張鳳雙
《普通高中生物學(xué)課程標準(2017年版)》(以下簡稱《課程標準》)明確提出高中生物學(xué)課程標準是要發(fā)展學(xué)生的“生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責任”等方面的核心素養(yǎng),是著眼于學(xué)生適應(yīng)未來社會發(fā)展和個人生活的需要。生物學(xué)教學(xué)是培養(yǎng)和發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的主陣地。但是,傳統(tǒng)教學(xué)仍存在教學(xué)手段較為單一、課堂吸引性不高等問題,落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),需要從重建課程結(jié)構(gòu)、建立多元評價體系、開展綜合實踐活動等方面著手改變傳統(tǒng)教學(xué)的不足。下面以選擇性必修概念3“發(fā)酵工程利用微生物的特定功能規(guī)?;a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品”(以下簡稱“概念3”)為例,探討發(fā)展學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的策略,并根據(jù)筆者的教學(xué)經(jīng)驗提出具體的實施方案。
1 重建課程結(jié)構(gòu),單元教學(xué)先行,聚焦大概念
在落實核心素養(yǎng)背景下,單元教學(xué)的設(shè)計能夠撬動課堂轉(zhuǎn)型,有利于教師在教學(xué)實踐中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。單元教學(xué)是指以圍繞某個核心概念,綜合相關(guān)知識,利用各種教學(xué)手段,讓學(xué)習者達到預(yù)期目標的相對完整教學(xué)過程。它能打破單個課時的教學(xué)思維,使教師站在學(xué)生的視角統(tǒng)籌教學(xué),更適合核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。
1.1 以《課程標準》為導(dǎo)向,以學(xué)情出發(fā),確定單元教學(xué)目標
筆者以構(gòu)建“概念3”為單元任務(wù),在教學(xué)中主要采用任務(wù)驅(qū)動和問題引領(lǐng)的教學(xué)方式來引導(dǎo)學(xué)生逐步建構(gòu)“概念3”。在本單元教學(xué)中,通過設(shè)計不同的任務(wù),讓學(xué)生在真實情境中逐步形成“結(jié)構(gòu)與功能觀”的生命觀念,在實驗中進行科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和社會責任。因此,本單元的教學(xué)目標制訂如下:①結(jié)合生活實踐,學(xué)生利用發(fā)酵技術(shù),進行發(fā)酵裝置的簡單設(shè)計,并釀制發(fā)酵產(chǎn)品;②結(jié)合實踐和理論學(xué)習,舉例說明發(fā)酵工程及相關(guān)技術(shù)的基本原理;③歸納概括不同發(fā)酵技術(shù)所利用微生物的特點,以及如何控制發(fā)酵條件;④通過進行微生物的實驗室培養(yǎng),能夠闡明無菌技術(shù)是在操作過程中,保持無菌產(chǎn)品無菌區(qū)域不被微生物污染的技術(shù);⑤通過進行實驗設(shè)計,能舉例說明通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方可有目的地培養(yǎng)某種微生物。
1.2 以任務(wù)驅(qū)動組織教與學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)
要形成“概念3”,學(xué)生需要理解“獲得純凈的微生物培養(yǎng)物是發(fā)酵工程的基礎(chǔ)”和“發(fā)酵工程為人類提供多樣的生物產(chǎn)品”兩個重要概念。為了讓學(xué)生更直觀理解“發(fā)酵工程為人類提供多樣的生物產(chǎn)品”這個重要概念,筆者在學(xué)生學(xué)習這個概念前的寒假向?qū)W生發(fā)布第一個子任務(wù),作為研究性學(xué)習項目,讓學(xué)生寒假期間在家釀制一種發(fā)酵產(chǎn)品,體驗制作發(fā)酵產(chǎn)品的過程。以此任務(wù)為起點,按照課程目標和學(xué)生的實際情況,本單元一共設(shè)計了6個子任務(wù)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下逐步完成(表1)。
學(xué)生在任務(wù)中體驗發(fā)酵產(chǎn)品的釀制,思考學(xué)習發(fā)酵的原理與條件,學(xué)習微生物的實驗室培養(yǎng),親自分離自己發(fā)酵產(chǎn)品中的微生物,再探索獲得特定微生物可采用的實驗方法。在完成這一系列任務(wù)的過程中,學(xué)生逐步形成大概念“發(fā)酵工程利用微生物的特定功能規(guī)?;a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品”。在真實情境下,學(xué)生的分析問題、解決問題的能力得到提升,學(xué)科核心素養(yǎng)也能得到很好培養(yǎng)。
2 建立多元評價體系,以評價促學(xué)習
評價是生物學(xué)課程管理的重要手段。教師要按照生物學(xué)課程目標的要求,制定課程評價體系,規(guī)范、鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生的教與學(xué)的行為,保證課程目標的有效落實;同時,幫助學(xué)生建立自信,改進學(xué)習方式,促進學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。
2.1 設(shè)計合理的任務(wù)評價量規(guī)
制定相關(guān)任務(wù)的評價量規(guī)可有效指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習,并且能鼓勵學(xué)生向更好的方向努力。針對子任務(wù)1,筆者設(shè)計了《傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)研究性學(xué)習評價量規(guī)》(表2)。通過評價量規(guī),學(xué)生明確完成任務(wù)的要求及如何才能達到優(yōu)秀等級,重視結(jié)果的同時更注重過程。
教師應(yīng)該從多角度考慮設(shè)計評價量規(guī),每個角度有一定程度的細化要求,指導(dǎo)和評價的作用更顯著,也更能促進學(xué)生的學(xué)習。
2.2 其他評價方式
課堂的教學(xué)評價可以通過預(yù)設(shè)問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習的同時評價學(xué)生的學(xué)習效果。本單元子任務(wù)4“學(xué)習微生物實驗室培養(yǎng)的理論知識”是為后面進入實驗室培養(yǎng)微生物做準備的。為了讓學(xué)生更好地理解微生物實驗室培養(yǎng)的關(guān)鍵原理和步驟,教師可以精心設(shè)計問題串引導(dǎo)學(xué)生思考。例如,針對倒平板,教師可以設(shè)計以下問題引導(dǎo)學(xué)生思考與討論:①倒平板時哪些操作是為了避免雜菌的污染?②在倒平板過程中,如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋和皿底之間的部位,這個平板就容易被污染而不能用,如何操作才能避免出現(xiàn)這種情況?通過這兩個問題的引導(dǎo),學(xué)生在閱讀和小組討論后會產(chǎn)生相應(yīng)的答案。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生代表示范倒平板的過程,然后教師和學(xué)生共同評價示范學(xué)生的操作是否正確。教師通過這種方式,將教學(xué)評價與課堂教學(xué)融為一體。
在完成所有的子任務(wù)后可以進行筆試測評,以此檢測學(xué)生對學(xué)習的知識技能是否真正內(nèi)化。筆試測評的題目主要來源于教材中的旁欄思考、討論、課后練習和往年的高考題。使用這些題目可以檢測學(xué)生對教材內(nèi)容的理解。另外,課后練習和高考題有一定的情境性和綜合性,可以有效檢測學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)水平。
3 以興趣為媒,開展綜合實踐活動,提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)
學(xué)生在完成本單元子任務(wù)5的微生物實驗室培養(yǎng)后,對微生物實驗室培養(yǎng)產(chǎn)生了非常濃厚的興趣,強烈要求繼續(xù)相關(guān)的探索。在學(xué)校和科組的大力支持下,筆者成立了“微生物探索小組”。小組的主要任務(wù)是探索校園不同環(huán)境中的微生物數(shù)量以及微生物與某些生活習慣的關(guān)系。在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生設(shè)計實驗、進行試驗、結(jié)果統(tǒng)計分析、小組交流、撰寫實驗報告、進行實驗廢物的處理等。學(xué)生經(jīng)過幾輪實驗探究訓(xùn)練,無論是實驗操作技能,還是進行實驗結(jié)果分析等都有了較大的提升,思考的問題逐漸有深度,在責任心方面也有很大的提高。可見,開展綜合實踐活動,一方面可以促進學(xué)生創(chuàng)新意識的形成,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團結(jié)協(xié)作精神;另一方面可以提高學(xué)生的自主學(xué)習、科學(xué)探究和動手實踐等能力,對發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)具有重要意義,值得教師不斷探索,以尋找合適的活動資源并嘗試開展相關(guān)活動。
4 思考
落實學(xué)科核心素養(yǎng)需要教師從根本上改變教學(xué)理念,多渠道整合可利用資源,合力為培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)創(chuàng)造條件。本單元教學(xué)圍繞如何讓學(xué)生形成“發(fā)酵工程利用微生物的特定功能規(guī)?;a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品”這個核心概念,設(shè)計相關(guān)任務(wù),以任務(wù)驅(qū)動學(xué)生的學(xué)習和實踐,并在實踐中逐漸形成核心概念。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下設(shè)計探究實驗,并進行實驗操作、實驗分析,深化了對概念的理解,也培養(yǎng)了嚴謹?shù)乃季S習慣和思維能力。微生物實驗廢物如何處理才能避免污染環(huán)境的思考和實踐讓學(xué)生明確自己的社會責任??梢姡趩卧虒W(xué)中可以很好落實“核心素養(yǎng)為宗旨,內(nèi)容聚焦大概念,教學(xué)過程重實踐、學(xué)業(yè)評價促發(fā)展”的《課程標準》基本理念。
參考文獻:
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