学资料进行合理的整合，初步了解干细胞的知识，将干细胞在医学上的应用简单介绍给学生，建立起生物学科与社会生活的联系，关注科学的发展，关爱他人，认同生命的价值，对学生进行社会责任和生命观念核心素养的渗透。

（六）拓展應用，课堂延伸学习

教师通过视频简单介绍骨髓移植和中华骨髓库的发展情况，并且将课后练习中的拓展应用作为课后活动布置给学生，学生可以在两个活动中自主选择其中一项进行课后资料查阅，小组间互相交流，分享查阅资料。

设计目的：给处于不同程度的学生自主学习的空间，主动了解相关知识，渗透STS教育，提升学生的生物核心素养。

五、教学反思

本节课的教学设计从新课标核心素养出发，依托新教材的内容，充分挖掘教材，利用教材中的每个栏目和图片，对其进行合理地安排和整合，结合网络信息资源完成本节课的教学设计。在教学过程中，充分体现以学生为主体、教师为主导的教学理念。学生通过小组学习、合作探究等课堂活动，充分锻炼了学生的科学思维，逻辑推理、独立思考、交流表达的能力，也密切联系了生活实际，培养了学生的社会责任感，使学生树立了正确的生命观念。但是本节课也存在一些不足的地方，课堂容量过大，活动时间不好掌控，在实际教学中要根据具体情况及时调整教学策略，保证教学过程有序进行。

参考文献：

[1]吴举宏.“对细胞的分化”一节研究课的评述[J].中学生物教学，2009（12）：27-30.

[2]林昭汝，陈秉初.给予生物学科核心素养的教学设计研究：以“细胞的分化”为例[J].中学生物学，2018，34（10）：10-12.

◎编辑原琳娜

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