例谈生物学核心素养背景下的教学设计
摘 要 将立足这四个方面的素养目标,进行“细胞中的能量通货――ATP”的设计.
关键词 情境创设 实验探究 模型建构 中图分类号 G633.91 文献标志码 B 1 教材分析
本节是人教版必修1第五章第三节,主要是介绍了ATP的分子组成、结构特点、与ADP的相互转化以及ATP在生命活动中的作用.本节知识点相对较少,但是却与多个学习模块有千丝万缕的联系,更可以与物质运输、呼吸作用、光合作用等生理过程进行高级思维的提升。这就需要学生能够理解并能应用本节课的知识。
从传统教学来看,本节课的知识难度较低,都可以通过学生的自主学习来完成。但是,课堂教学不能停留在知识层面的记忆,教师要在课堂教学中不断提升学生的理科思维和科学素养。因此,笔者对本节课的知识进行了深度挖掘,将“直接能源物质是什么\“ATP的分子结构与RNA有何关系” “ATP与ADP是如何转化的”作为本节课的难点. 2 设计思路
在生物学核心素养的理念指导下,本节课的设计思路是:
用情境吸引学生,用实验引领学生,用模型训练学生,用思维培养学生。本节课的实施过程如下:
① 设计对照实验,让学生明白生命活动的直接能源物质是ATP。
② 设计模型制作,让学生明白ATP与核糖核苷酸分子结构的异同.
③ 设计认知冲突,让学生明白ATP结构式与结构简式中A的差异。
④ 设计过程演示,让学生明白ATP的水解和ATP的合成过程。
⑤ 设计思维碰撞,让学生明白ATP与ADP的转化十分迅速。
3 教学目标
生命观念目标:能用物质和能量观解释ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质;能用稳态与平衡观解释ATP和ADP的转化是十分迅速的.
理性思维目标:能掌握ATP的分子简式和特点;能理解ATP的化学组成及其在化学组成上与RNA的关系。 科学探究目标:通过设计并实施对照实验,熟练掌握科学探究的基本方法,并明确ATP是生命活动的直接能源物质;通过模型建构ATP的结构式、结构简式及相互转化过程,培养实践、理解能力。
社会责任目标:通过情境创设,激发学习兴趣,并渗透热爱自然和生命的情感教育;关注ATP在医学上的应用,并能主动向他人宣传有关ATP的理性解释。 4 教学过程
4。1 情境创设,激发学生学习热情
教师展示数组本校运动会图片,让学生回忆运动会场景,并让学生从图中找出自己,用此把学生的关注引进课堂。在运动会上,无论运动员,还是非运动员,都消耗了大量的能量。借此,教师引导学生思考:① 在你们日常所吃的食物中,哪些物质能够为生命活动提供能量呢?② 糖类、脂肪、蛋白质中,哪种物质能为生命活动直接提供能量呢? 4.2 实验探究,进行思维碰撞
学生不约而同地猜测直接提供能量的物质是糖类。此时,教师引导学生用实验来证明答案的正确与否.师生按照实验探究的历程,提出假设(直接为生命活动提供能量的物质是葡萄糖),设计实验:
实验材料:新鲜的带有骨的腓肠肌、适宜浓度的葡萄糖溶液、生理盐水、电刺激、指针、滴管等。 实验装置如图1所示.
为了使实验结果具有说服力,教师还要引导学生设计对照实验(对照组滴生理盐水、实验组滴葡萄糖),并让学生预测实验结果。学生预测的实验结果都是:对照组肌肉不收缩、