基于学生核心素养培养下的“细菌”一节的教学
摘 要:本文以“细菌”一节为例,阐述了在生物课堂中怎样让生命观念、理性思维、科学探
究、社会责任的生物学科核心素养“落地生根”。
关键词:核心素养 生命观念 理性思维 科学探究 社会责任
1 教材分析
“细菌”是苏科版初中生物教材七年级下册第 13 章“土壤里的生物”第2节“土壤里的微生
物”的第一课时内容。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。在日常生活中,学生对细菌有一定的感性认识,但是他们的认识是偏面的,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,遗传物质内容要在八下生物中才能学到,细菌结构的学习有一定的困难。这些都给
我们的教学带来一定的难度。因此,细菌特征的学习是本节课重点,细菌在生物圈中的作用是本节
课难点。2016 年新课程改革倡导“核心素养”的培养,这需落实于学科教学中,生物学科核心素养
为生命的观念、理性思维、科学探究、社会责任。怎样通过学生自主探究建构细菌的概念,以培养
学生生物学科核心素养是本节课面临的又一大挑战。
2 核心素养(教学目标)
2.1 关键能力 描述细菌的主要特征;说出细菌与人类生活的关系;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。
2.2 必备品格 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、蜜蜂等等);有地面上的(大树、小草、牛、羊等等);有水中的
(水草、鱼、虾等等)。
教师边展示图片边继续引导: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、水中也有它们的踪迹,可谓是无处不在。它们是(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 架构整体的框架 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(如图1):
图1 “细菌”学习框架
设计意图:整理思路,明确研究的目标。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。
3.3 探究细菌的“秘密”
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……)多媒体展示这个视野中的细菌图: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到。
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、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。其中有果冻、保
鲜膜、橡皮泥、彩带、透明胶带、标签。引导学生根据材料,参考课本 97 页图 13-5 细菌细胞的结
构示意图,根据材料和示意图自己制作模型。各组作品如图 2
细菌
形态
与人类的关系
结构
营养生殖
图2 学生制作的细菌模型
各小组交流本组的成果,并对照以前制作的动植物模型,初步区分动物细胞与细菌细胞的
异同点。
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
(如图3),引导学生通过观察、比较、分析、归纳、总结,从而领 悟 其
中的不同点。
动植物细胞核的模型 拟核的模型
图3 动植物细胞核与细菌细胞拟核模型
设计意图:探究实验超市的创设,为学生营造了一种大胆选材、大胆探究、大胆创新的氛围。
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,无贵贱之分的生命的观念。
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。
孩子们实验如图4:
图4 模拟细菌分裂过程
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)
设计意图:通过模拟实验去操作、观察、比较、发现。生动直观、学生感受深刻,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”的健康的生活方式,加强了
社会责任感。
3.3.5 探究细菌秘密 5——“与人类关系” 引导学生列举知道的细菌及作用,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。我们要不断进行深入研究细菌,利用科技去避免细菌带来的危害。同时去探究,
发现更多的细菌利用价值,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 回眸总结应用 引导学生回顾本节课你知道了什么?通过移动黑板上散乱的磁性卡片构建概念
图(如图5)
细菌
形态
与人类的关系
结构
营养生殖
细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核螺旋形杆形球形
分裂
腐生 寄生
大多有益 少数有害
图5 细菌概念图
引导学生进行案例分析: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。
4.教学反思
从 “三维目标”到“核心素养”的转变是时代发展的必然,对我们生物教师来说是个巨大的
挑战。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。从生物学科教学角度
看,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,到成果的汇总无不注重学生生物学科核心素养的培养:导入中“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去体验去发现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中培养学生理性思维;变观察图片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”的健康的生活方式,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。
总之,只有变课堂教学为课堂教育、变“知识本位”为“学生本位”、变“教教材”为“教学
生”。教师重视课堂的育人功能、强化学生的过程探究和体验。只有这样才能让生命观念、理性思
维、科学探究、社会责任在我们的生物课堂生根发芽、生长开花,结出核心素养之果。