陳衛(wèi)東

備課是教師的常規(guī)工作，備好課是上好課的前提與保障，生物學(xué)科亦然。常態(tài)化的備課中，教師的著力點(diǎn)往往放在教案書寫上，對(duì)其他教學(xué)要素的反思與整合較少。如果教師缺少通盤的考量與整體的規(guī)劃，備課容易走向低效甚至無(wú)效。近年來(lái)，筆者改革備課的策略，嘗試以教學(xué)設(shè)計(jì)作為抓手，將備課的著力點(diǎn)放在教學(xué)設(shè)計(jì)上，收到了良好的效果。

所謂“教學(xué)設(shè)計(jì)”是指教師根據(jù)生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)，運(yùn)用系統(tǒng)論的方法，將諸多教學(xué)要素有序安排和優(yōu)化組合，確定合適教學(xué)方案的過(guò)程。教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面作出的戰(zhàn)略性、整體性的規(guī)劃，能將前瞻的課程理念、先進(jìn)的教學(xué)思想有機(jī)地融入到備課環(huán)節(jié)中。下面以人教版必修2“DNA分子的結(jié)構(gòu)”一節(jié)為例，談?wù)勚虒W(xué)設(shè)計(jì)，提升備課效益的策略。

1 著力目標(biāo)設(shè)計(jì)，找準(zhǔn)課堂教學(xué)要求

教學(xué)目標(biāo)是學(xué)習(xí)者通過(guò)教學(xué)后應(yīng)表現(xiàn)出來(lái)的行為、要達(dá)成的狀態(tài)，是教學(xué)總的方向與要求。教與學(xué)的活動(dòng)設(shè)計(jì)、教學(xué)策略和教學(xué)模式的選擇與設(shè)計(jì)、教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)都要以教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)來(lái)展開。

“DNA分子的結(jié)構(gòu)”章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)可以確立為：① 描述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)歷程；② 概述DNA分子的主要特點(diǎn)；② 根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，推算DNA分子堿基比例，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述與解釋生命現(xiàn)象；④ 制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；⑤ 體驗(yàn)科學(xué)研究中的合作精神、科學(xué)態(tài)度。

教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)，要把握好以下三個(gè)特性。（1） 定位要有“準(zhǔn)確性”。針對(duì)不同知識(shí)板塊，對(duì)照課標(biāo)的要求，用合適的行為動(dòng)詞表達(dá)出來(lái)，以體現(xiàn)不同內(nèi)容的不同教學(xué)要求。如目標(biāo)①“描述”屬于了解水平，目標(biāo)②“概述”屬于理解水平，目標(biāo)③“學(xué)會(huì)”、“解釋”屬于應(yīng)用水平，目標(biāo)④“制作”屬于獨(dú)立操作水平，目標(biāo)⑤“體驗(yàn)”屬于感受水平。（2） 確立要有“全面性”。目標(biāo)設(shè)計(jì)要從三個(gè)維度上全面考量，不能只重視知識(shí)目標(biāo)，而輕視或忽視能力目標(biāo)、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)。如上述目標(biāo)中，“動(dòng)手制作”技能目標(biāo)、“體驗(yàn)合作精神”情意目標(biāo)不能偏廢。（3） 實(shí)施要有“統(tǒng)整性”。教學(xué)目標(biāo)可以從“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感、態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)維度上來(lái)區(qū)分，但各個(gè)目標(biāo)不是相互割裂的，而是相互聯(lián)系的。實(shí)施過(guò)程是相互交融、整體推進(jìn)的，多元化的目標(biāo)可以一體化實(shí)現(xiàn)。

“DNA分子的結(jié)構(gòu)”的教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)就是要能概述DNA分子的結(jié)構(gòu)特征，發(fā)掘教材隱含的原理與規(guī)律，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)生命現(xiàn)象，提升生物學(xué)素養(yǎng)。

2 著力流程設(shè)計(jì)，厘清課堂教學(xué)思路

教學(xué)流程設(shè)計(jì)就是對(duì)教學(xué)過(guò)程作出一個(gè)框架性的規(guī)劃，給出一個(gè)總攬性的思路。“DNA分子的結(jié)構(gòu)”教學(xué)流程設(shè)計(jì)為4個(gè)師生活動(dòng)單元，分2課時(shí)完成。4個(gè)活動(dòng)單元是：活動(dòng)一——了解DNA分子結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)歷程；活動(dòng)二——概述DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；活動(dòng)三——分析DNA分子中的堿基數(shù)量關(guān)系；活動(dòng)四——?jiǎng)邮种谱鱀NA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

活動(dòng)一的推進(jìn)流程是：教師給出閱讀問(wèn)題→學(xué)生閱讀課本、自主學(xué)習(xí)→小組合作解答閱讀問(wèn)題→完成學(xué)案上的表格填空→學(xué)生投影展示學(xué)案完成情況→聯(lián)系DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型建構(gòu)的科學(xué)史，說(shuō)出感悟。

活動(dòng)二的推進(jìn)流程是：教師明確觀察對(duì)象→提出觀察問(wèn)題→學(xué)生觀察圖示→小組內(nèi)交流、補(bǔ)充→分小組概說(shuō)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。預(yù)留空間：針對(duì)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)→提出疑難知識(shí)點(diǎn)→教師點(diǎn)撥→“消化”疑難知識(shí)點(diǎn)。

活動(dòng)三的推進(jìn)流程是：根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則→歸納DNA分子堿基的數(shù)學(xué)關(guān)系式→當(dāng)堂訓(xùn)練實(shí)施知識(shí)遷移。預(yù)留空間：DNA堿基數(shù)學(xué)關(guān)系式的推導(dǎo)，探討推導(dǎo)過(guò)程的疑難問(wèn)題。

活動(dòng)四的推進(jìn)流程是：課前布置→課后制作→課上展示。

3 著力活動(dòng)設(shè)計(jì)，構(gòu)筑課堂教學(xué)路徑

教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是在教學(xué)目標(biāo)的統(tǒng)領(lǐng)下，以學(xué)生的“學(xué)”為主線，細(xì)化教學(xué)流程，設(shè)計(jì)師生互動(dòng)的觸發(fā)點(diǎn)，構(gòu)筑學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的路徑?；顒?dòng)設(shè)計(jì)可有機(jī)融入問(wèn)題設(shè)計(jì)、方法設(shè)計(jì)、訓(xùn)練設(shè)計(jì)。以下是筆者在教學(xué)“DNA分子的結(jié)構(gòu)”時(shí)，進(jìn)行的活動(dòng)設(shè)計(jì)。

活動(dòng)一：了解DNA分子結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)歷程。

（1） 閱讀教科書P47-48內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：

當(dāng)時(shí)科學(xué)界對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)有怎樣的認(rèn)識(shí)？

威爾金斯及合作者富蘭克林的研究成果是什么？

查哥夫的研究成果是什么？

（2） 完成表1。

（3） 分小組展示，教師糾錯(cuò)。

（4） 聯(lián)系DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型建構(gòu)的科學(xué)史，說(shuō)出自己的感悟。

第一活動(dòng)單元設(shè)計(jì)意圖：教材關(guān)于科學(xué)史的編寫，內(nèi)容較為淺顯，也較為零碎。教師采用自主閱讀的方法來(lái)教學(xué)，可以較快達(dá)成知識(shí)目標(biāo)。教師在閱讀前給出的問(wèn)題，既是學(xué)習(xí)的“任務(wù)”，也是學(xué)習(xí)的“航標(biāo)”，能引領(lǐng)學(xué)生將閱讀不斷向前推進(jìn)。以小組為單位展示、糾錯(cuò)，體現(xiàn)了互動(dòng)交流、合作學(xué)習(xí)。設(shè)計(jì)表格由學(xué)生來(lái)填寫，實(shí)際上是對(duì)模型建構(gòu)歷程的再一次梳理與歸納，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)契合點(diǎn)。表格的第一欄是“模型建構(gòu)的歷程”，縱向觀察是對(duì)不同觀點(diǎn)的質(zhì)疑、否定、修正和完善，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的艱巨性、創(chuàng)新性與發(fā)展性。第二欄是“對(duì)模型的要點(diǎn)描述”，可以訓(xùn)練學(xué)生借助教材信息篩選主干信息的能力。第三欄是“建構(gòu)的依據(jù)或修改的依據(jù)”，可以引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)研究的實(shí)證性中逐漸培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

活動(dòng)二：概述DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

（1） 觀察教材中DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖，回答下列問(wèn)題：

DNA是由幾條鏈構(gòu)成的？它具有怎樣的立體結(jié)構(gòu)？

DNA的基本骨架是由哪些物質(zhì)組成的？它們分別位于DNA的什么部位？

DNA中的堿基是如何配對(duì)的？它們位于DNA的什么部位？

（2） 學(xué)生展示：說(shuō)出DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。endprint

（3） 質(zhì)疑：關(guān)于DNA的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的描述，你有哪些不理解的知識(shí)點(diǎn)？

學(xué)生提出問(wèn)題，教師釋疑。

（4） 完成課堂練習(xí)。

第二活動(dòng)單元設(shè)計(jì)意圖：關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的概述，這里設(shè)計(jì)成“看圖說(shuō)話”?！翱础迸c“說(shuō)”以小組為單位，學(xué)生可以進(jìn)行小組內(nèi)合作學(xué)習(xí)。教師要求學(xué)生觀察教材“DNA分子的結(jié)構(gòu)模式圖”，回答相關(guān)問(wèn)題。以此作為基礎(chǔ)，學(xué)生“水到渠成”地概括出DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。三個(gè)特點(diǎn)的描述按照從整體到局部的順序展開，學(xué)生容易聯(lián)想記憶。關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的描述中，學(xué)生對(duì)“反向平行”、“氫鍵”可能有疑難（在歷屆教學(xué)中都有發(fā)現(xiàn)），這雖不是教學(xué)的重點(diǎn)，但教師有必要解釋清楚，可以保護(hù)學(xué)生的“好奇心”。要解決“反向平行”疑難點(diǎn)，教師可以結(jié)合模式圖兩條鏈的圖像來(lái)說(shuō)明，沿圖形中軸對(duì)折圖像可以重合的是“同向平行”；將其中一條鏈旋轉(zhuǎn)180°，“讓這條鏈的方向反過(guò)來(lái)”，兩者可以重合的，是“反向平行”，DNA的兩條鏈屬于后者。還有一種化解策略，就是補(bǔ)充脫氧核苷酸碳原子的標(biāo)號(hào)，可以說(shuō)明一條單鏈?zhǔn)?→3走向，另一條單鏈?zhǔn)?→5，說(shuō)明兩條鏈?zhǔn)恰胺聪蚱叫小标P(guān)系?！皻滏I”不是一般意義上的化學(xué)鍵，可以理解為互補(bǔ)堿基對(duì)之間形成的分子間作用力。“當(dāng)堂練習(xí)”環(huán)節(jié)，可以訓(xùn)練學(xué)生知識(shí)遷移的能力。

活動(dòng)三：分析DNA分子中的堿基數(shù)量關(guān)系。

（1） 規(guī)律的概括與推導(dǎo)。

最基本的依據(jù)：因?yàn)镈NA分子中A與T配對(duì)，G與C配對(duì)，所以在DNA分子中A=T，G=C。

規(guī)律①：DNA分子中，嘌呤堿基之和等于嘧啶堿基之和，各占50%。數(shù)學(xué)表達(dá)式：A+G=T+C=50%，或（A+G）/（T+C）=1。

規(guī)律②：互補(bǔ)堿基之和在單鏈中所占百分比與在整個(gè)DNA分子中所占百分比相等。數(shù)學(xué)表達(dá)式：（A1+T1）%=（A2+T2）%=（A+T）%；（G1+C1）%=（G2+C2）%=（G+C）%。

數(shù)學(xué)表達(dá)式中符號(hào)含義的說(shuō)明：將DNA分子的兩條互補(bǔ)單鏈分別記為1號(hào)鏈與2號(hào)鏈，1號(hào)鏈中的T記為T1，2號(hào)鏈中的T記為T2，余此類推。1號(hào)鏈中的（A1+T1）占1號(hào)鏈堿基總數(shù)的百分比記為（A1+T1）%，余此類推。整個(gè)DNA分子中的（A+T）占DNA分子堿基總數(shù)的百分比記為（A+T）%，余此類推。

規(guī)律③：互補(bǔ)堿基之和的比值，在單鏈及整個(gè)DNA分子中是相等的。數(shù)學(xué)表達(dá)式：

（A1+T1）/（G1+C1）=a，則（A2+T2）/（G2+C2）=a，（A+T）/（G+C）=a。

規(guī)律④：嘧啶堿之和與嘌呤堿之和的比值，在整個(gè)DNA分子中恒等于1，在兩條單鏈中互為倒數(shù)。數(shù)學(xué)表達(dá)式：（A+G）/（T+C）=1，（A1+G1）/（T1+C1）=b，則（A2+G2）/（T2+C2）=1/b。

學(xué)生推導(dǎo)。

（2） 鞏固訓(xùn)練：略。

活動(dòng)四：動(dòng)手制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。

（1） 課前布置制作任務(wù)：第一課時(shí)結(jié)束時(shí)布置，第二課時(shí)課上展示。教師推薦制作材料，說(shuō)明制作的注意點(diǎn)，明確完成的時(shí)間。

（2） 課后完成制作。以小組為單位制作，每個(gè)小組的制作數(shù)量不少于一個(gè)。

（3） 課上展示制作模型，對(duì)模型進(jìn)行解釋，說(shuō)出模型制作過(guò)程中的體驗(yàn)。

4 著力評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)，反饋課堂教學(xué)效果

如果把教學(xué)目標(biāo)比作教學(xué)活動(dòng)的“指南針”，那么教學(xué)評(píng)價(jià)就是反饋教學(xué)效果的“晴雨表”。依據(jù)系統(tǒng)論的原理，在教學(xué)設(shè)計(jì)中，評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)應(yīng)與目標(biāo)設(shè)計(jì)、流程設(shè)計(jì)、活動(dòng)設(shè)計(jì)并存，且與活動(dòng)設(shè)計(jì)并行。教師將教學(xué)評(píng)價(jià)貫穿教與學(xué)的全過(guò)程，發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)的反饋、校驗(yàn)、激勵(lì)、導(dǎo)向功能，有利于學(xué)生的成長(zhǎng)、教師的發(fā)展，有助于教學(xué)質(zhì)量的提高。

反饋教學(xué)效果，評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)應(yīng)涵蓋教與學(xué)兩個(gè)方面，側(cè)重評(píng)價(jià)學(xué)生的“學(xué)”。評(píng)價(jià)課堂上學(xué)生的“學(xué)”，主要評(píng)價(jià)課堂學(xué)習(xí)中學(xué)生的話語(yǔ)、行動(dòng)、認(rèn)知水平及臨場(chǎng)應(yīng)對(duì)。評(píng)價(jià)課堂上教師的“教”，主要評(píng)價(jià)課堂教學(xué)中教師的教學(xué)理念、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方式、教學(xué)過(guò)程及教學(xué)效果。

評(píng)價(jià)課堂上學(xué)生的“話語(yǔ)”，主要是評(píng)價(jià)話語(yǔ)的數(shù)量與質(zhì)量。如觀察“DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖”時(shí)，學(xué)生是否能說(shuō)出多項(xiàng)特點(diǎn)，描述時(shí)語(yǔ)言是否流暢，前因后果是否有邏輯性等。評(píng)價(jià)課堂上學(xué)生的“行動(dòng)”，主要是評(píng)價(jià)行動(dòng)的主動(dòng)性與目的性。如閱讀“DNA模型建構(gòu)的科學(xué)史”內(nèi)容時(shí)，是“走馬觀花”式的，還是投入科學(xué)家的角色去探究模型建構(gòu)的依據(jù)。評(píng)價(jià)課堂上學(xué)生的“認(rèn)知水平”，主要是評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的識(shí)記與理解程度。如完成本章節(jié)活動(dòng)二中“當(dāng)堂練習(xí)”、活動(dòng)三中“鞏固訓(xùn)練”習(xí)題時(shí)的正確率、熟練程度等。評(píng)價(jià)課堂上學(xué)生的“臨場(chǎng)應(yīng)對(duì)”，主要評(píng)價(jià)臨場(chǎng)應(yīng)對(duì)的靈活性、切合性與創(chuàng)新性。

評(píng)價(jià)教師的“教”，主要是評(píng)價(jià)教師的教學(xué)理念是否與新課程一致、是否與新課標(biāo)吻合、是否具有前瞻性；教學(xué)設(shè)計(jì)中目標(biāo)定位是否準(zhǔn)確、重難點(diǎn)篩選是否合理、方法選擇是否合適、師生互動(dòng)是否到位；教學(xué)方式是否符合教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的原則；教學(xué)效果有沒有“以生為本”，有沒有關(guān)注學(xué)生的進(jìn)步與發(fā)展。endprint