基于生命觀念、科學思維的高中生物教學案例分析課件

基于生命觀念、科學思維的教學案例分析基于生命觀念、科學思維的教學案例分析壹貳對“生命觀念”“科學思維”的解讀基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析壹貳對“生命觀念”“科學思維”的解讀基于“生命觀念”“科學思案例分享案例分享《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞1.總結生長素發(fā)現(xiàn)中的實驗方法：“減法、加法”驗證功能時為什么“一加一減”就可以得出結論呢？目的是尋求因果關系《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞1.總結生長《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究：證明因果關系+﹣2.回顧植物激素的概念，總結出激素從合成到作用的一般路線：

《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉素的生理功能：給出赤霉素的相關材料，學生提煉能夠獲取的信息：正常的情況下，赤霉素可能起著促進植物伸長的作用。能否說出如何證明這一結論的實驗思路？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉素的生理功能：能否說出如何證明這一結論的實驗思路？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞是否說明赤霉素可以促進植物的伸長？生：可以說明赤霉素促進植物伸長。因為赤霉素的作用可能有濃度要求（受生長素生理作用的啟發(fā)。）生：矮化植株因為基因突變導致體內(nèi)赤霉素含量不足，從而使植株出現(xiàn)矮化。添加赤霉素后，使其含量正常。《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞是否說明赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞突變體是否可能是由于赤霉素的運輸或細胞感受和響應出現(xiàn)了問題？赤霉素促進莖稈的伸長《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞突變體是否可《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞4.歸納總結證明因果關系的方法：從曲線中可以獲取哪些信息？生長素、赤霉素、細胞分裂素與植物的生長有關?！芊裾f明赤霉素在生長過程中起著重要作用，在成熟、衰老中不起作用？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞4.歸納總結《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞在沒有證據(jù)之前，我們只能從曲線中得出在植物發(fā)育的某一個階段中多種激素存在著相關性。根據(jù)相關性推測其因果關系，然后再去證明之?！镀渌参锛に厣砉δ堋啡舜蟾綄僦袑W戴亞在沒有證據(jù)之《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究相關性二、多種激素共同調(diào)節(jié)植物生命活動《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究“生命觀念”

“科學思維”

的解讀壹“生命觀念”

“科學思維”

的解讀壹我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學—自然學科----自然學科的屬性----

生物學是一個結論豐富的知識體系，也包括了人類認識自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過程。生物學的發(fā)展需要許多人的共同努力和不斷探索。

以懷疑作審視的出發(fā)點

以實證為判別尺度

以邏輯作論辯的武器

高中教育階段的生物學課程（以下簡稱本課程）是科學領域的重要學科課程之一，其精要是展示生物學的基本內(nèi)容，反映自然科學的本質(zhì)。它既要讓我們獲得基礎的生物學知識，又要讓我們領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。生命觀念我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：

研究對象的特殊性

①研究的對象是活的，有生命的，這就注定了研究過程會有關于生命的體驗和感悟，對學生來說無形中就是一種生命教育；也決定了研究的方法是靈活的，思維方式是靈活的，不能用機械的模式化的研究方法和思維方式去研究生物②研究的對象是復雜系統(tǒng)，即使是顯見的生命現(xiàn)象也是復雜的相互作用的產(chǎn)物，不能用線性的因果決定論的思維去研究③研究的對象是歷史的產(chǎn)物，因此研究時需要歷史的視角和歷史考察的方法，不能僅限于就事論事④研究的對象包括人，換句話說，人既是研究的主體，又是研究的客體，這在其他學科是罕有的，這就決定了這門學科跟學生的心理是最貼近的，也決定了其育人價值的不可替代性。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：

研究對象的特殊性

思想觀念的人文性

概念和規(guī)律的概率性

思維方式的靈活性

研究方法的綜合性

學科地位的領先性

實踐應用的廣泛性摘自人民教育出版社趙占良

《試論中學生物學的學科本質(zhì)》生物學的學科思想最核心的是進化思想和生態(tài)學思想。生物學中概念繁多而定律極少，這或許也是生物學不同于其他自然科學的一大特點。究其原因，同樣是由于研究對象的復雜性和多樣性。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：生命觀念生命觀念生命觀念“生命”是生物學課程的邏輯起點，認識生命世界也是生物學課程的核心目標。生命----“具有不斷自我更新能力的、主要由核酸和蛋白質(zhì)組成的多分子系統(tǒng)，它具有自我調(diào)節(jié)、自我復制和對內(nèi)、外環(huán)境選擇性反應的屬性”。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命觀念生命觀念“生命”是生物學課程的生命觀念生命觀念生命觀念對事物的主觀與客觀認識的系統(tǒng)化之集合體“觀念”是來自概念的概念，即理性的概

念，是客觀事物在人腦中的反映。

“觀念”——用某一個（或幾個）關鍵詞表達的思想?！吧^念”是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關系或特性進行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過實證后的觀點，是能夠理解或解釋生物學相關事件和現(xiàn)象的意識、觀念和思想方法。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命觀念生命觀念對事物的主觀與客觀認識生命觀念學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等；能夠用生命觀念認識生物的多樣性、統(tǒng)一性、獨特性和復雜性，形成科學的自然觀和世界觀，并以此指導探究生命活動規(guī)律，解決實際問題。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，生命觀念以回答生命是什么、怎么樣、為什么等問題建立的系統(tǒng)化的概念為基礎，抽象出來的關于生命本質(zhì)的觀點、思想。是能夠統(tǒng)領組成生命的物質(zhì)，生物的結構與功能，生物的遺傳、變異與進化，生物與生物、生物與環(huán)境之間的關系等問題的一系列思想、觀點。（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念以回答生命是什么、怎么樣、為什么等問題建立的系統(tǒng)化的生命觀念系統(tǒng)觀進化觀生態(tài)觀生命是什么？生命如何運轉(zhuǎn)？生命從哪里來？到哪里去？它為什么是這樣的？生命在哪里？生物與生物、生物與環(huán)境有什么關系？結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信息與調(diào)控、生殖與發(fā)育遺傳與變異、進化與適應、統(tǒng)一性與多樣性群體與共存、生物與環(huán)境（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念系統(tǒng)觀進化觀生態(tài)觀生命是什么？生命如何運轉(zhuǎn)？生命從哪生命觀念（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念生命觀念系統(tǒng)觀所包含的結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信息與調(diào)控、生殖與發(fā)育等觀念，是建立生態(tài)觀、進化觀的基礎；其中有些觀念還與進化觀、生態(tài)觀深度融合。比如，物質(zhì)與能量觀是理解生態(tài)系統(tǒng)如何運轉(zhuǎn)的基礎，結構與功能觀也與理解生物適應環(huán)境密切關聯(lián)；生殖與發(fā)育和進化觀中的遺傳變異有非常多的交集。生態(tài)觀里的群體與共存、生物與環(huán)境，又是解釋適應的基礎。再如，進化中的統(tǒng)一性和多樣性，揭示生命世界復雜的多樣性外表之下令人贊嘆的統(tǒng)一性，而生命存在統(tǒng)一性是系統(tǒng)觀解釋生命的基礎，也是探討生命的本質(zhì)這一話題的前提。（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念系統(tǒng)觀所包含的結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信生命觀念生命是什么?生命活動怎樣進行？生命為什么是這樣?生物多樣性、分類，生命的本質(zhì)特征、生命系統(tǒng)的結構層次（包括組成細胞的分子，細胞的結構、功能，種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)）?；虻谋举|(zhì)以及從基因到蛋白質(zhì)的過程，細胞的生活需要物質(zhì)與能量，細胞分裂、分化、凋亡，減數(shù)分裂、受精及胚胎發(fā)育，個體新陳代謝、穩(wěn)態(tài)以及調(diào)控過程，遺傳、變異，種群的動態(tài)變化、群落的演替、生態(tài)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。近期原因：基因與環(huán)境的相互作用；終極原因：生物進化的結果。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命是什么?生命活動怎樣進行？生命為什么是這樣?生物我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發(fā)展科學思維，如能夠基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學社會議題。理性思維+直覺、靈感、頓悟等我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發(fā)展科學思維，如能夠基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學社會議題?！八季S工具”質(zhì)疑求證邏輯思考的視角判斷的尺度論辯的準繩理論與證據(jù)相互協(xié)調(diào)的過程合乎客觀合乎邏輯“以懷疑作審視的出發(fā)點，以實證為判別尺度，以邏輯作論辯的武器”我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維學生能夠運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模等方法探討生命現(xiàn)象，審視或論證生物學社會議題；能夠?qū)⒖茖W思維培養(yǎng)成一種可以帶到每一節(jié)理科課堂并延伸到日常生活的習慣，使科學思維成為學生的第二天性。智力發(fā)展的最終目標（普通高中生物學（2017年版）解讀）“我們不是要成為科學家，而是去了解科學研究的基礎，從而成為科學信息的明智消費者。”

----加里.R.卡比杰弗里.R.古德帕斯特《思維》我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維學生能夠運用歸納與我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維抽象概括判斷推理概念命題歸納、演繹分析與綜合需要概念、判斷和推理，貫穿所有思維過程（譚永平《生物學學科核心素養(yǎng)：內(nèi)涵、外延與整體性》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維抽象概括判斷推理概我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是從物理學視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關系的認識方式;是基于經(jīng)驗事實建構理想模型的抽象概括過程;是分析綜合、推理論證等方法的內(nèi)化;是基于事實證據(jù)和科學推理對不同觀點和結論提出質(zhì)疑、批判、檢驗和修正，進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)。?“科學思維”主要包括模型建構、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。（《

2017年普通高中物理課程標準》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是從物我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維證據(jù)和推論之間的嚴密邏輯我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維證據(jù)和推論之間的嚴我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維生物學科與其他自然科學的共同點：

都致力于合客觀和合邏輯（理性思維）

都倡導理性質(zhì)疑

都是基于實證的邏輯思維都強調(diào)形式邏輯思維的嚴密性（三要素：概念、判斷、推理）生物學科在思維訓練上的優(yōu)勢（高階思維）：辯證性思維、整體性思維、復雜性思維我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維生物學科與其他自然我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維整體性思維它不同于傳統(tǒng)科學的分析式思維。分析式思維以過分的理性化和機械化為特征，注重事物和過程的單因果的硬性決定論，以及線性的和非循環(huán)因素的作用。生態(tài)學思維是一種整體性思維，它注重事物和過程多因果的網(wǎng)絡結構及概率統(tǒng)計方法的運用，重視非線性的和循環(huán)因素的分析；注重將生態(tài)系統(tǒng)作為各種組分相異相依、相克相生、共存共榮的有機整體，主張擯棄傳統(tǒng)的極端功利型思維，倡導互利型的思維方式。

——趙占良《中學生物教育引入生態(tài)文化內(nèi)涵的思考》我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維整體性思維整體性思維訓練（趙占良《科學思維與生物學概念教學》）整體性思維訓練（趙占良《科學思維與生物學概念教學》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習（譚永平《生物學學科核心素養(yǎng)：內(nèi)涵、外延與整體性》）

生物學課程中的科學思維，要以生物學事實、概念為基礎，生物學概念是思維的細胞。同時，生物學概念的建立，生物學所揭示的生命現(xiàn)象之間的因果聯(lián)系和生物學規(guī)律，也無法離開科學思維為工具。科學思維“歸納與概括”----基于對概念的系統(tǒng)化和結構化“演繹與推理”----需要概念的理解和深化“模型與建?！?---涉及對概念的構建和修正“質(zhì)疑與論證”----強調(diào)對概念的質(zhì)疑和完善的過程。（張鋒《指向核心素養(yǎng)達成的高中生物學教學變革》）生命觀念我對“生命觀念”“科學思維”的學習（譚永平《生物學學科核心素基于“生命觀念”

“科學思維”的

教學案例分析貳基于“生命觀念”

“科學思維”的

教學案例分析貳基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析生物學事實——課堂教學的“血肉”

生物學概念——課堂教學的“骨骼”

科學思維——課堂教學的“神經(jīng)”

生命觀念——課堂教學的“靈魂”

（譚永平）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析生物學事實——課堂基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？如何達成目標？目標達成了沒有？基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析這些內(nèi)容的主題是什案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁拍?細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動2.1.1闡明質(zhì)膜具有選擇透過性2.1.2舉例說明有些物質(zhì)順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量；有些物質(zhì)逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白2.1.3舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進出細胞基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁拍?細胞的生存需要能量和營養(yǎng)概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？基于細胞膜的選擇透過性，認識到生命的自主性，從而更深刻地理解生命的本質(zhì)；能夠運用物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R，解釋生活中常見的生物學現(xiàn)象……結構與功能觀物質(zhì)與能量觀穩(wěn)態(tài)與變化觀案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖這概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？基于細胞膜的選擇透過性，認識到生命的自主性，從而更深刻地理解生命的本質(zhì)；能夠運用物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R，解釋生活中常見的生物學現(xiàn)象……如何達成目標？事實→概念→觀念案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖這（1）通過模擬實驗探究膜的透性；（2）觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原；抽象概念的形成需要以事實或者感性的、直觀的材料作為基礎。所以在生物學教學中，教師要給學生提供足夠的事實和經(jīng)歷，以幫助學生理解抽象的概念。事實：（1）物質(zhì)的消化吸收；（2）細胞內(nèi)外某些物質(zhì)含量的比較表；……案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析（1）通過模擬實驗探究膜的透性；抽象概念的形成需要以事實或事實二：細胞膜是細胞的邊界，使細胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。事實一：細胞的生活離不開與外界進行物質(zhì)交換事實三：有些物質(zhì)能夠進出細胞，有些物質(zhì)不能進出細胞問題一：細胞膜是由哪些物質(zhì)構成的？問題二：細胞膜具有怎樣的結構？問題三：物質(zhì)能夠以何種方式通過細胞膜？物質(zhì)本身的性質(zhì)膜的結構屬性事實二：細胞膜是細胞的邊界，使細胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，保哪些物質(zhì)可以通過自由擴散的方式進出細胞？這與細胞膜的哪種成分與特點有關？結構與功能觀案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?/p>

在建立概念的同時，將生命觀念的領悟滲透其中，并適時地予以外顯和總結。哪些物質(zhì)可以通過自由擴散的方式進出細胞？這與細胞膜的哪種成分案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞聦嵤牵杭毎粌H允許水、氧氣、二氧化碳等物質(zhì)的進出，還允許諸如葡萄糖、氨基酸、鉀離子等物質(zhì)的進出。脂雙層細胞膜基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞聦嵤牵杭毎粌H允許水、氧氣、二氧案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞讲溉閯游锛t細胞通過載體以協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖示意圖【歸納總結2】協(xié)助擴散與自由擴散有何異同？為什么它們統(tǒng)稱為被動運輸？尿素胞外胞內(nèi)果糖基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞讲溉閯游锛t細胞通過載體以協(xié)助擴散的案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁鶕?jù)你的自學，請將右圖的協(xié)助擴散圖示轉(zhuǎn)換成主動運輸?shù)膱D示，圖示要求能夠反映出主動運輸?shù)奶攸c，并且解釋你的回答。主動運輸?shù)膶W習【歸納總結3】主動運輸與協(xié)助擴散、自由擴散有何異同？

這三種運輸方式分別與細胞膜的哪些成分有關？

在這三種方式中，你認為哪種方式對于細胞生命活動的正常進行是至關重要的？試舉一例說明你的觀點?；凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析論證能力案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁鶕?jù)你的自學，請將右圖的協(xié)助擴散圖案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健靖拍罱庾x】利用你的生活經(jīng)驗，嘗試用生活中的現(xiàn)象對被動運輸（包括自由擴散、協(xié)助擴散）、主動運輸進行解讀?；凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析對物質(zhì)跨膜物質(zhì)運輸方式的建模案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健靖拍罱庾x】基于“生命觀念”“科學案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞狡咸烟堑降资菂f(xié)助擴散還是主動運輸進入細胞的？1.生命的復雜性2.論證—邏輯思辨【理性思維】基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞狡咸烟堑降资菂f(xié)助擴散還是主動運輸進【理性思維】將紅細胞、水生動物的卵母細胞分別置于清水中，紅細胞可以迅速吸水破裂，但水生動物的卵母細胞幾乎沒有發(fā)生變化。水分通過自由擴散的方式進出細胞，可在我們在悲傷的時候，我們的眼淚可以迅速流出。是否能夠推翻“水分以自由擴散的方式進出細胞”？案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析通過搜集資料論證自己的觀點【理性思維】是否能夠推翻“水分以自由擴散的方式進出細胞”？案基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析論證式教學策略是當前國際科學教育研究的熱點之一。它通過將論證活動引入課堂，讓學生經(jīng)歷類似科學家的評價資料、提出主張、為主張進行辯駁等過程，從而培養(yǎng)學生科學的思維方式。引入論證式教學策略發(fā)展學生科學思維（《論證式教學策略的發(fā)展及其在理科教學中的作用》何嘉媛;劉恩山）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析論證式教學策略是當基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析引入論證式教學策略發(fā)展學生科學思維浸入論證式教學：將論證活動整合到學生科學實踐中促進學生學習和理解科學論證。這種論證教育常通過一些“手腳架”，比如提示、小組合作、利用學生的錯誤概念等來促進論證的學習。我的問題是什么？我怎樣才能回答我的問題？我的主張是什么？我的證據(jù)是什么？……基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析引入論證式教學策略1.資料（可支持主張的事實，是數(shù)據(jù)、圖表或剪短的敘述等內(nèi)容）2.主張（論證過程中形成的結論，論證者根據(jù)資料，試著建立合理的說法以說法他人）3.論據(jù)（說明資料如何推論至主張，提供所需要的規(guī)則及證據(jù)）4.支持（眾人能接受之通則，用以證明的理由，某些法律條文、原理、理論或定律公式）5.條件限制（在特定限制下，主張才能成立）、6.反駁（或反例，主張不能成立的情況）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析1.資料（可支持主張的事實，是數(shù)據(jù)、圖表或剪短的敘述等內(nèi)容）案例二細胞的能量“貨幣”----ATP概念2

細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.2細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應，這些反應發(fā)生在細胞的特定區(qū)域2.2.2解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)具體要求：了解ATP的結構特點，解釋ADP與ATP之間的相互轉(zhuǎn)化所伴隨的能量轉(zhuǎn)化，理解這種轉(zhuǎn)化在細胞內(nèi)能量的貯存、利用中的地位和作用。基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例二細胞的能量“貨幣”----ATP概念2細胞的生概念2

細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，……2.2.2解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)簡要分析ATP結構→了解ATP的結構特點案例揭示ATP與ADP時刻轉(zhuǎn)化，且處于動態(tài)平衡轉(zhuǎn)基因技術將熒光素酶基因?qū)胫参锖?，利用熒光素溶液進行的實驗……→ATP與ADP能量供應機制在所有生物的細胞內(nèi)都是一樣的，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。結構與功能觀物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與變化觀統(tǒng)一觀與進化觀案例二細胞的能量“貨幣”----ATP（江蘇省梁豐高級中學張書玉）為什么ATP能夠作為直接能源物質(zhì)？ATP如何發(fā)揮作用？進化觀，貫穿整個生物學課程基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，……簡要分析ATP結基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念2

細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，……2.2.2解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)案例二細胞的能量“貨幣”----ATP（江蘇省梁豐高級中學張書玉）設置情境、案例進行分析，歸納得出ATP存在于各種生物如動物、植物、微生物體內(nèi)，是生命活動的直接能源物質(zhì)。暗含著生命統(tǒng)一性的觀念。從ATP的結構層面分析ATP作為直接能源物質(zhì)的分子基礎ATP結構的不穩(wěn)定與含量相對穩(wěn)定的“矛盾”性，揭示生命的物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與變化觀基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生案例三染色體變異基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念3遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳3.3由基因突變、染色體變異和基因重組引起的變異是可以遺傳的3.3.5舉例說明染色體結構和數(shù)量的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死亡具體要求：舉例說明染色體結構和數(shù)量的改變，可導致生物性狀的變異，形成染色體變異的概念。以果蠅或人類染色體組型等為例，解說染色體組的概念，簡述多倍體和單倍體的特征和來源，舉例說明多倍體育種和單倍體育種在實踐中的應用。進化觀：遺傳與變異重要概念：突變和重組引起基因變異，是進化的源泉常見相異概念：變異個體是有問題的，普通個體身體健康案例三染色體變異基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分概念3遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳形成觀念：遺傳與變異—生命因遺傳而延續(xù)，因變異而多樣。辯證地認識生命的過程、結果和意義，進而能夠辯證地認識自然和社會。事實：由于染色體結構、數(shù)目發(fā)生改變引發(fā)的生物性狀的改變理解概念：染色體變異包括染色體數(shù)目的增減和染色體結構的改變。染色體數(shù)目的增減包括個別染色體的增減和以染色體組為基數(shù)的成倍的增減。多數(shù)生物體的體細胞中含有兩個染色體組，叫做二倍體。體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體，統(tǒng)稱為多倍體。體細胞中含有本物種配子染色體組數(shù)的個體，叫做單倍體。人們常常采用人工誘導多倍體的方法來獲取多倍體植株，培育新品種。理解概念：染色體變異包括染色體數(shù)目的增減和染色體結構的改變。染色體數(shù)目的增減包括個別染色體的增減和以染色體組為基數(shù)的成倍的增減?！咐旧w變異基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念3遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳形成觀念：遺傳與變次位概念染色體結構和數(shù)量的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死亡染色體數(shù)目的變異包括染色體數(shù)目成倍的增減和個別增減染色體結構的變異如何理解染色體組？多倍體和單倍體是如何形成的？在生產(chǎn)實踐中有何應用？染色體結構變異有哪幾種類型？案例探究：三倍體香蕉是如何形成的？自我學習染色體結構變異的類型一般事實基本問題教學活動案例三染色體變異次位概念染色體結構和數(shù)量的變異都可能導致生物性狀的改變甚至死基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例四群落的演替概念2生態(tài)系統(tǒng)中的各種成分相互影響，共同實現(xiàn)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞，生態(tài)系統(tǒng)通過自身調(diào)節(jié)保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)2.2不同種群的生物在長期適應環(huán)境和彼此相互適應的過程中形成動態(tài)的生物群落2.1.4描述群落具有垂直結構和水平結構，并可隨時間而改變2.1.5闡明一個群落替代另一個群落的演替過程，包括初生演替和次生演替兩種類型2.1.6分析不同群落中的生物具有與該群落環(huán)境相適應的形態(tài)結構、生理特征和分布特點基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例四群落的演基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例四群落的演替概念2生態(tài)系統(tǒng)中的各種成分相互影響……素材、情境→邏輯→概念→觀念系統(tǒng)觀生態(tài)觀進化觀科學思維（1）群落演替的實例→初步形成隨著時間的推移群落會發(fā)生變化的認識，并且認識群落演替的類型（2）探究群落演替中物種發(fā)生變化的原因→強化認識：不同群落中的生物具有與該群落環(huán)境相適應的形態(tài)結構、生理特征和分布特點（3）形成概念：不同種群的生物在長期適應環(huán)境和彼此相互適應的過程中形成動態(tài)的生物群落基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例四群落的演每一單元、每一節(jié)課的內(nèi)容，都從建立生命觀念的價值方面、科學思維發(fā)展的視角去做思考：解析這一單元的內(nèi)容，可以提煉出哪些生命觀念？生命觀念建立的概念基礎是什么？需要哪些科學思維以支持同時發(fā)展科學思維？基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析每一單元、每一節(jié)課的內(nèi)容，都從建立生命觀念的價值方面、科學思一點感悟“好好學習，天天向上”“勇于實踐，勇于犯錯，善于反思”----徐家駿的離職報告生物學就在你我身邊----陳月艷老師報告有感以真情境習真知識得真觀念育真思維----“ATP”“香蕉”的故事一點感悟“好好學習，天天向上”生物學就在你我身邊以真情境習真參考文獻1.普通高中生物學課程標準（2017年版）2.劉恩山曹寶義普通高中生物學課程標準（2017年版）解讀3.趙占良試論中學生物學的學科本質(zhì)4.譚永平發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念5.譚永平生物學學科核心素養(yǎng)：內(nèi)涵、外延與整體性6.楊銘劉恩山在生物學課堂中培養(yǎng)學生理性思維7.何嘉媛王璇劉恩山基于論證探究式教學模型的行動研究8.張鋒指向核心素養(yǎng)達成的高中生物學教學變革——《普通高中生物學課程標準（2017年版）》解讀參考文獻感謝聆聽感謝聆聽基于生命觀念、科學思維的教學案例分析基于生命觀念、科學思維的教學案例分析壹貳對“生命觀念”“科學思維”的解讀基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析壹貳對“生命觀念”“科學思維”的解讀基于“生命觀念”“科學思案例分享案例分享《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞1.總結生長素發(fā)現(xiàn)中的實驗方法：“減法、加法”驗證功能時為什么“一加一減”就可以得出結論呢？目的是尋求因果關系《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞1.總結生長《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究：證明因果關系+﹣2.回顧植物激素的概念，總結出激素從合成到作用的一般路線：

《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉素的生理功能：給出赤霉素的相關材料，學生提煉能夠獲取的信息：正常的情況下，赤霉素可能起著促進植物伸長的作用。能否說出如何證明這一結論的實驗思路？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉素的生理功能：能否說出如何證明這一結論的實驗思路？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞3.研究赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞是否說明赤霉素可以促進植物的伸長？生：可以說明赤霉素促進植物伸長。因為赤霉素的作用可能有濃度要求（受生長素生理作用的啟發(fā)。）生：矮化植株因為基因突變導致體內(nèi)赤霉素含量不足，從而使植株出現(xiàn)矮化。添加赤霉素后，使其含量正常?！镀渌参锛に厣砉δ堋啡舜蟾綄僦袑W戴亞是否說明赤霉《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞突變體是否可能是由于赤霉素的運輸或細胞感受和響應出現(xiàn)了問題？赤霉素促進莖稈的伸長《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞突變體是否可《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞4.歸納總結證明因果關系的方法：從曲線中可以獲取哪些信息？生長素、赤霉素、細胞分裂素與植物的生長有關?！芊裾f明赤霉素在生長過程中起著重要作用，在成熟、衰老中不起作用？《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞4.歸納總結《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞在沒有證據(jù)之前，我們只能從曲線中得出在植物發(fā)育的某一個階段中多種激素存在著相關性。根據(jù)相關性推測其因果關系，然后再去證明之。《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞在沒有證據(jù)之《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究相關性二、多種激素共同調(diào)節(jié)植物生命活動《其他植物激素生理功能》人大附屬中學戴亞一、功能研究“生命觀念”

“科學思維”

的解讀壹“生命觀念”

“科學思維”

的解讀壹我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學—自然學科----自然學科的屬性----

生物學是一個結論豐富的知識體系，也包括了人類認識自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過程。生物學的發(fā)展需要許多人的共同努力和不斷探索。

以懷疑作審視的出發(fā)點

以實證為判別尺度

以邏輯作論辯的武器

高中教育階段的生物學課程（以下簡稱本課程）是科學領域的重要學科課程之一，其精要是展示生物學的基本內(nèi)容，反映自然科學的本質(zhì)。它既要讓我們獲得基礎的生物學知識，又要讓我們領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。生命觀念我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：

研究對象的特殊性

①研究的對象是活的，有生命的，這就注定了研究過程會有關于生命的體驗和感悟，對學生來說無形中就是一種生命教育；也決定了研究的方法是靈活的，思維方式是靈活的，不能用機械的模式化的研究方法和思維方式去研究生物②研究的對象是復雜系統(tǒng)，即使是顯見的生命現(xiàn)象也是復雜的相互作用的產(chǎn)物，不能用線性的因果決定論的思維去研究③研究的對象是歷史的產(chǎn)物，因此研究時需要歷史的視角和歷史考察的方法，不能僅限于就事論事④研究的對象包括人，換句話說，人既是研究的主體，又是研究的客體，這在其他學科是罕有的，這就決定了這門學科跟學生的心理是最貼近的，也決定了其育人價值的不可替代性。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：

研究對象的特殊性

思想觀念的人文性

概念和規(guī)律的概率性

思維方式的靈活性

研究方法的綜合性

學科地位的領先性

實踐應用的廣泛性摘自人民教育出版社趙占良

《試論中學生物學的學科本質(zhì)》生物學的學科思想最核心的是進化思想和生態(tài)學思想。生物學中概念繁多而定律極少，這或許也是生物學不同于其他自然科學的一大特點。究其原因，同樣是由于研究對象的復雜性和多樣性。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生物學科的本質(zhì)是什么？生物學科不同于其他自然科學學科的特點：生命觀念生命觀念生命觀念“生命”是生物學課程的邏輯起點，認識生命世界也是生物學課程的核心目標。生命----“具有不斷自我更新能力的、主要由核酸和蛋白質(zhì)組成的多分子系統(tǒng)，它具有自我調(diào)節(jié)、自我復制和對內(nèi)、外環(huán)境選擇性反應的屬性”。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命觀念生命觀念“生命”是生物學課程的生命觀念生命觀念生命觀念對事物的主觀與客觀認識的系統(tǒng)化之集合體“觀念”是來自概念的概念，即理性的概

念，是客觀事物在人腦中的反映。

“觀念”——用某一個（或幾個）關鍵詞表達的思想?！吧^念”是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關系或特性進行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過實證后的觀點，是能夠理解或解釋生物學相關事件和現(xiàn)象的意識、觀念和思想方法。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命觀念生命觀念對事物的主觀與客觀認識生命觀念學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等；能夠用生命觀念認識生物的多樣性、統(tǒng)一性、獨特性和復雜性，形成科學的自然觀和世界觀，并以此指導探究生命活動規(guī)律，解決實際問題。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，生命觀念以回答生命是什么、怎么樣、為什么等問題建立的系統(tǒng)化的概念為基礎，抽象出來的關于生命本質(zhì)的觀點、思想。是能夠統(tǒng)領組成生命的物質(zhì)，生物的結構與功能，生物的遺傳、變異與進化，生物與生物、生物與環(huán)境之間的關系等問題的一系列思想、觀點。（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念以回答生命是什么、怎么樣、為什么等問題建立的系統(tǒng)化的生命觀念系統(tǒng)觀進化觀生態(tài)觀生命是什么？生命如何運轉(zhuǎn)？生命從哪里來？到哪里去？它為什么是這樣的？生命在哪里？生物與生物、生物與環(huán)境有什么關系？結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信息與調(diào)控、生殖與發(fā)育遺傳與變異、進化與適應、統(tǒng)一性與多樣性群體與共存、生物與環(huán)境（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念系統(tǒng)觀進化觀生態(tài)觀生命是什么？生命如何運轉(zhuǎn)？生命從哪生命觀念（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念生命觀念系統(tǒng)觀所包含的結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信息與調(diào)控、生殖與發(fā)育等觀念，是建立生態(tài)觀、進化觀的基礎；其中有些觀念還與進化觀、生態(tài)觀深度融合。比如，物質(zhì)與能量觀是理解生態(tài)系統(tǒng)如何運轉(zhuǎn)的基礎，結構與功能觀也與理解生物適應環(huán)境密切關聯(lián)；生殖與發(fā)育和進化觀中的遺傳變異有非常多的交集。生態(tài)觀里的群體與共存、生物與環(huán)境，又是解釋適應的基礎。再如，進化中的統(tǒng)一性和多樣性，揭示生命世界復雜的多樣性外表之下令人贊嘆的統(tǒng)一性，而生命存在統(tǒng)一性是系統(tǒng)觀解釋生命的基礎，也是探討生命的本質(zhì)這一話題的前提。（譚永平《發(fā)展學科核心素養(yǎng)——為何及如何建立生命觀念》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念系統(tǒng)觀所包含的結構與功能、物質(zhì)與能量、穩(wěn)態(tài)與變化、信生命觀念生命是什么?生命活動怎樣進行？生命為什么是這樣?生物多樣性、分類，生命的本質(zhì)特征、生命系統(tǒng)的結構層次（包括組成細胞的分子，細胞的結構、功能，種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)）。基因的本質(zhì)以及從基因到蛋白質(zhì)的過程，細胞的生活需要物質(zhì)與能量，細胞分裂、分化、凋亡，減數(shù)分裂、受精及胚胎發(fā)育，個體新陳代謝、穩(wěn)態(tài)以及調(diào)控過程，遺傳、變異，種群的動態(tài)變化、群落的演替、生態(tài)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。近期原因：基因與環(huán)境的相互作用；終極原因：生物進化的結果。我對“生命觀念”“科學思維”的學習生命觀念生命是什么?生命活動怎樣進行？生命為什么是這樣?生物我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發(fā)展科學思維，如能夠基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學社會議題。理性思維+直覺、靈感、頓悟等我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊重事實和證據(jù)，崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發(fā)展科學思維，如能夠基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創(chuàng)造性思維等方法，探討、闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學社會議題?！八季S工具”質(zhì)疑求證邏輯思考的視角判斷的尺度論辯的準繩理論與證據(jù)相互協(xié)調(diào)的過程合乎客觀合乎邏輯“以懷疑作審視的出發(fā)點，以實證為判別尺度，以邏輯作論辯的武器”我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是指尊我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維學生能夠運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模等方法探討生命現(xiàn)象，審視或論證生物學社會議題；能夠?qū)⒖茖W思維培養(yǎng)成一種可以帶到每一節(jié)理科課堂并延伸到日常生活的習慣，使科學思維成為學生的第二天性。智力發(fā)展的最終目標（普通高中生物學（2017年版）解讀）“我們不是要成為科學家，而是去了解科學研究的基礎，從而成為科學信息的明智消費者?！?/p>

----加里.R.卡比杰弗里.R.古德帕斯特《思維》我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維學生能夠運用歸納與我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維抽象概括判斷推理概念命題歸納、演繹分析與綜合需要概念、判斷和推理，貫穿所有思維過程（譚永平《生物學學科核心素養(yǎng)：內(nèi)涵、外延與整體性》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維抽象概括判斷推理概我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是從物理學視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關系的認識方式;是基于經(jīng)驗事實建構理想模型的抽象概括過程;是分析綜合、推理論證等方法的內(nèi)化;是基于事實證據(jù)和科學推理對不同觀點和結論提出質(zhì)疑、批判、檢驗和修正，進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)。?“科學思維”主要包括模型建構、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。（《

2017年普通高中物理課程標準》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維“科學思維”是從物我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維證據(jù)和推論之間的嚴密邏輯我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維證據(jù)和推論之間的嚴我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維生物學科與其他自然科學的共同點：

都致力于合客觀和合邏輯（理性思維）

都倡導理性質(zhì)疑

都是基于實證的邏輯思維都強調(diào)形式邏輯思維的嚴密性（三要素：概念、判斷、推理）生物學科在思維訓練上的優(yōu)勢（高階思維）：辯證性思維、整體性思維、復雜性思維我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維生物學科與其他自然我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維整體性思維它不同于傳統(tǒng)科學的分析式思維。分析式思維以過分的理性化和機械化為特征，注重事物和過程的單因果的硬性決定論，以及線性的和非循環(huán)因素的作用。生態(tài)學思維是一種整體性思維，它注重事物和過程多因果的網(wǎng)絡結構及概率統(tǒng)計方法的運用，重視非線性的和循環(huán)因素的分析；注重將生態(tài)系統(tǒng)作為各種組分相異相依、相克相生、共存共榮的有機整體，主張擯棄傳統(tǒng)的極端功利型思維，倡導互利型的思維方式。

——趙占良《中學生物教育引入生態(tài)文化內(nèi)涵的思考》我對“生命觀念”“科學思維”的學習科學思維整體性思維整體性思維訓練（趙占良《科學思維與生物學概念教學》）整體性思維訓練（趙占良《科學思維與生物學概念教學》）我對“生命觀念”“科學思維”的學習（譚永平《生物學學科核心素養(yǎng)：內(nèi)涵、外延與整體性》）

生物學課程中的科學思維，要以生物學事實、概念為基礎，生物學概念是思維的細胞。同時，生物學概念的建立，生物學所揭示的生命現(xiàn)象之間的因果聯(lián)系和生物學規(guī)律，也無法離開科學思維為工具?？茖W思維“歸納與概括”----基于對概念的系統(tǒng)化和結構化“演繹與推理”----需要概念的理解和深化“模型與建模”----涉及對概念的構建和修正“質(zhì)疑與論證”----強調(diào)對概念的質(zhì)疑和完善的過程。（張鋒《指向核心素養(yǎng)達成的高中生物學教學變革》）生命觀念我對“生命觀念”“科學思維”的學習（譚永平《生物學學科核心素基于“生命觀念”

“科學思維”的

教學案例分析貳基于“生命觀念”

“科學思維”的

教學案例分析貳基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析生物學事實——課堂教學的“血肉”

生物學概念——課堂教學的“骨骼”

科學思維——課堂教學的“神經(jīng)”

生命觀念——課堂教學的“靈魂”

（譚永平）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析生物學事實——課堂基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？如何達成目標？目標達成了沒有？基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析這些內(nèi)容的主題是什案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁拍?細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動2.1.1闡明質(zhì)膜具有選擇透過性2.1.2舉例說明有些物質(zhì)順濃度梯度進出細胞，不需要額外提供能量；有些物質(zhì)逆濃度梯度進出細胞，需要能量和載體蛋白2.1.3舉例說明大分子物質(zhì)可以通過胞吞、胞吐進出細胞基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁拍?細胞的生存需要能量和營養(yǎng)概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？基于細胞膜的選擇透過性，認識到生命的自主性，從而更深刻地理解生命的本質(zhì)；能夠運用物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R，解釋生活中常見的生物學現(xiàn)象……結構與功能觀物質(zhì)與能量觀穩(wěn)態(tài)與變化觀案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖這概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.1

物質(zhì)通過被動運輸、主動運輸?shù)确绞竭M出細胞，以維持細胞的正常代謝活動這些內(nèi)容的主題是什么？學習了這些內(nèi)容最終要留下什么？基于細胞膜的選擇透過性，認識到生命的自主性，從而更深刻地理解生命的本質(zhì)；能夠運用物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R，解釋生活中常見的生物學現(xiàn)象……如何達成目標？事實→概念→觀念案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖這（1）通過模擬實驗探究膜的透性；（2）觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原；抽象概念的形成需要以事實或者感性的、直觀的材料作為基礎。所以在生物學教學中，教師要給學生提供足夠的事實和經(jīng)歷，以幫助學生理解抽象的概念。事實：（1）物質(zhì)的消化吸收；（2）細胞內(nèi)外某些物質(zhì)含量的比較表；……案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析（1）通過模擬實驗探究膜的透性；抽象概念的形成需要以事實或事實二：細胞膜是細胞的邊界，使細胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。事實一：細胞的生活離不開與外界進行物質(zhì)交換事實三：有些物質(zhì)能夠進出細胞，有些物質(zhì)不能進出細胞問題一：細胞膜是由哪些物質(zhì)構成的？問題二：細胞膜具有怎樣的結構？問題三：物質(zhì)能夠以何種方式通過細胞膜？物質(zhì)本身的性質(zhì)膜的結構屬性事實二：細胞膜是細胞的邊界，使細胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，保哪些物質(zhì)可以通過自由擴散的方式進出細胞？這與細胞膜的哪種成分與特點有關？結構與功能觀案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞?/p>

在建立概念的同時，將生命觀念的領悟滲透其中，并適時地予以外顯和總結。哪些物質(zhì)可以通過自由擴散的方式進出細胞？這與細胞膜的哪種成分案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞聦嵤牵杭毎粌H允許水、氧氣、二氧化碳等物質(zhì)的進出，還允許諸如葡萄糖、氨基酸、鉀離子等物質(zhì)的進出。脂雙層細胞膜基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞绞聦嵤牵杭毎粌H允許水、氧氣、二氧案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞讲溉閯游锛t細胞通過載體以協(xié)助擴散的方式吸收葡萄糖示意圖【歸納總結2】協(xié)助擴散與自由擴散有何異同？為什么它們統(tǒng)稱為被動運輸？尿素胞外胞內(nèi)果糖基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞讲溉閯游锛t細胞通過載體以協(xié)助擴散的案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁鶕?jù)你的自學，請將右圖的協(xié)助擴散圖示轉(zhuǎn)換成主動運輸?shù)膱D示，圖示要求能夠反映出主動運輸?shù)奶攸c，并且解釋你的回答。主動運輸?shù)膶W習【歸納總結3】主動運輸與協(xié)助擴散、自由擴散有何異同？

這三種運輸方式分別與細胞膜的哪些成分有關？

在這三種方式中，你認為哪種方式對于細胞生命活動的正常進行是至關重要的？試舉一例說明你的觀點?；凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析論證能力案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞礁鶕?jù)你的自學，請將右圖的協(xié)助擴散圖案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健靖拍罱庾x】利用你的生活經(jīng)驗，嘗試用生活中的現(xiàn)象對被動運輸（包括自由擴散、協(xié)助擴散）、主動運輸進行解讀?；凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析對物質(zhì)跨膜物質(zhì)運輸方式的建模案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健靖拍罱庾x】基于“生命觀念”“科學案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞狡咸烟堑降资菂f(xié)助擴散還是主動運輸進入細胞的？1.生命的復雜性2.論證—邏輯思辨【理性思維】基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞狡咸烟堑降资菂f(xié)助擴散還是主動運輸進【理性思維】將紅細胞、水生動物的卵母細胞分別置于清水中，紅細胞可以迅速吸水破裂，但水生動物的卵母細胞幾乎沒有發(fā)生變化。水分通過自由擴散的方式進出細胞，可在我們在悲傷的時候，我們的眼淚可以迅速流出。是否能夠推翻“水分以自由擴散的方式進出細胞”？案例一：物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞交凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析通過搜集資料論證自己的觀點【理性思維】是否能夠推翻“水分以自由擴散的方式進出細胞”？案基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析論證式教學策略是當前國際科學教育研究的熱點之一。它通過將論證活動引入課堂，讓學生經(jīng)歷類似科學家的評價資料、提出主張、為主張進行辯駁等過程，從而培養(yǎng)學生科學的思維方式。引入論證式教學策略發(fā)展學生科學思維（《論證式教學策略的發(fā)展及其在理科教學中的作用》何嘉媛;劉恩山）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析論證式教學策略是當基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析引入論證式教學策略發(fā)展學生科學思維浸入論證式教學：將論證活動整合到學生科學實踐中促進學生學習和理解科學論證。這種論證教育常通過一些“手腳架”，比如提示、小組合作、利用學生的錯誤概念等來促進論證的學習。我的問題是什么？我怎樣才能回答我的問題？我的主張是什么？我的證據(jù)是什么？……基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析引入論證式教學策略1.資料（可支持主張的事實，是數(shù)據(jù)、圖表或剪短的敘述等內(nèi)容）2.主張（論證過程中形成的結論，論證者根據(jù)資料，試著建立合理的說法以說法他人）3.論據(jù)（說明資料如何推論至主張，提供所需要的規(guī)則及證據(jù)）4.支持（眾人能接受之通則，用以證明的理由，某些法律條文、原理、理論或定律公式）5.條件限制（在特定限制下，主張才能成立）、6.反駁（或反例，主張不能成立的情況）基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析1.資料（可支持主張的事實，是數(shù)據(jù)、圖表或剪短的敘述等內(nèi)容）案例二細胞的能量“貨幣”----ATP概念2

細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，并通過分裂實現(xiàn)增殖2.2細胞的功能絕大多數(shù)基于化學反應，這些反應發(fā)生在細胞的特定區(qū)域2.2.2解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)具體要求：了解ATP的結構特點，解釋ADP與ATP之間的相互轉(zhuǎn)化所伴隨的能量轉(zhuǎn)化，理解這種轉(zhuǎn)化在細胞內(nèi)能量的貯存、利用中的地位和作用?；凇吧^念”“科學思維”的教學案例分析案例二細胞的能量“貨幣”----ATP概念2細胞的生概念2

細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，……2.2.2解釋ATP是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)簡要分析ATP結構→了解ATP的結構特點案例揭示ATP與ADP時刻轉(zhuǎn)化，且處于動態(tài)平衡轉(zhuǎn)基因技術將熒光素酶基因?qū)胫参锖?，利用熒光素溶液進行的實驗……→ATP與ADP能量供應機制在所有生物的細胞內(nèi)都是一樣的，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。結構與功能觀物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與變化觀統(tǒng)一觀與進化觀案例二細胞的能量“貨幣”----ATP（江蘇省梁豐高級中學張書玉）為什么ATP能夠作為直接能源物質(zhì)？ATP如何發(fā)揮作用？進化觀，貫穿整個生物學課程基于“生命觀念”“科學思維”的教學案例分析概念2細胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，……簡要分析ATP結基于“生命觀念”“科學思