李學(xué)斌
摘 要 在倡導(dǎo)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培育的大背景下,初中生物單元設(shè)計整體優(yōu)化就顯得尤為重要。在初中生物教學(xué)中,通過宏觀把握、整體設(shè)計、靈活實施等舉措,優(yōu)化生物學(xué)科單元教學(xué),促進學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。
關(guān)鍵詞 核心素養(yǎng) 初中生物 單元優(yōu)化
中圖分類號 G633.91 文獻標(biāo)志碼 B
1 話題的由來
在課改十多年后的今天,課堂教學(xué)多數(shù)依然在聚焦碎片化的“知識點”教學(xué),教師在備課、教學(xué)過程中,無視教學(xué)單元的存在,忽視了教學(xué)單元的整體設(shè)計,割裂了教材內(nèi)在的有機聯(lián)系。往往是“農(nóng)民吃胡蘿卜,抹一節(jié)吃一節(jié)”——一個章節(jié)一個章節(jié)地教;前面怎么教、后面就怎么教;初一怎么教、初二還怎么教。這種不看內(nèi)容、不看對象的統(tǒng)一模式的教學(xué),是典型的“以教師的教為中心”的填鴨式教學(xué)。這樣的現(xiàn)狀顯然與當(dāng)下學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求背道而馳。因此,在初中生物教學(xué)中,教師不僅要重視教學(xué)單元,而且要對教學(xué)單元進行整體設(shè)計、整體優(yōu)化,以期高效達成單元教學(xué)目標(biāo)。
2 單元優(yōu)化的必要性
2.1 《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(2011版)》(以下簡稱《課標(biāo)》)和現(xiàn)用教材編排的特點
《課標(biāo)》和現(xiàn)用教材的體系改變了傳統(tǒng)的以學(xué)科為中心課程的理念,打破了沿用多年的動物學(xué)、植物學(xué)和生理衛(wèi)生的課程體系,建立了以學(xué)生發(fā)展為中心的新課程理念,設(shè)立以人與生物圈為主線的課程體系,在浩瀚的生物科學(xué)知識中選取科學(xué)探究、生物體的結(jié)構(gòu)層次、生物與環(huán)境、生物圈中的綠色植物、生物圈中的人、動物的運動和行為、生物的生殖發(fā)育與遺傳、生物的多樣性、生物技術(shù)、健康地生活等10個一級主題,果斷刪除了各門類動植物種類、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理等繁、難、多、舊、偏的知識,極大減輕了學(xué)生過重的課業(yè)負擔(dān)。但隨之而來的是,新教材呈現(xiàn)給學(xué)生的是碎片化的知識,不利于學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的形成。
2.2 教學(xué)單元的特點
從教學(xué)內(nèi)容看,教學(xué)單元以一個“單元”為相對獨立的教學(xué)單位,強調(diào)從單元這個整體出發(fā)設(shè)計教學(xué),突出內(nèi)容和過程的聯(lián)系性和整體性,有利于學(xué)生建構(gòu)知識。從教學(xué)目標(biāo)看,教學(xué)單元是一個相對完整的過程,在這個過程中,三維目標(biāo)的有機融合和有效落實問題逐步得以實現(xiàn),有利于學(xué)生形成生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任等生物學(xué)科核心素養(yǎng)。
3 單元優(yōu)化的舉措
3.1 宏觀把握
3.1.1 宏觀把握單元內(nèi)容
進行單元教學(xué)設(shè)計前,教師要宏觀把握課標(biāo)與教材、教材與單元、單元與單元、單元與章節(jié)內(nèi)容、單元內(nèi)容與重要概念等之間的內(nèi)在聯(lián)系。
蘇科版教材基于《課標(biāo)》的10個一級主題緊緊圍繞“生物與環(huán)境”關(guān)系主線,構(gòu)建9個教學(xué)單元,除第一單元“走進生命世界”外,其他各單元間內(nèi)容前后關(guān)聯(lián),自成體系。各單元間的關(guān)系見圖1。
以蘇科版初中生物第三單元“生物從環(huán)境中獲取物質(zhì)和能量”為例,本單元涉及《課標(biāo)》中“生物與環(huán)境”“生物圈中的綠色植物”“生物圈中的人”等3個一級主題的相關(guān)內(nèi)容,涉及光合作用、呼吸作用、食物鏈(網(wǎng))、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等多個重要概念,在整套教材中占有十分重要的地位。
本單元是在第二單元基礎(chǔ)上,從深層討論生物與環(huán)境的關(guān)系:綠色植物通過光合作用將太陽能(光能)轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯藏在有機物中,為植物、各種動物提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量;動物和人從食物中獲取營養(yǎng)物質(zhì)和能量;生物體內(nèi)有機物的能量需通過呼吸作用才能釋放出來。因此,本單元的四個章節(jié)“綠色植物是有機物的生產(chǎn)者”“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”“生物之間的食物關(guān)系”“能量的釋放與呼吸”是有機聯(lián)系的。學(xué)好本單元內(nèi)容,學(xué)生可以清晰地了解:生物是怎樣從環(huán)境中獲取生命活動所需的物質(zhì)和能量的?生物又是如何影響環(huán)境的?學(xué)生更加深刻地理解生物與環(huán)境的密切關(guān)系。
3.1.2 宏觀把握學(xué)情
進行單元教學(xué)設(shè)計前,教師要分析學(xué)生的知識基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)狀況等方面的學(xué)情。有人曾經(jīng)對教學(xué)設(shè)計做出過形象的描述:你希望你的學(xué)生去哪里(教學(xué)目標(biāo))?你的學(xué)生現(xiàn)在在哪里(教學(xué)起點)?如何達到目標(biāo)(教學(xué)過程)?是否達成了目標(biāo)(目標(biāo)達成評價)?其中,了解“學(xué)生現(xiàn)在在哪里”非常重要,決定了教師教學(xué)設(shè)計是否有的放矢、教學(xué)是否有效。為此,教師需要了解學(xué)生已有的知識、方法和經(jīng)驗、有無學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)遇到何種困難等。單元設(shè)計的優(yōu)化一定是基于學(xué)生實際的,調(diào)研學(xué)生應(yīng)該成為單元設(shè)計優(yōu)化的重要一環(huán)。
3.1.3 宏觀把握課程資源
教師要根據(jù)單元教學(xué)的實際優(yōu)化課程資源,如本單元教學(xué)中應(yīng)重點關(guān)注幾個重要的探究活動資源。如探究光合作用實驗中實驗植物的選取,教材所推薦的天竺葵不容易找到,筆者曾用吊蘭做實驗,實驗效果不明顯。經(jīng)過摸索,發(fā)現(xiàn)在選取替代植物時,宜選取株形小一些、葉片薄一些的植物,如青菜、大豆、蠶豆等。此外,食物含有能量的驗證實驗中食物的選取要有代表性,如選取干面條(主要含淀粉)、干豆腐皮(主要含蛋白質(zhì))、干花生種子(主要含脂肪);實驗時,教師可以組織學(xué)生進行定性、定量的分析,激發(fā)學(xué)生求知熱情。
3.2 整體設(shè)計
所謂整體設(shè)計就是要綜合利用有關(guān)本單元的教材分析、學(xué)情分析、課程資源等情況,統(tǒng)籌安排整個單元的教學(xué)內(nèi)容,正確把握單元各課之間的聯(lián)系,合理確定各課的教學(xué)目標(biāo),合理安排各課的教學(xué)內(nèi)容,科學(xué)分解單元內(nèi)的教學(xué)重點和難點,凝練適合的教、學(xué)方法,促進學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成。
如蘇科版初中生物第三單元第五章“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”安排了“飲食與營養(yǎng)”“營養(yǎng)物質(zhì)的作用”“合理膳食”“人體對食物的消化和吸收”等4節(jié)內(nèi)容。教師首先從學(xué)生每日生活中飲食問題開始引入本章教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己喜好設(shè)計三餐食譜、指導(dǎo)鑒定食物主要成分;進而使學(xué)生理解食物中的營養(yǎng)成分能夠建造人體,并提供生命活動的能量;組織學(xué)生討論如何科學(xué)、合理的膳食;最后引導(dǎo)學(xué)生探究食物消化和吸收過程。通過本章學(xué)習(xí),學(xué)生理解了:食物中含有人體所需要的各類營養(yǎng)物質(zhì),而其中糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機物中同時含有人體生命活動所需要的能量。這些物質(zhì)首先通過消化系統(tǒng)的消化后才能被人體吸收。人體就是通過一日三餐從外界獲取物質(zhì)和能量的。
因此,在進行“人體對食物的消化和吸收”教學(xué)時,教師無需按部就班地一一講解消化系統(tǒng)的每一部分的結(jié)構(gòu)與功能,無需詳細介紹五大消化腺消化酶種類和功能,無需詳細了解六大營養(yǎng)物質(zhì)在各段消化道中是如何變化的。本章內(nèi)容只要求學(xué)生理解消化和吸收的概念,理解食物的消化過程:食物進入由“口→咽→食道→胃→小腸→大腸→肛門”組成的消化道時,發(fā)生了消化作用,消化最后產(chǎn)生的小分子營養(yǎng)物質(zhì)被人體吸收;小腸是人體最主要的消化和吸收部位;而消化作用主要靠唾液腺、胃腺、腸腺、肝臟、胰腺等五種消化腺所分泌的消化液中的消化酶起作用的(肝臟分泌的膽汁不含消化酶)。
3.3 靈活實施
對單元內(nèi)容宏觀把握、整體設(shè)計后,實際教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合具體的班情、學(xué)情,靈活實施。如第三單元學(xué)習(xí)時,初一學(xué)生沒有生物體結(jié)構(gòu)層次基礎(chǔ),如細胞、組織、器官和系統(tǒng)等方面的知識,沒有相應(yīng)的化學(xué)基礎(chǔ)知識。教學(xué)中,教師需要清晰理解課標(biāo)目標(biāo)及教材編寫意圖,清楚明了學(xué)生的知識基礎(chǔ),化繁為簡,準確定位本章的重、難點,選取適合的教、學(xué)方法。
如“人體對食物的消化和吸收”一節(jié)教學(xué)中,學(xué)生對“消化”和“吸收”概念的理解,就非常關(guān)鍵!筆者做了如下嘗試:上課時,出示學(xué)生熟悉的米粒、面粉等實物,拋出問題:米粒經(jīng)過碾碎加工變成面粉,如此小的面粉顆粒能否被人體細胞吸收呢?由于沒有細胞大小的概念,學(xué)生不能準確回答。此時,教師可以出示一些數(shù)據(jù):人體肉眼能夠分辨最小的物體直徑大約0.1 mm(100 μm);肉眼能看得很清楚面粉顆粒,說明其直徑超過100 λm;人體的細胞平均直徑約10~20 μm。然后,再引導(dǎo)學(xué)生討論:怎么才能吸收面粉顆粒里的營養(yǎng)呢?那就要經(jīng)過消化了。在人體消化道中經(jīng)過牙齒咀嚼、舌頭攪拌、胃腸蠕動等過程。飯米粒(主要含淀粉)首先變成類似面粉一樣的小顆粒(主要含淀粉,成分不變),這就是物理性消化;在小腸中,小顆粒中淀粉最后要分解成更小的能夠進入人體細胞的葡萄糖分子(成分改變),這一過程叫化學(xué)性消化;小腸腔中的葡萄糖分子可以透過小腸絨毛壁,進入小腸壁內(nèi)的毛細血管的血液中,這一過程就是吸收;然后通過血液運輸,葡萄糖分子最終運送到全身細胞。