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课程思政理念导向下的高中生物学教学设计

2022-12-02杨洁莹缪绅裕

中学教学参考·文综版 2022年8期
关键词:糖类脂质高中生物

杨洁莹 缪绅裕

[摘 要]课程思政是将思想政治教育与学科教学相结合,避免产生“孤岛效应”,全方位培养学生思想政治素养的一种新理念。课程思政明确以“立德树人”为目标。文章以“细胞中的糖类和脂质”一课为例,探究教师以课程思政理念为导向进行教学设计,在教学中,将教材知识与生活相联系,以达到激发学生学习兴趣、正确引导学生养成健康饮食习惯的目的。

[关键词]课程思政;高中生物;教学设计;糖类;脂质

[中图分类号]    G633.91            [文献标识码]    A          [文章编号]    1674-6058(2022)24-0061-03

课程思政是一种全新的教育理念,将思想政治教育融入各学科教育中,是国家在落实“立德树人”根本任务背景下提出的新要求。高中生物学新课程标准明确指出,生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,它与社会、经济、生活都有密不可分的联系。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四个方面。其中,社会责任是在形成生命观念、开展科学思维和进行科学探究过程中形成的,是生物学学科核心素养形成与发展的最终目标指向。

课程思政指向实现“立德树人”这一目标。将课程思政融入高中生物学教学中,最直接的指向是培养学生的生态意识与促使学生学会健康生活,同时还包括爱国主义精神、法律意识、公民素养、社会责任、国际视野等的培养。在高中生物学教学中,教师应以课程思政理念为导向,深入分析教材,挖掘课程思政元素,从教学内容、教学设计、教学策略、教学方法等方面入手,探寻将课程思政融入高中生物学教学的新路径,从而优化高中生物学教学,创新高中生物学教学方法,很好地实现“立德树人”的根本教育目标。

一、教学设计思路

“细胞中的糖类和脂质”是新人教版生物学教材必修1《分子与细胞》中第2章第3节的内容,本节内容包括“细胞中的糖类”和“细胞中的脂质”两个部分。在学习了细胞中的元素和化合物的基础上,进一步系统概述糖类和脂质的种类及功能,是对“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”探究性实验的深化,同时为学习第5章“细胞的能量供應和利用”奠定基础。教材中创设了动物细胞的培养基需要添加葡萄糖的情境,并指出在培养脂肪细胞时,即便培养基中没有添加脂肪,新形成的脂肪细胞也会出现油滴。前者可引出葡萄糖的作用,后者指向糖类和脂质的转化。“知识链接”“批判性思维”“与社会的联系”“脂肪的作用”这些内容都包含与健康相关的知识,有助于学生养成健康的饮食习惯。

本节内容与现实生活紧密相关,和肥胖、高血压、糖尿病等有直接的联系,其中“肥胖”是高中阶段学生关注的热点话题。这个阶段的学生开始关注自己的身材,会有意识地控制饮食,因此对糖类和脂质的知识并不陌生。但是由于缺少系统的学习,以及接触到的相关知识呈碎片化,学生会形成一些前概念,如“糖都是甜的”。学生通过之前的学习和生活经验,对这节课有较大兴趣,但对于糖类和脂质及其对应功能还是难以理解。教师可通过绘制概念图,帮助学生理解概念与概念之间的内在关联。

本节课的课程思政元素指向“社会责任”和“公民素养”,教师进行教学设计时应在学生已掌握知识的基础上融入这两项内容。学生应主要掌握“糖类有多种类型,它们既是细胞的重要组成成分,又是生命活动的主要能源物质”“不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用”这两个重要概念。学生应在此基础上,运用已学知识解释社会热点现象。本节课的教学中,学生围绕“肥胖与饮食中的糖类和脂质有什么关系?”“通过绝食或不吃糖和肉等方式来减肥可行吗?”“你认为怎样的身材才是真的美?”等问题展开学习,教师带着解决现实问题的任务来进行教学,在教学知识点的基础上自然而然地融入社会热点问题。本节课的教学结束后,教师还要求学生利用已掌握的知识解释生活现象,了解健康的饮食方式,能辩证地看待当下“以瘦为美”的观念。

二、教学目标

1.学生通过观察、分析、比较糖类的分子结构简式,会运用迁移、归纳的方法总结出糖类和脂质的种类及功能,认同“糖类是生命活动的主要能源物质”。

2.学生通过观看微视频、制作模型、观察结构图,理解糖类和脂质的结构,明白生物大分子是以碳链作为骨架,进一步形成功能与结构观。

3.学生能将已学实验“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”中的检测方法运用于实验设计;能探究食物中含有的糖类、淀粉和脂肪并得出结论,在设计实验的过程中培养科学思维,提升科学探究能力。

4.学生能运用本节课所学的知识,尝试从糖类和脂质的种类及功能分析发生肥胖、高血压、糖尿病的原因,讨论减肥的正确方法和保持身体健康的饮食方式,关注人类饮食健康,逐步对科学健康的饮食习惯有正确的认知。

三、教学过程

(一)结合社会热点,提出问题

教师首先展示网络上的热图“一胖毁所有——19个典型案例”和厌食症患者的图片,其次提出问题:(1)为什么案例中的19位明星会变成大胖子?(2)患上厌食症的原因是什么?(3)你认为太胖或者太瘦会给身体带来怎样的危害?

【设计意图】明星不仅是社会关注的热点,而且是高中生模仿的对象,明星的形象更是备受高中生关注。因此,这类图片能迅速吸引学生的注意力。通过胖和瘦的鲜明对比,教师设疑引发学生思考,激发学生进一步深入学习糖类和脂质相关知识的欲望。

(二)类比迁移,探索问题

学生知道过多地摄入糖类和脂类食物是导致肥胖的重要原因,但学生不知道的是糖和脂质具体有哪些。教师可通过提问的方式让学生带着问题分析结构模型,如提问学生:“你知道的糖类有哪些?”大多数学生都能回答出白糖、砂糖、冰糖、葡萄糖。通过提问“是不是所有的糖都是甜的?”引发学生的认知冲突,引导学生建构关于糖的科学概念。教师提问:“我们吃的白米饭里富含淀粉,植物富含纤维素,淀粉和纤维素是不是糖类呢?”“根据结构分析,你还能找到哪些糖类?”

结合以上问题,教师先展示单糖(葡萄糖、果糖、核糖)、二糖(蔗糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素)的分子结构简式及分子式,要求学生仔细观察,找出它们都是由什么元素组成的以及每组分子式之间及组内分子式的共同点和不同点,并根据分子结构试着将对应的组连线单糖、二糖、多糖并说出这么连线的原因;接着在多媒体屏幕上呈现氨基酸脱水缩合、葡萄糖脱水缩合成为麦芽糖的过程,通过类比让学生理解“单糖是如何合成多糖的”“多糖水解后得到的是单糖”“多糖只有水解成为单糖才能被人体吸收”。

在学习糖类的结构和种类的基础上,教师引导学生分析糖类的功能,并以概念图的形式进行展现。葡萄糖是细胞生命活动需要的主要能源物质,是“生命的燃料”。教师可结合课本“与社会的联系”的内容,让学生了解到“为了健康,每天应控制糖的摄入量不超过50 g”,进而认识到肥胖、高血压、糖尿病等都直接或间接地与长期糖摄入量超标有关。教师接着提问:“你如何看待‘抗糖能延缓衰老’这个观点?人是否不摄入糖类就可以保持年轻呢?”

【设计意图】设计问题串,让学生带着问题分析相关分子结构取得的学习效果比教师直接呈现结果更好。学生通过复习旧知,类比迁移到新知上,能更好地理解多糖的合成与水解。胖子不是一口吃成的,相关疾病也不是一天就患上的,是与直接或间接的长期糖摄入量超标有关的。教师提问是否不摄入糖类就能保持年轻,引导学生再次说出糖类的重要作用。回归知识点,针对同一个问题,教师从不同的角度引导学生利用已学知识进行解答,起到了很好的巩固作用。

(三)建构模型,自主探究

教师在多媒体屏幕上展示蔗糖的3D结构模型,然后将模型材料分发给每个小组,规定每个小组在5分钟内参考多媒体屏幕上的3D结构模型动手构建实物模型,比比哪个小组做得又快又准确,做完的小组可以用剩下的材料构建单糖的结构模型。学生通过亲自动手操作体验,突破了生物大分子以碳链为骨架这个知识难点。

教师设计问题串:导致肥胖的重要原因还有脂肪。脂肪属于脂质,脂质是由哪些元素组成的?脂质分为哪几类?脂质和糖类的元素组成有什么不同?脂质有哪些功能?脂肪对人类是只有害而无益吗?脂肪的作用有哪些?要求学生分组讨论然后作答,小组之间相互评价回答得正确与否,然后教师进行归纳总结,展示脂肪分子的结构图,将其与葡萄糖的结构图进行对比,播放一段“葡萄糖和脂肪燃烧对比实验”的视频。通过观看视频,学生能了解到脂肪释放出的能量要比葡萄糖氧化分解釋放出的能量多。

在此基础上,教师提问:“关于减肥的说法网络上众说纷纭,学习了以上这些知识后,你知道糖类和脂肪哪个会让你变得更胖吗?”然后播放视频“糖类和脂肪,哪个会让你变胖?真相可能让你大吃一惊!”。学生通过视频了解到,细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的,变胖的原因不应该归结于一种能量成分,肥胖是很多因素共同作用导致的。

【设计意图】通过比赛的形式引导学生进行模型构建,在模型构建过程中,学生能直观理解糖类的结构,能注意到碳骨架。教师提出问题,引导学生以小组为单位讨论问题,自主建构概念,学习关于糖类的知识,培养学生的自主学习能力与小组合作能力。教师结合图片、视频等总结归纳出脂质的种类和功能,及其与糖类的区别,引出糖类和脂质之间的关系及它们分别对肥胖的影响,同时通过视频讲解,进一步让学生了解糖类和脂质可以相互转化,明白应养成健康的饮食习惯。

(四)回归热点,展开讨论

教师提供厌食症的相关资料,让学生围绕“太瘦或者太胖会给身体带来哪些危害?”“你认为怎样的身材才是真的美?”“假如你是医生,你会给糖尿病患者的饮食提供怎样的建议?”“结合‘检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质’实验,你能否检测食物中的糖类和脂质?”等问题进行讨论。然后,教师总结归纳本节课的教学内容,从侧面引导学生养成健康的生活作息习惯与饮食习惯。

【设计意图】学生通过本节课的学习,已经对糖类和脂质的种类及功能有了一定的了解,能够明确“糖类是生命活动的主要能源物质”“葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质”“脂肪是细胞内良好的储能物质”。而通过“与社会的联系”板块,学生了解了《中国居民膳食指南》中提出的控糖建议等。在此基础上,学生对于健康饮食有了想法,能够运用本节课所学的知识去解释社会热点问题,提出自己的看法,并能代入医生的角色,从生物学的角度模拟医生给予病人健康饮食的建议;代入食品检测者的角色,运用已有知识设计实验,从而达到学以致用的目的。

四、教学反思

本节课以课程思政理念为导向进行相关教学设计。教师用明星的形象问题吸引学生的注意力,激发学生学习知识的欲望。教师采用布鲁纳的“发现教学法”,结合生活创设问题情境,使抽象的知识变为具体的生活实例,帮助学生直观学习知识。学生带着解决现实问题的想法进行积极探索,从被动学习变为主动学习。

教师把热点问题分为几个子问题,在每个教学环节中都会让学生运用所学知识一步步解决子问题,在巩固学生知识的同时,将课程思政理念自然而然地融入教学中。这样,既和生物学学科核心素养的培养目标相呼应,又有效贯彻了课程思政理念。使学生在获得知识的同时,能灵活运用知识,了解健康的饮食方式,纠正自身不良习惯并对身边的人有正面的影响。不足之处在于学生讨论的时间会大大增加,部分教师难以控制课堂纪律。在实际的教学中,一节课的时间比较短,学生既要掌握知识,又要讨论社会热点问题,部分教师难以把控教学节奏。这对教师的能力要求有所提高,教师既不能刻意地将思政素材摆出来,又不能让思政知识代替生物学学科知识。

[   参   考   文   献   ]

[1]  刘恩山.《普通高中生物课程标准》的设计思路和主要特点[J].生物学通报,2003(5):28-30.

[2]  张海珠,吕亚萍.核心素养视域下高中生物学教学分析[J].教育理论与实践,2019(32):47-49.

[3]  安秀梅.《大学英语》“课程思政”功能研究[J].文化创新比较研究,2018(11):84-85.

[4]  田秀敏.高中生物实施课程思政的行动探索[J].四川教育,2021(12):32-33.

(责任编辑    杨偲培)

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