引言

在当今快速变化的教育领域，探索创新的教学方法对于提高教学质量和学生学习成效至关重要。本篇文章旨在探讨“+1”教学法在高中生物教学中的应用，特别是以“蛋白质是生命活动的主要承担者”这一主题为例。随着21世纪技能在现代社会中的重要性日益凸显，如何将这些技能融入教学过程，增强学生的学习意识和成绩，成为了教育工作者关注的焦点。“+1”教学法作为一种跨学科的教学方法，通过融合精准教学理念、技术和知识应用的项目，使学生能够对自己的学习过程进行有效管理。这种方法不仅关注知识的传授，更重视学生能力的培养，特别是那些适应未来社会和工作环境所必需的能力。本研究的动机源于笔者对当前高中生物教学方法的反思，以及对高效教学策略的追求，希望通过对“+1”教学法的实践研究，为高中生物教学提供新的视角和策略，进而促进学生的全面发展，并为他们的未来职业生涯打下坚实的基础。本文将详细阐述“+1”教学法的理论基础，探讨其在高中生物教学中的具体应用，并分析通过实际教学案例来展示该方法如何帮助学生深入理解蛋白质的结构与功能，以及如何将这些知识应用于现实生活中。同时，文章也将讨论在实施过程中遇到的挑战和解决问题的策略，以及对未来教学的展望。通过这篇文章，笔者期望能够为教育工作者提供有价值的见解和启示，共同推动教育的创新与发展。

1 “+1”教学法

21世纪技能是指在现代社会中，为了适应快速变化和由技术主导的世界，个体在工作和日常生活中必须具备的一系列技能。“+1”教学法是一种通过21世纪技能来增强学生学习意识、提高学生学习成绩，培养竞争力的跨学科教学方法。该教学方法是一个探究和调查的循环过程，在这个循环过程中，学生通过融合精准教学理念、技术和知识应用的项目，对自己的学习过程进行管理。“+1”教学法一共有12个基本要素，分别是：参考标准、大概念、普适性概念、关键问题、学习目标、针对性探究、学习活动、调查研究、提出建议、展示项目、写作评估、反思与承诺。它通过提供一种结构化的方法，帮助学生在现实世界中应用知识，培养他们的21世纪技能，为未来的职业生涯打下基础。

2 “+1”教学法应用到高中生物教学中的意义价值

2.1 深入挖掘课程标准，提高教学质量

通过“+1”教学法，教师能够更深入地理解课程标准，明确教学目标，从而设计出更符合学生需求的教学内容。例如，在讲解细胞结构时，结合最新的科研成果，不仅讲解课本知识，还引入细胞结构在疾病治疗中的应用案例，使学生对细胞结构有更深刻的理解，从而提升教学效果。

2.2 打破学科之间的壁垒，培养学生的跨学科实践能力

高中生物教学中应用“+1”教学法，可以打破学科之间的界限，将生物与其他学科如化学、物理、数学等进行融合。例如，在讲解生物化学知识时，引入化学中的有机化学知识，帮助学生更好地理解生物分子的结构和功能；在研究生物的运动时，结合物理中的力学知识，让学生更全面地理解生物的运动机制。通过跨学科的实践活动，如生物实验与化学实验的结合、生物数据的数学分析等，能够提升学生的实践操作能力和团队协作能力。例如，组织学生进行生物化学实验，让他们在实验中应用化学知识，同时培养他们的实验设计和数据分析能力。

2.3 运用互联网技术开展教学，优化学生的学习方式

互联网提供了大量的生物教学资源，如在线课程、虚拟实验室、生物数据库等。通过“+1”教学法，教师可以将这些资源引入课堂，优化学生们的学习方式，丰富教学内容。例如，利用虚拟实验室让学生进行虚拟实验，弥补传统实验条件的不足，让学生在虚拟环境中进行各种生物实验操作。

3 “+1”教学法在高中生物教学中的应用

本教学实践内容选自人教版高中生物学教材必修一《分子与细胞》第二章第四节。下面就以“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例具体展开教学设计。

3.1 运用“+1”教学法计划教学

运用“+1”教学法计划教学，明确教学计划的准则和标准，汇总大概念和普适性概念，确定关键问题，可以确保跨学科主题学习能够迅速启动，降低教学难度，为后续教学活动打下坚实基础。

3.1.1 计划学习项目可参考的准则和标准

“+1”教学法一共有12个基本要素，研究发现，直到第六步才开始“针对性探究”，这说明“+1”教学法非常注重“以终为始”，即在开展教学之前，必须先计划预期结果。当我们能够清楚地表达并理解期望的愿景时，跨学科主题学习才能快速启动，教学实施的难度才会有所下降。因此，参考标准的确定尤为重要。

2022年版各学科课程标准都以核心素养为导向，这是我们确定参考标准的重要依据。对“蛋白质是生命活动的主要承担者”中涉及的各学科核心素养进行了梳理（见表1），由此确定参考标准。

学科	核心素养
生物	细胞中的蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质的结构多样，在细胞中承担多种多样的功能。
化学	（1）了解生物大分子（如蛋白质、核酸、多糖等）的组成、结构和功能，理解生物大分子在生命活动中的重要作用。 （2）了解蛋白质的组成元素（C、H、O、N、S等），理解氨基酸的结构和性质，掌握蛋白质的结构多样性及其与功能的关系。 （3）了解蛋白质的性质（如两性电解质、变性等），理解蛋白质在生物体内的作用及其在医学和工业中的应用。
体育	（1）了解运动营养的基本知识，包括蛋白质、碳水化合物和脂肪等营养素在运动中的作用，理解合理膳食对运动表现和健康的重要性。 （2）理解蛋白质在运动中的重要性，包括其在肌肉修复和生长中的作用，以及在运动后的恢复过程中的重要性。 （3）掌握合理膳食的原则和方法，理解营养均衡对运动表现和健康的影响，能够制定适合运动的膳食计划。

3.1.2 大概念和普适性概念汇总

确定了参考标准之后，我们就要确定学生需要掌握的大概念。大概念是与主题、学科或项目相关的一些术语和概念，被当作调查研究的重点。依据参考标准和教材内容，选出了3个大概念，分别是：“蛋白质的功能”“蛋白质的结构及其多样性原因”和“蛋白质的形成过程”。

普适性概念是对大概念的进一步细化、深化，其目的是激发和激励学生从学习主题的全局和更为广泛的含义进行思考，从而提升对学习宽度和深度的理解。教师和学生通过对本节课的大概念进行深入挖掘，总结出与之相关的普适性概念，有以下三部分：“蛋白质具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能”“蛋白质的基本组成单位是氨基酸”“氨基酸形成肽链时，不同种类的氨基酸排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及形成的空间结构千差万别”。

3.1.3 关键问题的确定

学习本节时，学生已具备了“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实践经验。教学中，应让学生意识到蛋白质不仅存在于食物之中，还承担了各种各样的生命活动，让学生真正理解“蛋白质是生命活动的主要承担者”。所以本节课的关键问题是“为什么蛋白质是生命活动的主要承担者？”。

3.2 运用“+1”教学法开展教学

运用“+1”教学法开展教学，制定项目目标，采取针对性探究、学习活动和调查研究，不仅增强了学生的学习动机和参与度，还促进了学生对知识的深入理解和应用。

3.2.1 项目目标制定

运用“+1”教学法开展教学是为了更好地实现学习目标。我们需要借助目标来引导整个教学过程，并时刻提醒自己和学生所要实现的预期和达到的结果。

生命观念：理解蛋白质的结构与功能。学生能够准确描述蛋白质的基本结构（如氨基酸组成、肽键连接、空间结构等），并理解其结构多样性决定了功能多样性，如酶的催化作用、抗体的免疫识别、载体蛋白的物质运输等，从而树立结构与功能相适应的生命观念。

科学思维：学生能够运用逻辑推理分析蛋白质不同功能的实现机制，如通过分析酶的活性中心结构与底物的契合关系，推导出酶高效催化反应的原理；根据抗体与抗原特异性结合的现象，推理出免疫识别的精准性，培养学生的逻辑思维和推理能力。

科学探究：学生能够独立设计实验方案，探究蛋白质的性质（如变性、等电点等），包括明确实验目的、选择实验材料和试剂、确定实验步骤和方法等，培养学生的实验设计能力和科学探究精神。

社会责任：学生能够将蛋白质知识与日常生活联系起来，关注蛋白质在营养健康中的作用，如合理摄入蛋白质对维持身体健康的重要性，形成健康的生活观念和饮食习惯，增强社会责任感，积极向他人宣传健康饮食知识。

3.2.2 针对性探究、学习活动和调查研究

设计探究活动：设计实验探究蛋白质的性质，即蛋白质的变性、酶的催化作用。通过实验观察不同温度和pH值对酶活性的影响。指导学生使用实验仪器收集数据，并运用统计学方法分析数据。组织学生讨论实验结果，撰写实验报告，并进行小组展示。

组织学习活动：教师通过讲解、演示等方式，帮助学生理解蛋白质的结构和功能，以及蛋白质在生命活动中的重要作用。并组织学生进行小组讨论，分享各自的观点和想法，培养学生的合作能力和批判性思维。教师提供与蛋白质相关的实际案例：蛋白质在疾病治疗中的应用，引导学生分析和讨论，提高学生解决实际问题的能力。

开展调查研究：设计问卷，调查学生对蛋白质的了解程度和兴趣点。发现学生对蛋白质的功能兴趣比较大，了解较多，对蛋白质的结构了解较少，教师在讲课时要注意对蛋白质的结构进行更深入地讲解。并邀请大学教授进行访谈，了解蛋白质的最新研究成果和应用前景。通过访谈我们了解了蛋白质结构解析的最新技术手段，如冷冻电镜技术、X射线晶体学等，以及这些技术如何帮助我们更深入地理解蛋白质的三维结构；了解了蛋白质在癌症、神经退行性疾病等重大疾病中的作用，以及基于蛋白质的疾病诊断和治疗方法的一些进展。

3.3 通过“+1”教学法评估教学

通过“+1”教学法评估教学，针对教学过程提出建议和项目展示，进行写作评估和反思与承诺，可以促进教师和学生进行自我反思，并且确保学生能够在“+1”教学法的框架下获得更丰富的学习体验和更扎实的知识掌握，提升教学质量。

3.3.1 提出建议和项目展示

增加跨学科内容，结合化学、物理等学科知识，帮助学生更全面地理解蛋白质的结构和功能。例如，引入化学中的氨基酸结构和物理中的分子运动理论，解释蛋白质的动态特性。引入前沿研究，定期更新教学内容，引入最新的蛋白质研究成果，如蛋白质工程、基因编辑技术在蛋白质研究中的应用等，保持教学内容的前沿性和吸引力。

组织学生以小组形式进行项目成果汇报，展示他们在探究蛋白质性质和功能方面的发现和成果。制作项目海报，展示实验设计、实验结果、数据分析等内容，培养学生的科学思维和实践操作能力。

3.3.2 写作评估和反思与承诺

分别对实验报告的内容完整性、科学性进行评估。鼓励学生进行自我反思，总结在项目中的收获和不足。教师对整个项目式学习过程进行反思，总结教学中的成功经验和不足之处，并提出改进措施。

4 结语

本研究以“蛋白质是生命活动的主要承担者”为例，实践“+1”教学法，取得了显著成效。通过跨学科融合、前沿知识引入和信息技术应用，学生在科学探究、跨学科实践和科学思维等方面得到显著提升。未来还将持续优化教学内容，深化跨学科教学，提升教学技术应用，并促进教师专业发展，以进一步提高教学质量，为学生全面发展提供更优质教育支持。

参考文献：

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