尹盼

［摘要］ 在課堂教學中明晰學科育人的達成度，離不開對“教學評一致性”理念的深化與踐行。以生物學科學讀寫教學為手段，展示與暴露學生的學習狀態(tài)，著力實現教學評一致性。研究在課例實踐中創(chuàng)生了任務線索式科學讀寫、顯性推理式科學讀寫、應用進階式科學讀寫的三類范式，分別用于實現評價驅動過程、評價縱深思維與評價促進遷移。

［關鍵詞］ 教學評一致性；高中生物學；科學讀寫；表現性評價

《普通高中生物學課程標準2017年版（2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）提出要充分體現生物學的學科特點和育人價值，要求從生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任等方面發(fā)展學生的核心素養(yǎng)；同時倡導以評價促進學生的學習和發(fā)展，促進生物學學科核心素養(yǎng)的形成?？梢?，教學評一致性要求“教師的教”“學生的學”“學得怎么樣”三位一體，三者圍繞同一教學目標展開，教學目標是課堂教學的根本導向，是教學活動的靈魂，是教學規(guī)劃、學習活動和評價方案設計的核心。為了達成教學目標，教師應適時提供素材或組織相關活動。貫穿整個教學過程的評價任務能夠檢驗教與學的環(huán)節(jié)是否真實達成了教學目標?！翱茖W讀寫”是一種通過閱讀科學文本獲取科學信息，并通過表達分享學習成果的方式。教學評一致性的課堂中，科學文本是教學載體，科學閱讀是學習手段，科學寫作是評價體系。在教學過程中，教師通過創(chuàng)設相關情境，提出科學問題，讓學生通過對科學文本的閱讀、關鍵信息的提取、科學問題的思考建立對科學概念的深度理解。而學生則在運用理論知識解決現實問題的科學信息提取與寫作過程中，能深層次地評價教與學的真實效果，落實生物學學科核心素養(yǎng)。

一、評價驅動過程的任務線索式科學讀寫

基于教學評一致性的課堂教學，要求以貫穿教與學的評價任務來衡量和促進教學目標的達成，即以評價驅動學習過程，以評價判斷教學目標達成情況。任務線索式教學過程中可以利用適配的科學情境資料構建清晰自然的課堂教學線索，依據科學情境資料設置多個相互關聯(lián)的評價任務，學生在分析、解決前一任務過程中獲得的知識或思維方式可用于解決后一個評價任務。環(huán)環(huán)相扣，使教學過程流暢而富有生機，學生在任務線索貫穿的科學讀寫過程中進階性地達成預設的教學目標。

例如，在“細胞膜流動鑲嵌模型的理解”教學過程中，根據新課標要求，結合學情設定教學目標：根據磷脂分子的特點，理解細胞膜以磷脂雙分子層為基本骨架是與膜兩側都是水溶液的環(huán)境相適應的。進而理解細胞膜的組成成分、結構是與細胞膜承擔控制物質進出、參與細胞間信息交流的功能相適應的。首先，教師提供磷脂分子的結構和科學家哥特、格倫德爾的實驗及其推斷。聯(lián)系“細胞內外都是水環(huán)境”的事實，請學生思考并畫出細胞膜中兩層磷脂分子的排布情況，并作解釋。教師追問：根據細胞膜上磷脂分子的排布情況你能分析細胞膜為什么能使細胞與其生活的環(huán)境分隔開嗎？引導學生結合歐文頓的實驗，進一步推測出“磷脂雙分子層內側是磷脂分子的疏水端，允許親脂性的物質自由通過，而親水性的物質不易通過，因此起到屏障作用，將細胞與其生活的環(huán)境分隔開”。

［設計意圖］學生通過對教材中科學材料的閱讀，自主推測出細胞膜中磷脂分子的排布方式并繪制出細胞膜中兩層磷脂分子的排布圖，提高整合信息的能力；通過分析磷脂雙分子層的排布方式與細胞內外均是水環(huán)境之間的聯(lián)系，理解細胞膜以磷脂雙分子層作為基本骨架是與細胞膜兩側都是水環(huán)境相適應的；通過理解磷脂分子的結構決定其具有屏障作用，初步建立生物學科核心素養(yǎng)中的結構與功能觀；通過科學讀寫過程，體驗到成就感，激發(fā)學習積極性和主動性。

接下來，教師提供四則關于細胞膜上蛋白質具體功能的科學材料。學生思考：細胞膜上的蛋白質有哪些功能？教材中“功能越復雜的細胞膜，其上的蛋白質種類和數量就越多”這一說法是否正確？結合細胞膜流動鑲嵌模型的基本內容，說說細胞膜的結構與其功能之間有什么聯(lián)系。

［設計意圖］本環(huán)節(jié)中學生通過科學讀寫分析真實情境，歸納細胞膜上蛋白質功能具有多樣性，理解、認同“功能越復雜的細胞膜，其上的蛋白質種類和數量就越多”。學生結合教材內容和資料，通過舉例在細胞膜結構與功能之間建立聯(lián)系，進一步理解細胞膜的組成成分、結構是與細胞膜承擔控制物質進出、參與細胞間信息交流的功能相適應的，在強化認識細胞膜流動鑲嵌模型的同時，進一步形成結構與功能相適應的生命觀念。

最后，教師通過設置課堂練習，進一步評價學習情況。用磷脂雙分子構成的脂質體可以作為藥物的運載體，將其運送到特定的細胞發(fā)揮作用。在脂質體中，能在水中結晶的藥物被包在 中，脂溶性的藥物被包在 （填“兩層磷脂分子之間”或“脂質體內部”），為什么兩類藥物的包裹位置各不相同呢？如果在脂質體表面引入導向分子（蛋白質），它就能將藥物定向運送到特定的細胞發(fā)揮作用。例如能識別特定癌細胞的特異性抗體，脂質體就可把藥物定向輸送到 細胞，從而可以避免 誤傷。

［設計意圖］這部分需要學生將學習的知識進行整合，強化細胞膜結構與功能相適應的生命觀念與科學思維。將教材知識遷移、應用到解決社會現實問題中，既能開闊學生視野，又能為學生的學習指引方向，激發(fā)學生的社會責任感。

二、評價縱深思維的顯性推理式科學讀寫

顯性推理式科學讀寫的一般流程，是運用已經習得的科學概念或科學事實，在特定問題情境中按照一定的邏輯規(guī)律進行推理，通過對推理得到結果的概括，深度理解科學概念或事實，再基于推理習得的規(guī)律思考、解釋新情境中的科學問題。如此，在教學過程中完成科學思維能力的訓練，潛移默化地達成教學目標。

例如學習“基因突變”一節(jié)，為達成“通過歸納與概括等科學思維過程深入理解基因突變的概念，進一步理解其所引起的遺傳效應，形成結構與功能相適應的生命觀念”的目標設計了整個教學。教師展示血紅蛋白基因的堿基序列片段“—GTGCATCTGACTCCTGAGGAG—”，學生根據基因突變的概念完成表格并小組討論，分析基因片段中發(fā)生堿基的“替換、缺失和增添”這三種情況對基因堿基序列的影響程度。

［設計意圖］學生通過自主探究活動更能理解、明確基因片段中發(fā)生堿基的替換、缺失或增添都會導致基因結構發(fā)生改變，從而強化對基因突變概念的理解。通過學生自主完成表格的情況，檢測學生對基因表達過程的理解與應用情況。每個學生選擇的突變位點可能存在差異，這樣就能順利總結出由基因突變造成的情況：對基因堿基序列的影響程度，對基因表達產物中氨基酸序列的影響程度。

基于學生的學習成果，提出問題：某基因發(fā)生突變之后導致該基因表達出的多肽鏈變短了，原因可能是什么？教師適時引導：如果該血紅蛋白基因片段中第4號位的堿基C缺失，表達得到的mRNA序列和氨基酸序列分別是什么？由此推理過程，學生可以順利回答出是由于基因突變導致終止密碼子提前出現，翻譯提前終止，最終導致合成的多肽鏈變短。教師繼續(xù)追問：基因突變一定會導致多肽鏈中氨基酸序列改變嗎？這時，學生根據前面所學知識，可以較容易地解釋是由于“密碼子的簡并”，突變之后的新密碼子決定的氨基酸種類未改變，最終表達出的多肽鏈氨基酸序列不變。最后，閱讀教材中“鐮刀型細胞貧血癥”的致病原因，加深對基因的結構與功能相適應的理解。

［設計意圖］本環(huán)節(jié)基于學生對基因表達的科學內容推理，幫助學生自然理解和接受基因突變會導致基因中堿基序列發(fā)生改變，進而對基因表達產物產生相應的影響，訓練了學生的科學思維。通過“鐮刀型細胞貧血癥”的病因分析，進一步讓學生明確：基因突變導致基因中堿基改變，進而導致蛋白質的結構異常，生物體遺傳性狀發(fā)生改變，從而形成結構與功能相適應的生命觀念。整個過程多是讓學生自主探究和合作討論，有助于提高學生自主學習的興趣和自信心，同時提高學生的積極合作意識和合作能力。

三、評價促進遷移的應用進階式科學讀寫

在課堂教學中應用遷移科學理論知識，就是要讓學生擁有在真實情境中解決問題的能力，即將學習過程中獲得的知識、方法和思維方式應用于新的學習活動和解決真實情境的問題，甚至遷移到其他學科和領域中解決綜合性問題。將真實的情境與習得的教材中的科學知識作為科學讀寫的材料，加深對知識和方法的理解，提高分析問題和解決問題的能力。然后，讓學生將所學內容遷移到新的情境中。

在“探究環(huán)境因素對酶活性影響的實驗”教學設計中設置的教學目標：進一步學會控制自變量，觀測因變量，設置對照實驗，并將這些方法和技能應用到其他的探究活動。首先，教師提供生活化情境：有的時候面對好吃的大餐可能會忍不住嘴饞，導致胃脹等消化不良的情況，這時可以通過服用多酶片來促進消化道中食物的消化分解；國家藥品監(jiān)督管理局對其服用要求：整片吞服，切勿嚼碎。提供科學資料：多酶片是雙層糖衣，其中有胃蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶和胰蛋白酶；人體消化道各部分的溶液pH。提問學生：根據教材所學知識，思考服用多酶片時為什么不能將多酶片嚼碎？由此，引出探究pH對酶活性的影響實驗。進一步提出問題：多酶片中存在蛋白酶，那么可否用蛋白質作為反應底物來設計實驗探究？

［設計意圖］用貼近學生生活的真實情境引入對科學問題的探討，容易吸引學生的注意力，提高探究的積極性。學生根據資料已經知道多酶片中能夠催化蛋白質水解的酶有胃蛋白酶和胰蛋白酶，且兩種酶的最適pH相差較大；同時在前面課程的學習中已經了解到“酸既能催化蛋白質的水解，也能催化脂肪的水解，還能催化淀粉水解”。探究pH對酶活性的影響實驗中，自變量是反應體系的pH，酶的種類等屬于無關變量，應保持相同且適宜，所以不能用蛋白質作為反應底物來設計實驗探究pH對酶活性的影響。這樣的設計能夠讓學生充分回歸教材，整合教材中零散的科學內容，并應用到現實科學問題的解決中，訓練學生的科學思維。

根據溫度也可以判斷酶的活性。小組合作討論：可否用多酶片來探究溫度對酶活性的影響？你選擇什么材料作為反應的底物？如何保證酶和底物一開始就在你設定的某一溫度下開始反應？你準備選擇哪些溫度來進行本實驗？本實驗的無關變量有哪些？如何保證實驗過程中無關變量相同且適宜？如何保證反應開始時酶和底物都處于相同的實驗溫度下？如何檢測因變量？基于以上問題寫出實驗設計思路，并預測實驗結果。本環(huán)節(jié)中，教師重點關注學生對酶和底物的溫度控制方法，發(fā)現大部分學生都不知道如何描述或者設計的方法不理想。比如，有學生認為先在低溫下將酶和底物混合，然后放入設置好相應溫度的恒溫水浴鍋中進行實驗。教師繼續(xù)追問“當你在低溫下將酶與底物混合后，酶和底物能不能發(fā)生反應？”提醒學生在低溫條件下酶的活性很低但是并沒有失活，酶和底物是可以發(fā)生反應的。在教師的引導下，學生自然都能想到，為了保證實驗結果一定是由設置的溫度條件影響產生的，就應該先將酶和底物在設定的溫度下分開保溫，再混合開始反應。有的小組在本實驗中選擇了淀粉作為反應的底物，用斐林試劑來檢測實驗結果，有小組同學主動發(fā)現了問題，提出用斐林試劑檢測時需要水浴加熱，會影響實驗的結果。此時，教師利用這個問題作為課后作業(yè)，讓同學們思考“用淀粉和淀粉酶作為實驗材料探究溫度對酶活性的影響”實驗，不能用斐林試劑來檢測，設計一個可行的實驗探究思路。

［設計意圖］本環(huán)節(jié)中，學生基于真實情境設計科學探究實驗，選擇合適的實驗材料，進一步學會控制變量，設置對照實驗。在具體問題中，學生認識到由于酶的催化作用具有高效性，所以酶和相應的底物一旦混合就會迅速發(fā)生化學反應，因此需要考慮到在酶和底物混合前就將酶和底物分別在相應實驗溫度下保溫處理。根據新的問題讓學生進行新的探究實驗，以期學生將習得的科學探究思維運用到解決新問題中。

［參考文獻］

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