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摘要 以“细胞的分化”一课为例，针对生物学科核心素养的培养提出自己的思考，确定具体课堂的素养和目标，选择相应教学情境和策略，设计教学评价，呈现合理的目标性教学设计，建构生物学科核心素养实现路径。关键词 高中生物 核心素养 概念教学 细胞分化
中图分类号 G633.91
文献标志码 B
生物学学科核心素养主要包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等四个方面。这些素养主要通过生物课程学习得以巩固和提升。常规的生物概念教学基本分两步走：教师给出概念;学生练习反馈应用。如何将生物概念教学由培养学生解题能力转变为以培养学生核心素养为主，下面以“细胞的分化”为例对核心素养视角下的概念教学进行介绍。
1教材分析和设计思路
“细胞分化”是人教版新课标教材《必修1·分子与细胞》第六章第二节内容。本节既是对细胞结构、分裂、功能等知识的拓展和延伸，同时细胞全能性及干细胞的知识又是选修课本中克隆技术、植物组织培养技术和动物体细胞核移植技术的理论基础。本节的教学重点是细胞分化的概念和意义;教学难点是细胞分化的实质和意义，细胞全能性的概念及实例。为了切实提高概念教学的效率，调动学生的积极性，笔者设计精彩主线贯穿整节课，采用“自主—合作—探究”的学习方式、“问题解决、建构概念”的教学方法，注重发挥学生的主体地位，注重培养学生科学思维和科学探究能力，提升学生的生物学学科核心素养。
由于本节课的概念相对较多，因此在教学中，教师一方面可通过引导学生以观察为基础，主动获取概念;另一方面可引导学生进行科学探究，探寻概念的本质;同时，充分利用假说—演绎法，促使学生理解概念的内涵;最后，带领学生关注生物科技的发展、关注生命健康。2教学目标
（1）能够应用结构决定功能的观点，解释细胞分化相关特征，初步培养生命观念。
（2）能够举例说明细胞的全能性的概念。
（3）尝试动手进行植物的组织培养;通过公共信息资源，收集干细胞研究进展与人类健康的资料。
（4）通过搜集和分析有关干细胞研究进展和人类健康的资料，探讨细胞分化和白血病的关系，科学理性地面对癌症，关注细胞分化和细胞全能性在生产生活中的应用，增强关爱他人、珍爱生命的意识。
3教学过程
课前准备：教师搜集相关的文字和视频资料，并组织学生收集有关白血病的病因和治疗方法以及干细胞的最新研究进展的资料，以便于课堂小组讨论交流。
3.1细胞分化的学习
3.1.1创设情境，实力导课，树立生命观念
教师播放志愿者通过骨髓移植挽救白血病患者的新闻视频，提出问题：白血病是怎样的一种疾病？目前有效的治疗方法有哪些？骨髓移植为什么可以治疗白血病呢？捐献适量的造血干细胞，会不会损害捐献者的身体健康，为什么？
学生借助课前的预习和搜集整理的资料，思考讨论后纷纷回答。教师解释自血病的病因，并说明：白血病是白细胞异常增殖导致的恶性疾病。骨髓中的造血干细胞可以通过细胞分化生成正常的红细胞、白细胞和血小板等，达到治疗目的。由此引入“细胞分化”课题。
设计意图：教师借助学生熟悉、感兴趣的视频形式和话题，引发学生思考，初步培养学生的生命观念。
3.1.2学习细胞分化的概念
教师展示胎儿发育的过程图，学生讨论交流，并思考下列问题：人个体发育的起点是什么？一个受精卵是如何形成数目和种类众多的子代细胞的？学生通过讨论，得出：这些细胞都是受精卵分裂分化产生的后代。形成这些体细胞的过程就是细胞分化，分裂是分化的基础。
接着，教师展示肌细胞和胰岛B细胞的放大图片，提出问题：两种细胞在形态、结构和生理功能上有哪些差异？学生小组讨论并总结。接着，师生共同归纳并提炼出细胞分化的概念，即后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。
3.1.3利用假说—演绎法探究细胞分化的实质，提升科学探究能力
教师提出问题：肌细胞和胰岛B细胞的差异是由什么过程造成的？是通过什么分子直接体现出来的？学生分析得到：两种细胞的差异主要是通过蛋白质体现出来的，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。教师追问：同是由一个受精卵通过有丝分裂而来的两个细胞的蛋白质有差异，是不是因为控制其合成的遗传物质发生了改变？教师引导学生对细胞分化的实质做出假设。
学生做出以下两种假设：假设1细胞在分化过程中相应基因丢失。假设2细胞在分化过程中遗传物质不改变，只是基因表达情况不同。
学生的演绎推理过程如图1所示。
教师提供科学家实验验证的资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术分别检测来自同一个体的这两种细胞的两种基因和相应蛋白质的存在情况。结果见表1。
学生分析后，得出结论：由表1结果可知，假设2成立，得出細胞分化的实质不是由于基因丢失所致，而是由于基因的表达情况不同，即基因的选择性表达。在时间上，同一细胞在不同的发育时期表达的基因不尽相同;在空间上，机体不同位置的细胞表达的基因也不尽相同。
设计意图：教师通过组织学生运用假说—演绎法对细胞分化的实质进行探究，既开拓了学生的思维，又有效地突破本节教学难点，使学生进一步理解细胞分化的实质是基因的选择性表达。学生运用自主学习和合作探究的学习方式，充分发挥了学习的主体地位，培养了获取信息能力、科学探究和科学思维等方面能力。
3.1.4学习细胞分化的特点及意义
1分析资料，提炼细胞分化的特点。教师提供以下资料：资料一：在人体内，红细胞的寿命一般为120d左
中图分类号 G633.91
文献标志码 B
生物学学科核心素养主要包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等四个方面。这些素养主要通过生物课程学习得以巩固和提升。常规的生物概念教学基本分两步走：教师给出概念;学生练习反馈应用。如何将生物概念教学由培养学生解题能力转变为以培养学生核心素养为主，下面以“细胞的分化”为例对核心素养视角下的概念教学进行介绍。
1教材分析和设计思路
“细胞分化”是人教版新课标教材《必修1·分子与细胞》第六章第二节内容。本节既是对细胞结构、分裂、功能等知识的拓展和延伸，同时细胞全能性及干细胞的知识又是选修课本中克隆技术、植物组织培养技术和动物体细胞核移植技术的理论基础。本节的教学重点是细胞分化的概念和意义;教学难点是细胞分化的实质和意义，细胞全能性的概念及实例。为了切实提高概念教学的效率，调动学生的积极性，笔者设计精彩主线贯穿整节课，采用“自主—合作—探究”的学习方式、“问题解决、建构概念”的教学方法，注重发挥学生的主体地位，注重培养学生科学思维和科学探究能力，提升学生的生物学学科核心素养。
由于本节课的概念相对较多，因此在教学中，教师一方面可通过引导学生以观察为基础，主动获取概念;另一方面可引导学生进行科学探究，探寻概念的本质;同时，充分利用假说—演绎法，促使学生理解概念的内涵;最后，带领学生关注生物科技的发展、关注生命健康。2教学目标
（1）能够应用结构决定功能的观点，解释细胞分化相关特征，初步培养生命观念。
（2）能够举例说明细胞的全能性的概念。
（3）尝试动手进行植物的组织培养;通过公共信息资源，收集干细胞研究进展与人类健康的资料。
（4）通过搜集和分析有关干细胞研究进展和人类健康的资料，探讨细胞分化和白血病的关系，科学理性地面对癌症，关注细胞分化和细胞全能性在生产生活中的应用，增强关爱他人、珍爱生命的意识。
3教学过程
课前准备：教师搜集相关的文字和视频资料，并组织学生收集有关白血病的病因和治疗方法以及干细胞的最新研究进展的资料，以便于课堂小组讨论交流。
3.1细胞分化的学习
3.1.1创设情境，实力导课，树立生命观念
教师播放志愿者通过骨髓移植挽救白血病患者的新闻视频，提出问题：白血病是怎样的一种疾病？目前有效的治疗方法有哪些？骨髓移植为什么可以治疗白血病呢？捐献适量的造血干细胞，会不会损害捐献者的身体健康，为什么？
学生借助课前的预习和搜集整理的资料，思考讨论后纷纷回答。教师解释自血病的病因，并说明：白血病是白细胞异常增殖导致的恶性疾病。骨髓中的造血干细胞可以通过细胞分化生成正常的红细胞、白细胞和血小板等，达到治疗目的。由此引入“细胞分化”课题。
设计意图：教师借助学生熟悉、感兴趣的视频形式和话题，引发学生思考，初步培养学生的生命观念。
3.1.2学习细胞分化的概念
教师展示胎儿发育的过程图，学生讨论交流，并思考下列问题：人个体发育的起点是什么？一个受精卵是如何形成数目和种类众多的子代细胞的？学生通过讨论，得出：这些细胞都是受精卵分裂分化产生的后代。形成这些体细胞的过程就是细胞分化，分裂是分化的基础。
接着，教师展示肌细胞和胰岛B细胞的放大图片，提出问题：两种细胞在形态、结构和生理功能上有哪些差异？学生小组讨论并总结。接着，师生共同归纳并提炼出细胞分化的概念，即后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。
3.1.3利用假说—演绎法探究细胞分化的实质，提升科学探究能力
教师提出问题：肌细胞和胰岛B细胞的差异是由什么过程造成的？是通过什么分子直接体现出来的？学生分析得到：两种细胞的差异主要是通过蛋白质体现出来的，因为蛋白质是生命活动的主要承担者。教师追问：同是由一个受精卵通过有丝分裂而来的两个细胞的蛋白质有差异，是不是因为控制其合成的遗传物质发生了改变？教师引导学生对细胞分化的实质做出假设。
学生做出以下两种假设：假设1细胞在分化过程中相应基因丢失。假设2细胞在分化过程中遗传物质不改变，只是基因表达情况不同。
学生的演绎推理过程如图1所示。
教师提供科学家实验验证的资料：科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术分别检测来自同一个体的这两种细胞的两种基因和相应蛋白质的存在情况。结果见表1。
学生分析后，得出结论：由表1结果可知，假设2成立，得出細胞分化的实质不是由于基因丢失所致，而是由于基因的表达情况不同，即基因的选择性表达。在时间上，同一细胞在不同的发育时期表达的基因不尽相同;在空间上，机体不同位置的细胞表达的基因也不尽相同。
设计意图：教师通过组织学生运用假说—演绎法对细胞分化的实质进行探究，既开拓了学生的思维，又有效地突破本节教学难点，使学生进一步理解细胞分化的实质是基因的选择性表达。学生运用自主学习和合作探究的学习方式，充分发挥了学习的主体地位，培养了获取信息能力、科学探究和科学思维等方面能力。
3.1.4学习细胞分化的特点及意义
1分析资料，提炼细胞分化的特点。教师提供以下资料：资料一：在人体内，红细胞的寿命一般为120d左