基于发展生物学科核心素养的选修课的设置、教学和反思
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摘要：2018年新颁布的《普通高中生物学课程标准（2017年版）》规定高中生物学开设必修、选择性必修和选修课程，其中选修课程旨在帮助学生更好地生活、就业，以及满足一部分学生选择从事科学研究的需求，笔者以所在学校开设的《血型知多少》专题选修课为例，从课程设置背景及内容、教学过程、教学反思三个方面，浅谈如何利用选修课这个第二课堂的平台发展学生的生物学科核心素养。
关键词：血型;选修课;核心素养
自2001年，笔者所在学校就在素质教育的大背景下，为了提升学科知识的应用能力，强化学生的合作与探究意识，开展了丰富多彩的选修课，到2019年学校选修课已开出50多种。2018年新颁布的《普通高中生物学课程标准（2017年版）》规定高中生物学开设必修、选择性必修和选修课程，其中选修课程旨在帮助学生更好地生活和就业，以及满足一部分学生选择从事科学研究的需求，课程内容主要是根据课标中提供的选题以及地方和学校实施本课程的建议来设计的。
从新的课程标准看，笔者所在学校的课程设置走在了课改的前沿，在这将近20年的时间里，学校利用选修课这个第二课堂的平台积累了丰富的校本课程资源。以生物学科为例，学校从“现实生活需要”“职业规划前瞻”“学业发展基础”三个不同的方向开设了《校园植物分类与应用》《植物组织培养》《血型知多少》《生物制药初探》《藏在双手的秘密——掌纹、指纹的遗传基础与鉴定》等系列选修课，这些选修课在充分满足学生的学习兴趣、升学需要和职业发展方面起到了很好的推动作用。
本文将以《血型知多少》专题选修课为例，浅谈在新的课程标准下，基于发展学生生物学科核心素养的选修课的设置、教学和反思。
1.课程设置的背景及内容
1.1课程设置的背景
现人教版高中生物必修2中，分离定律的习题中涉及复等位基因，典型题目就是人类的ABO血型遗传，课后许多学生对此产生了浓厚的兴趣并伴有许多困惑，主要表现在以下方面：
（1）输血为什么最好是相同血型？
（2）O型血真的是万能血吗？
（3）同学妈妈生二胎，产检时还检测到了Rh血型，这是什么血型？有人说这是“熊猫血”，为什么？
（4）亲戚住院需要输血时，居然需要直系亲属或配偶先献血才能用血，这合理吗？
上述问题充分反映了学生的前概念和认知的冲突，想要打破这种认知冲突造成的心理不平衡，就需要学生接受并建立新概念。而与“血型”有关的生物学概念与《普通高中生物学课程标准（2017年版）》中的必修模块1中的细胞膜的结构与功能、必修模块2中的遗传规律、选择性必修模块1中的免疫都存在紧密关联。为了帮助学生调动学习兴趣、树立生命观念、培养科学探究能力、形成科学思维方法，同时帮助学生了解献血及主动无偿献血、提升社会责任心，教学过程中，在选修课中安排了《血型知多少》专题课。
1.2课程内容
（1）血型的免疫学基础
（2）血型的遗传学基础
（3）Rh血型初探
（4）输血原则
（5）血型鉴定方法及亲自鉴定自己的血型
（6）家校互动——请从事医务工作的学生家长针对“献血对人体利弊”“献血的安全问题”“用血的制度”等方面进行专题讲座。
（7）撰写有关“血型”的相关小论文，并进行自我评价、生生相互评价、教师评价。
2.教学过程
2.1情景引入
電视剧《小女花不弃》中七王爷在“滴血认亲”中做了手脚，将本不是自己女儿的花不弃据为己有。“滴血认亲”在众多宫斗剧中出现，这种做法真的可以鉴定亲缘关系吗？
设计意图：从熟悉的事件入手，激发学生的学习热情，让学生带着问题开始新知识的学习。
2.2利用科学史料设计真实情景，引导探究
深入探究的前提是有事实依据，而科学实验是最重要的科学事实。科学史情景设计要尽可能还原科学史完整细节，让学生检索关键信息，同时需设计问题，通过逻辑关系问题串，引导学生有序思考。
资料一：展示诺贝尔奖得主卡尔·兰德斯坦纳ABO血型的发现史。
图片展示：红细胞表面的抗原类型、血清中的抗体类型。
设计问题：学生设计表格，在表格中写出A、B、AB、O血型的个体红细胞表面的抗原和血清中的抗体。
资料二：展示与ABO血型相关的位于9号染色体上的3个复等位基因的发现及显隐性关系。
设计问题：根据必修模块2中学习的基因的分离定律，利用表格写出ABO血型遗传规律表。
资料三：展示Rh血型的发现史，同时教师简介Rh阳性和Rh阴性个体红细胞表面的抗原与血清中的抗体。
设计问题：
（1）资料三中，为什么孕妇输了和自己是相同血型丈夫的O型血却因为输血反应死亡了？
（2）为什么Rh阴性女性若两次怀了Rh阳性的胎儿，第二次胎儿死亡率更高？
设计意图：利用多个科学史料，设计相关问题，引导学生自主构建ABO血型系统的免疫学基础和遗传学基础知识结构图，建立“结构与功能观”“生物多样性”等生命观念;信息检索和相应问题解决发展了学生的科学思维;重走科学发现之路，增强了学生对自然现象的好奇心和求知欲，使他们从科学家身上学习到了科学探究的思路和方法;Rh血型的初探，旨在告诉学生科学探索是无止境的。
2.3设疑诱导解释
在上述探究基础上，帮助学生完善人类ABO血型的免疫学基础和遗传学基础知识结构图，并且让学生联系规律，运用新概念解决下列问题：
问题1：在“引入”环节提到的“滴血认亲”是否符合遗传学规律？
问题2：输血为什么最好是同型血相输？ 问题3：O型血为什么也被称为“危险”的万能血，危险在哪里？
问题4：如果在血源不足的情况下需要给A型血患者输入O型血，需要注意哪些问题？
在解决上述问题的基础上，该环节还安排了学生利用抗A抗B血型定型试剂（单克隆抗体）亲自鉴定自己的血型。首先设置相关问题了解该试剂的作用和使用方法。
问题1：单克隆抗体较普通抗体有什么好处？
问题2：该试剂检测的是红细胞表面的抗原还是血清中的抗体？
问题3：该试剂说明书中谈到的反向定型实验怎么做？为什么需要做反向定型实验？
在上述问题的基础上观看视频，了解指尖采血鉴定血型的操作步骤，并让学生亲自动手鉴定自己的血型。
设计意图：引导学生通过思辨建立事物之间的联系、规律，运用概念解释现象，展示概念的可理解性和合理性，培养学生的科学思维方法;让学生亲自动手实验，感受科学研究的程序和方法，在实践中印证之前的结论，加强对概念的理解。
2.4迁移与评价，提升社会责任心
教师布置学习任务：通过网络、书籍了解孟买血型，寻找孟买血型遗传的物质基础和遗传规律;撰写有关血型的小论文，并在课上进行答辩，然后自评、同学之间互评、老师终评，最后撰写个人反思;邀请从事医务工作的学生家长到校针对“献血对人体利弊”“献血的安全问题”“用血的制度”等方面进行专题讲座。
设计意图：通过对孟买血型的迁移自学，辨析识别新情景，对规律方法进行再创造，解决实际新问题，建立“生物多样性”的生命观念;小论文的撰写，其实是对整个课程的一个总结和再发现过程，通过教师、同学的点评和个人的反思自评，激发学生进一步探究的热情。通过专题讲座，让学生了解我国推行的“无偿献血”制度，这是为他人、也是为自己开启的绿色生命通道，进而引导学生积极参与献血活动，提升社会责任心。
3.课后反思
学生有时是教师教学的灵感源泉，是她们强烈的好奇心和求知欲催生了这个专题选修课。一个学科的选修课开设离不开整个教研组的参与，在将近20年的时间内，笔者所在的生物教研组有将近20人次参与了校本课程的研发和教学，她们各自发挥自己的专业特长和兴趣爱好，精心谋划，认真组织教学，达到了“第一课堂”和“第二课堂”共同育人的目标。选修课的成功组织和开设不仅仅需要利用学校的资源，还要善于整合社会和家庭资源，本课程中，教师请学生家长做的“献血”方面的专题报告，受到学生的一致欢迎，而且还让学生对医生这个职业有了更多的了解，对学生未來的职业规划起到了积极作用。生物学科育人价值的集中体现就是学科核心素养的养成，而学生生物学科核心素养的养成离不开教师自身生物学科核心素养的养成，所以作为教师需要不断增加知识储备，更新教育理念及教学手段，只有这样，才能在新课改背景下，成为一名合格的育人者。
参考文献
[1]黄秀芝.基于生物学学科核心素养的教学设计——以“通过激素的调节”为例[J].生物学教学，2019（2）：19-20.
[2]司薇娓.基于5E教学模式的高中生物学教学情境设计[J].生物学通报，2019（2）：38-40.
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