文/鄭 玲 任國偉 李 平 馬海靜
隨著教育改革的深入發(fā)展,教育理念也在不斷發(fā)展?!镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)闡明了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)對學(xué)生學(xué)習(xí)的重要性,強調(diào)培養(yǎng)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是生物學(xué)教學(xué)的重中之重。教學(xué)設(shè)計是教與學(xué)的“過程”,是教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、教學(xué)媒體、教學(xué)評價等要素進行協(xié)調(diào)、制約的載體[1]。教學(xué)實踐證明,教師有效地進行教學(xué)設(shè)計,可以對課堂教學(xué)構(gòu)建整體認知,做到心中有數(shù),便于有針對性地實施課堂教學(xué),逐步實現(xiàn)預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)之一。教師在開展生物學(xué)教學(xué)時,可以指向生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進行教學(xué)設(shè)計。那么,教師要如何指向核心素養(yǎng)進行高中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計呢?
學(xué)生是生物學(xué)教學(xué)的主體,是落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的出發(fā)點和落腳點。《課程標(biāo)準(zhǔn)》闡明了解學(xué)生學(xué)情的重要性,同時建議教師踐行“以學(xué)定教”的理念。對此,教師要先分析學(xué)生,了解學(xué)情,然后有針對性地設(shè)計教學(xué)目標(biāo)、確定教學(xué)方法和教學(xué)媒體、實施教學(xué)評價。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是以學(xué)生的知識水平、興趣點和認知風(fēng)格為基礎(chǔ)的活動。對此,在進行教學(xué)設(shè)計時,教師需多角度分析學(xué)生、了解學(xué)情,夯實教學(xué)基礎(chǔ)。
以“物質(zhì)跨膜運輸”為例,該節(jié)課的授課對象是高中一年級學(xué)生。在學(xué)習(xí)該節(jié)課之前,學(xué)生學(xué)習(xí)了細胞的制備及動植物細胞的區(qū)別。此外,學(xué)生在體驗現(xiàn)實生活的過程中,與有關(guān)的生活現(xiàn)象進行了互動,積累了生活經(jīng)驗。例如,將新鮮的蔬菜放置一段時間,蔬菜會慢慢地萎蔫;菜農(nóng)為了使蔬菜保持新鮮,會在蔬菜上灑水或?qū)⑹卟朔诺角逅?;在腌咸菜的時候會在菜上撒鹽;等等。由此可見,學(xué)生儲備了生物學(xué)知識,積累了生活經(jīng)驗,便于在課堂上遷移經(jīng)驗,探究生物學(xué)內(nèi)容。通過如此分析學(xué)情,教師便可以確定教學(xué)內(nèi)容的可行性及教學(xué)方法——生活化教學(xué),為實施課堂教學(xué)提供便利。
教學(xué)目標(biāo)是進行教學(xué)設(shè)計的起點和歸途。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是高中生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)之一。高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)由四個維度構(gòu)成,將核心素養(yǎng)的四個維度與具體教學(xué)內(nèi)容建立聯(lián)系,便于教師獲取實施教學(xué)的方向。對此,教師在核心素養(yǎng)指導(dǎo)下進行教學(xué)設(shè)計時,要以教學(xué)內(nèi)容為根據(jù),以生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的四個維度為指導(dǎo),有針對性地探尋教學(xué)內(nèi)容與核心素養(yǎng)的契合點,順其自然地設(shè)計教學(xué)目標(biāo),為在課堂上有效地依托教學(xué)內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
以“細胞器之間的分工合作”為例,該節(jié)課是由“細胞之間的分工”“細胞器之間的協(xié)調(diào)配合”“細胞的生物學(xué)膜系統(tǒng)”三部分內(nèi)容構(gòu)成的,是學(xué)生認識細胞整體結(jié)構(gòu)的重要組成部分,在整章中起著承上啟下的作用。該節(jié)課便于學(xué)生繼續(xù)認識細胞整體結(jié)構(gòu),同時構(gòu)建生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任。教師在實施課堂教學(xué)之前,可以以“細胞器的配合”為契合點,設(shè)計如下教學(xué)目標(biāo)。
生命觀念:學(xué)習(xí)分泌蛋白的合成和運輸,了解細胞器間的相互協(xié)調(diào)配合,認識生物學(xué)膜是一個系統(tǒng),認識生物學(xué)體結(jié)果與功能的相適應(yīng)。
科學(xué)思維和科學(xué)探究:經(jīng)歷分泌蛋白合成所需要的細胞器結(jié)構(gòu)的推理過程,認識同位素示蹤法,鍛煉科學(xué)思維能力和科學(xué)探究能力。
社會責(zé)任:了解細胞器間的相互協(xié)調(diào)配合,感受人與人的相互協(xié)作,樹立“合作共贏”理念。
這樣的教學(xué)目標(biāo)凸顯了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),便于教師緊扣教學(xué)要點實施課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生探究要點內(nèi)容,順其自然地發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),進而實現(xiàn)教學(xué)預(yù)期,提高生物學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量。
教學(xué)方法是有效實施課堂教學(xué)的關(guān)鍵,是學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的過程中形成核心素養(yǎng)的“工具”?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》要求教師豐富教學(xué)方法,提高教學(xué)能力。核心素養(yǎng)是學(xué)生在參與學(xué)科教學(xué)的過程中形成的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力??v觀上文的教學(xué)目標(biāo),教師著重體現(xiàn)了關(guān)鍵能力和必備品質(zhì)。在教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下,教師要再次分析教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)情,選用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,使學(xué)生發(fā)揮主觀能動性,有效掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,形成必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》點明了生物學(xué)與生活的關(guān)系,強調(diào)了生活化教學(xué)的重要性。生活化教學(xué)方法是詮釋生物學(xué)與生活關(guān)系的重要方法,應(yīng)用于生物學(xué)教學(xué)中,便于學(xué)生產(chǎn)生熟悉感,自覺遷移生活經(jīng)驗,探究生物學(xué)內(nèi)容。
以“細胞的衰老與死亡”為例,在實施課堂教學(xué)之前,教師可以以教材內(nèi)容為指導(dǎo),挖掘生活化教學(xué)資源。在課堂上,教師可以應(yīng)用生活化教學(xué)法,向?qū)W生展現(xiàn)一系列的生活內(nèi)容,并提出問題,驅(qū)動學(xué)生思考。比如,“夏天的時候,紫外線較為強烈,在不做任何防護的情況下,人很容易被曬黑。但是,一些人在被曬黑后,經(jīng)過一個冬天,又會變白。這是為什么呢?”“一白遮三丑。一些女生為了變白,會利用醫(yī)美手段去角質(zhì)。經(jīng)常去角質(zhì)是否科學(xué)?如何去角質(zhì)才是科學(xué)的?”“一些廣告商抓住部分女生迫切想變白的欲望,在廣告上過度宣傳自家產(chǎn)品有美白功效,強調(diào)使用一兩次就可以讓皮膚變白。這種廣告可信嗎?”……這些生活現(xiàn)象是學(xué)生極為感興趣的。因此,引導(dǎo)學(xué)生與小組成員合作,利用生物學(xué)知識來解答問題。解答問題的過程正是學(xué)生理解生物學(xué)知識的過程。實踐證明,學(xué)生通過解決生活問題,不僅理解了生物學(xué)知識,還鍛煉了探究能力。同時,學(xué)生積累了生活經(jīng)驗,便于在生活中應(yīng)用生物學(xué)知識和技能,增強應(yīng)用能力。
合作探究是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的重要方式之一,也是教師實施生物學(xué)教學(xué)的重要方法之一。《課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生合作學(xué)習(xí)。學(xué)生在進行合作學(xué)習(xí)時可以發(fā)揮主觀能動性,提出各種個性化觀點,自然而然地與他人碰撞思維,進而理解學(xué)習(xí)內(nèi)容、鍛煉學(xué)習(xí)能力。因此,在培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)時,教師可以選用合作探究法,提出學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生合作探究。
以“DNA 的復(fù)制”為例,在教學(xué)過程中,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容可以確定教學(xué)主線:發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—試驗驗證—得出結(jié)論,并以主線為載體,引導(dǎo)學(xué)生合作探究。具體而言,教師可以先引導(dǎo)學(xué)生自主回憶DNA 復(fù)制的有關(guān)內(nèi)容,并鼓勵學(xué)生提出疑問。一些學(xué)生在回憶所學(xué)的過程中發(fā)現(xiàn)了如此問題:“DNA 是怎樣進行復(fù)制的?在復(fù)制的時候需要哪些條件?復(fù)制的結(jié)果是怎樣的?”等。發(fā)現(xiàn)問題是學(xué)生進行科學(xué)探究的第一步,同時是學(xué)生產(chǎn)生探究欲望的“源泉”。教師要肯定學(xué)生提出的問題,并順勢提出其他具有探究性的問題。在提出問題后,教師要鼓勵學(xué)生與小組成員進行合作交流。在合作交流的過程中,學(xué)生會提出不同的假設(shè)。教師在合作交流時間結(jié)束后,可以鼓勵小組成員毛遂自薦,讓其到講臺上用投影儀展現(xiàn)本組的討論結(jié)果。接著,教師利用課件展示Meselson 和Stahl的實驗內(nèi)容,并結(jié)合學(xué)生展示的討論結(jié)果提出問題:“觀察課件中展示的離心后的試管中的DNA 位置,密度大的DNA 在試管上方還是下方?密度小的呢?密度中等的呢?”教師在提出問題后可以要求學(xué)生在小組中合作交流,畫出離心后DNA 條帶的位置。合作交流的過程就是學(xué)生進行科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程。在此過程中,學(xué)生可以利用之前的演繹結(jié)果推導(dǎo)可能的實驗現(xiàn)象,進而透過現(xiàn)象總結(jié)實驗結(jié)果。由此可見,教師在生物學(xué)課堂上引導(dǎo)學(xué)生合作探究,不僅為學(xué)生提供了經(jīng)歷科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機會,還使他們始終保持積極的思維狀態(tài),分析實驗現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果,有效理解生物學(xué)內(nèi)容,鍛煉科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力。
在信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合的過程中,教學(xué)媒體正在成為課堂教學(xué)不可缺少的一部分?,F(xiàn)有教學(xué)實踐證明,靈活應(yīng)用不同的教學(xué)媒體實施課堂教學(xué),可以增強課堂教學(xué)的生動性、形象性、動態(tài)性等,輔助學(xué)生有效地理解所學(xué)內(nèi)容,提高課堂教學(xué)效率。因此,在培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的時候,教師要依據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容,確定適宜的教學(xué)媒體,輔助學(xué)生進行生物學(xué)探究。
以“生物學(xué)膜的流動鑲嵌模型”為例,在實施課堂教學(xué)的過程中,教師可以展示PPT(如圖1),引導(dǎo)學(xué)生先自主思考,再與小組成員合作思考。
圖1
在學(xué)生討論后,教師要引導(dǎo)他們呈現(xiàn)討論結(jié)構(gòu),并就此進行點撥。接著,教師可以展現(xiàn)課前準(zhǔn)備好的實驗材料,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)本組的討論情況進行選擇,使用所選擇的材料制作生物學(xué)膜模型。然后,學(xué)生就以小組合作的方式進行操作。實踐證明,在課堂上應(yīng)用信息技術(shù),不僅可以高效地展現(xiàn)生物學(xué)內(nèi)容,推動課堂教學(xué)發(fā)展,還可以使學(xué)生增強學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。
教學(xué)評價是測量課堂教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)成效的重要方式?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》闡明了教學(xué)評價的激勵功能,要求教師構(gòu)建完善的評價體系,應(yīng)用多樣的教學(xué)評價方式測量教學(xué)效果,驅(qū)動師生協(xié)同發(fā)展。縱觀傳統(tǒng)的高中生物學(xué)教學(xué)評價,大部分教師以終結(jié)性評價為主,打擊了學(xué)生的生物學(xué)學(xué)習(xí)積極性,抑制了生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展是具有過程性的。在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)時,教師要以學(xué)生的學(xué)習(xí)過程為載體,應(yīng)用過程性評價測量教學(xué)情況,借此了解學(xué)生核心素養(yǎng)的形成情況,并有針對性地給予學(xué)生指導(dǎo),促使學(xué)生獲得進一步發(fā)展。
以“激素與內(nèi)分泌系統(tǒng)”為例,在講解促胰液素的發(fā)現(xiàn)的時候,教師利用課件向?qū)W生呈現(xiàn)了沃泰默與斯他林和貝利斯的實驗。接著,教師可以布置合作學(xué)習(xí)任務(wù):“與小組成員一起分析實驗過程,討論如下問題。問題一:斯他林和貝里斯的實驗和沃泰默的實驗相比,有哪些巧妙之處?問題二:促胰液素調(diào)節(jié)胰液分泌方式與神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式有哪些不同?”為了提升合作學(xué)習(xí)效果,教師可以鼓勵學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況確定不同的任務(wù),進行協(xié)作探究。例如,有的學(xué)生擔(dān)任小組長,統(tǒng)領(lǐng)小組合作交流情況;有的學(xué)生擔(dān)任記錄員,記錄小組交流情況;有的學(xué)生擔(dān)任發(fā)言人,提出看法。這不僅為學(xué)生提供了合作學(xué)習(xí)的便利,還為他們提供了了解彼此生物學(xué)學(xué)習(xí)情況的機會。在學(xué)生合作交流的過程中,教師要為學(xué)生提供生生互評的機會,鼓勵學(xué)生回憶小組成員的各自表現(xiàn),填寫小組成員學(xué)習(xí)表,實現(xiàn)合作評價量化。在課堂教學(xué)結(jié)束之際,教師要引導(dǎo)學(xué)生閱讀小組成員學(xué)習(xí)表,反思自己的課堂學(xué)習(xí)情況,梳理課堂學(xué)習(xí)所得和學(xué)習(xí)不足,進而制訂學(xué)習(xí)計劃。同時,教師還可以采用賞識法對學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)進行評價,使學(xué)生在進一步認知生物學(xué)內(nèi)容時樹立信心,增強學(xué)習(xí)生物學(xué)知識的欲望。如此多元化的教學(xué)評價,不僅能使學(xué)生夯實課堂所學(xué)內(nèi)容,還能使他們有針對性地彌補自身不足,提高生物學(xué)學(xué)習(xí)水平。
綜上所述,有效地進行教學(xué)設(shè)計能夠讓教師有效地實施課堂教學(xué),同時使學(xué)生在掌握生物學(xué)知識的過程中發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。在實施高中生物學(xué)教學(xué)時,教師可以把握教學(xué)設(shè)計中的關(guān)鍵要素,有策略地進行教學(xué)設(shè)計,如以學(xué)定教,多角度分析學(xué)情;根據(jù)內(nèi)容,設(shè)計教學(xué)目標(biāo);素養(yǎng)導(dǎo)向,選用教學(xué)方法;技術(shù)支持,確定教學(xué)媒體;以生為本,設(shè)計評價體系,有依據(jù)地在生物學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo),提高高中生物學(xué)教學(xué)的質(zhì)量和效率。