郭睿
文件編號(hào):1003-7586(2020)08-0040-03
1教材分析
本節(jié)課選自人教版高中生物學(xué)《選修1·生物技術(shù)實(shí)踐》中專題1“傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用”。專題1重點(diǎn)難點(diǎn)之一是學(xué)生對(duì)發(fā)酵產(chǎn)品的原理和發(fā)酵本質(zhì)的理解,包含了發(fā)酵技術(shù)的4個(gè)應(yīng)用實(shí)例,包括果酒、果醋、腐乳、泡菜制作。所以筆者在設(shè)計(jì)上將酸奶、果酒、果醋三個(gè)應(yīng)用實(shí)例巧妙地整合到1節(jié)課中,學(xué)生通過(guò)發(fā)酵實(shí)例的原理,總結(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理,學(xué)會(huì)舉一反三,最終能遷移到腐乳、泡菜的制作原理上,不但節(jié)省了課時(shí),也加深了學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)原理的理解。
2設(shè)計(jì)思路
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中要求發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),包括幫學(xué)生樹(shù)立正確的生命觀念,提高科學(xué)思維和科學(xué)探究的能力,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任。本節(jié)課主要以“情境-問(wèn)題-活動(dòng)”為主線開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)(圖1),首先創(chuàng)設(shè)學(xué)生制作酸奶的真實(shí)情境,將要提出的問(wèn)題蘊(yùn)含在酸奶制作的過(guò)程中,從而帶領(lǐng)學(xué)生在iPad上構(gòu)建出“發(fā)酵”的概念和框架。教師以唐詩(shī)“葡萄美酒夜光杯”為情境,提出核心問(wèn)題——如何自制葡萄酒?從而引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)發(fā)酵框架圖自主設(shè)計(jì)葡萄酒的工藝流程,進(jìn)一步設(shè)計(jì)有層次的子任務(wù),通過(guò)“大家來(lái)找茬”體驗(yàn)活動(dòng)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生觀察、判斷、運(yùn)用以往所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步完善改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。學(xué)生依據(jù)學(xué)習(xí)材料和任務(wù)進(jìn)行自主合作、探究等主動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng),進(jìn)而體驗(yàn)真實(shí)的科學(xué)探索過(guò)程,領(lǐng)悟嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究方法,最終學(xué)以致用,理解果醋,腐乳和泡菜的制作原理,并能在真實(shí)問(wèn)題情景下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,提高實(shí)驗(yàn)探究的能力,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。
3教學(xué)目標(biāo)
通過(guò)回顧微生物新陳代謝類型,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)生命是具有新陳代謝的物質(zhì)形態(tài);通過(guò)釀酸奶、果酒和果醋的原理認(rèn)識(shí)生物體的特殊性和普遍性,形成生命觀念。
能夠通過(guò)酸奶、果酒、果醋的應(yīng)用實(shí)例,歸納與概括發(fā)酵原理、用批判性思維等方法探討發(fā)酵規(guī)律,用科學(xué)思維去思考生命現(xiàn)象和本質(zhì)。
針對(duì)特定的生物學(xué)問(wèn)題,如“如何釀制果酒果醋?”進(jìn)行討論交流,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),逐步形成科學(xué)探究的能力。
認(rèn)同我國(guó)古代人民的智慧,理解傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理和應(yīng)用,學(xué)會(huì)知識(shí)的遷移,能對(duì)生活中自釀果酒是否有害做出科學(xué)的評(píng)價(jià)。
4課前準(zhǔn)備
教師準(zhǔn)備:在電腦端登錄智能平臺(tái)MyiDesktop,上傳iPad課堂展示的課件和果酒、果醋閱讀資料,準(zhǔn)備各種不同的葡萄(青葡萄、巨峰葡萄、玫瑰葡萄、不新鮮的葡萄)、榨汁機(jī)、清水、洗滌精、發(fā)酵瓶、酒精棉球、紙杯等“大家來(lái)找茬活動(dòng)”環(huán)節(jié)需要用品。
5教學(xué)過(guò)程
5.1創(chuàng)設(shè)情景,導(dǎo)入新課,構(gòu)建發(fā)酵概念
教師展示本校學(xué)生自制酸奶的過(guò)程圖片和產(chǎn)品圖片,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),分享自己做酸奶的過(guò)程。教師提出問(wèn)題:制作酸奶的原料、菌種及其新陳代謝類型、原理是什么?并引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧《必修1·分子與細(xì)胞》中新陳代謝、無(wú)氧呼吸相關(guān)知識(shí)并板書(shū)記錄,為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。結(jié)合酸奶發(fā)酵實(shí)例,學(xué)生小組討論發(fā)酵原理及概念,每組派一個(gè)代表將討論結(jié)果在iPad上用文字表述并提交,如圖2所示。教師及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生提交的發(fā)酵概念,適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行完善。
設(shè)計(jì)意圖:教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的本校學(xué)生酸奶制作情景,由常見(jiàn)的酸奶導(dǎo)入課題,引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生分析情境中的相關(guān)信息,深入理解學(xué)科知識(shí)。教師通過(guò)提問(wèn)酸奶制作過(guò)程系列問(wèn)題,帶領(lǐng)學(xué)生回顧了必修1的相關(guān)知識(shí),達(dá)到溫故的效果,促進(jìn)學(xué)生形成生命觀念。學(xué)生小組討論發(fā)酵原理及概念,在活動(dòng)中學(xué)會(huì)小組合作,學(xué)會(huì)歸納總結(jié),最后文字表述發(fā)酵概念,提高對(duì)生物學(xué)概念現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確表述的能力。教師為檢測(cè)學(xué)生對(duì)發(fā)酵概念的理解同時(shí)過(guò)渡到環(huán)節(jié)二設(shè)問(wèn):咸菜是不是發(fā)酵產(chǎn)品?為什么?你還知道哪些發(fā)酵產(chǎn)品?
5.2創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)自制葡萄酒
教師展示唐詩(shī)中葡萄酒的照片,提出問(wèn)題:人類利用微生物制作果酒和果醋歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),唐詩(shī)中就有“葡萄美酒夜光杯的”詩(shī)句,如何制作一杯品質(zhì)優(yōu)良的果酒呢?教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀iPad上葡萄酒相關(guān)資料,學(xué)生分小組討論葡萄酒的釀制原理和發(fā)酵條件。每組派代表補(bǔ)充黑板板書(shū),包括葡萄酒的原料、發(fā)酵條件、主要產(chǎn)物等。教師引導(dǎo)改正學(xué)生在黑板補(bǔ)充的內(nèi)容。學(xué)生了解葡萄酒的制作原理后,進(jìn)行小組討論,每組代表在iPad上設(shè)計(jì)葡萄酒釀制的流程圖并提交,教師評(píng)價(jià)改正流程圖,并深入講解釀酒正確流程,如圖3所示。
設(shè)計(jì)意圖:教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)葡萄酒的情境,引導(dǎo)學(xué)生思考發(fā)酵產(chǎn)品葡萄酒的制作,引導(dǎo)學(xué)生分析葡萄酒相關(guān)資料,培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力,小組討論葡萄酒原理,進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)發(fā)酵概念原理的理解,形成生命觀念,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生合作探究的能力以及歸納總結(jié)的科學(xué)思維,最后小組討論設(shè)計(jì)葡萄酒釀制流程,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。環(huán)節(jié)二基于情境提出的核心問(wèn)題和任務(wù),給學(xué)生呈現(xiàn)真實(shí)性、系統(tǒng)化、多樣性的學(xué)習(xí)材料,讓學(xué)生在活動(dòng)中逐步形成生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
5.3體驗(yàn)活動(dòng),大家找茬,總結(jié)葡萄酒釀制注意事項(xiàng)
教師講解“大家來(lái)找茬活動(dòng)”的具體規(guī)則,如圖4所示,然后組織學(xué)生對(duì)釀酒師釀酒各環(huán)節(jié),做出正確與錯(cuò)誤的判斷,并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)釀制葡萄酒步驟中應(yīng)注意的事項(xiàng)。學(xué)生根據(jù)釀酒流程圖,自選一位釀酒師演示釀酒的每個(gè)環(huán)節(jié),其他同學(xué)iPad投票是否正確,對(duì)釀酒師的操作做出評(píng)價(jià)并說(shuō)明理由。在學(xué)生評(píng)價(jià)完釀酒師的操作后,教師給出操作正確的方法及方法背后依賴的生物學(xué)知識(shí),師生一起總結(jié)發(fā)酵環(huán)節(jié)需注意的事項(xiàng)。
設(shè)計(jì)意圖:“大家來(lái)找茬”活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生動(dòng)手操作的興趣。學(xué)生合作探究出正確的釀酒過(guò)程(圖5),明白其中包含的生物學(xué)原理,學(xué)會(huì)學(xué)以致用,為課后親自釀制葡萄酒作品,奠定夯實(shí)的理論基礎(chǔ)。在此活動(dòng)中,學(xué)生逐步形成科學(xué)探究能力、批判性思維等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。此外,根據(jù)面對(duì)全體學(xué)生的課程理念,本環(huán)節(jié)應(yīng)用iPad投票方式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與熱情,并初步檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,對(duì)學(xué)生進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)。
5.4“我是發(fā)明家”活動(dòng)學(xué)習(xí)內(nèi)容作品化,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)和制作
在學(xué)生了解了果酒制作原理及注意事項(xiàng)后,教師布置任務(wù),學(xué)生小組討論,設(shè)計(jì)果酒制作的簡(jiǎn)易發(fā)酵裝置,每組派代表在平板上提交初步的設(shè)計(jì)圖,并附簡(jiǎn)要說(shuō)明。教師引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)果酒釀制的原理,閱讀果醋制作相關(guān)資料,學(xué)生小組討論設(shè)計(jì)果醋的釀制秘方,每組派代表到黑板補(bǔ)充完整板書(shū)。教師改正完善果醋釀制的原理,師生共同完成板書(shū)。
活動(dòng)意圖:“我是發(fā)明家”活動(dòng)意在培養(yǎng)學(xué)生具有初步的工程學(xué)構(gòu)想,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。學(xué)生通過(guò)對(duì)果酒果醋釀制原理的分析,認(rèn)識(shí)生物學(xué)的普遍性和特殊性,形成生命觀念。最后,師生共同完成板書(shū)設(shè)計(jì),通過(guò)酸奶、果酒、果醋3個(gè)實(shí)例的應(yīng)用,進(jìn)一步理解發(fā)酵的本質(zhì),為泡菜、腐乳的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
6教學(xué)反思
本節(jié)課設(shè)計(jì)整合教材,打破傳統(tǒng)思維,以“情景-問(wèn)題-活動(dòng)”為主線,將酸奶、果酒、果醋3個(gè)發(fā)酵應(yīng)用實(shí)例整合在一節(jié)課中,節(jié)約了課時(shí)。學(xué)生在活動(dòng)中逐漸構(gòu)建發(fā)酵概念,理解發(fā)酵的本質(zhì),能應(yīng)用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)判斷咸菜是不是發(fā)酵產(chǎn)品,形成生命觀念。學(xué)生在果酒制作的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)活動(dòng)和“大家來(lái)找茬”的游戲活動(dòng)中,開(kāi)展小組合作,學(xué)會(huì)科學(xué)提問(wèn),學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,提升了科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。此外,“我是發(fā)明家”的活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生具有初步的工程學(xué)構(gòu)想,符合STEM的教育概念。
本節(jié)課利用現(xiàn)代信息技術(shù)iPad教學(xué),學(xué)生在iPad上構(gòu)建生物學(xué)重要概念,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和投票等活動(dòng);教師可以及時(shí)查看學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況,及時(shí)批改并反饋,使課堂學(xué)習(xí)性評(píng)價(jià)變得輕松有效。iPad課堂的興起打破了課堂學(xué)習(xí)性評(píng)價(jià)的困局,使之變得全面、輕松、準(zhǔn)確。此外,教師能收集整理學(xué)生課堂中的問(wèn)題,便于統(tǒng)計(jì)歸類評(píng)價(jià);對(duì)于課堂設(shè)計(jì)作品等,學(xué)生展示方便。