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例谈核心素养视域下的单元教学

2020-12-28张凤双

中学生物学 2020年9期
关键词:课程标准概念核心

张凤双

《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称《课程标准》)明确提出高中生物学课程标准是要发展学生的“生命观念、科学思维、科学探究和社会责任”等方面的核心素养,是着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要。生物学教学是培养和发展生物学学科核心素养的主阵地。但是,传统教学仍存在教学手段较为单一、课堂吸引性不高等问题,落实学科核心素养的培养,需要从重建课程结构、建立多元评价体系、开展综合实践活动等方面着手改变传统教学的不足。下面以选择性必修概念3“发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品”(以下简称“概念3”)为例,探讨发展学生生物学科核心素养的策略,并根据笔者的教学经验提出具体的实施方案。

1 重建课程结构,单元教学先行,聚焦大概念

在落实核心素养背景下,单元教学的设计能够撬动课堂转型,有利于教师在教学实践中培养学生的核心素养。单元教学是指以围绕某个核心概念,综合相关知识,利用各种教学手段,让学习者达到预期目标的相对完整教学过程。它能打破单个课时的教学思维,使教师站在学生的视角统筹教学,更适合核心素养的培养要求。

1.1 以《课程标准》为导向,以学情出发,确定单元教学目标

笔者以构建“概念3”为单元任务,在教学中主要采用任务驱动和问题引领的教学方式来引导学生逐步建构“概念3”。在本单元教学中,通过设计不同的任务,让学生在真实情境中逐步形成“结构与功能观”的生命观念,在实验中进行科学探究,培养学生的科学思维和社会责任。因此,本单元的教学目标制订如下:①结合生活实践,学生利用发酵技术,进行发酵装置的简单设计,并酿制发酵产品;②结合实践和理论学习,举例说明发酵工程及相关技术的基本原理;③归纳概括不同发酵技术所利用微生物的特点,以及如何控制发酵条件;④通过进行微生物的实验室培养,能够阐明无菌技术是在操作过程中,保持无菌产品无菌区域不被微生物污染的技术;⑤通过进行实验设计,能举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。

1.2 以任务驱动组织教与学,培养学生的学科核心素养

要形成“概念3”,学生需要理解“获得纯净的微生物培养物是发酵工程的基础”和“发酵工程为人类提供多样的生物产品”两个重要概念。为了让学生更直观理解“发酵工程为人类提供多样的生物产品”这个重要概念,笔者在学生学习这个概念前的寒假向学生发布第一个子任务,作为研究性学习项目,让学生寒假期间在家酿制一种发酵产品,体验制作发酵产品的过程。以此任务为起点,按照课程目标和学生的实际情况,本单元一共设计了6个子任务。学生在教师的指导下逐步完成(表1)。

学生在任务中体验发酵产品的酿制,思考学习发酵的原理与条件,学习微生物的实验室培养,亲自分离自己发酵产品中的微生物,再探索获得特定微生物可采用的实验方法。在完成这一系列任务的过程中,学生逐步形成大概念“发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品”。在真实情境下,学生的分析问题、解决问题的能力得到提升,学科核心素养也能得到很好培养。

2 建立多元评价体系,以评价促学习

评价是生物学课程管理的重要手段。教师要按照生物学课程目标的要求,制定课程评价体系,规范、鼓励、引导学生的教与学的行为,保证课程目标的有效落实;同时,帮助学生建立自信,改进学习方式,促进学科核心素养的养成。

2.1 设计合理的任务评价量规

制定相关任务的评价量规可有效指导学生的学习,并且能鼓励学生向更好的方向努力。针对子任务1,笔者设计了《传统发酵技术研究性学习评价量规》(表2)。通过评价量规,学生明确完成任务的要求及如何才能达到优秀等级,重视结果的同时更注重过程。

教师应该从多角度考虑设计评价量规,每个角度有一定程度的细化要求,指导和评价的作用更显著,也更能促进学生的学习。

2.2 其他评价方式

课堂的教学评价可以通过预设问题引导学生学习的同时评价学生的学习效果。本单元子任务4“学习微生物实验室培养的理论知识”是为后面进入实验室培养微生物做准备的。为了让学生更好地理解微生物实验室培养的关键原理和步骤,教师可以精心设计问题串引导学生思考。例如,针对倒平板,教师可以设计以下问题引导学生思考与讨论:①倒平板时哪些操作是为了避免杂菌的污染?②在倒平板过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖和皿底之间的部位,这个平板就容易被污染而不能用,如何操作才能避免出现这种情况?通过这两个问题的引导,学生在阅读和小组讨论后会产生相应的答案。在此基础上,学生代表示范倒平板的过程,然后教师和学生共同评价示范学生的操作是否正确。教师通过这种方式,将教学评价与课堂教学融为一体。

在完成所有的子任务后可以进行笔试测评,以此检测学生对学习的知识技能是否真正内化。笔试测评的题目主要来源于教材中的旁栏思考、讨论、课后练习和往年的高考题。使用这些题目可以检测学生对教材内容的理解。另外,课后练习和高考题有一定的情境性和综合性,可以有效检测学生的学科核心素养水平。

3 以兴趣为媒,开展综合实践活动,提升学生的学科核心素养

学生在完成本单元子任务5的微生物实验室培养后,对微生物实验室培养产生了非常浓厚的兴趣,强烈要求继续相关的探索。在学校和科组的大力支持下,笔者成立了“微生物探索小组”。小组的主要任务是探索校园不同环境中的微生物数量以及微生物与某些生活习惯的关系。在教师的指导下,学生设计实验、进行试验、结果統计分析、小组交流、撰写实验报告、进行实验废物的处理等。学生经过几轮实验探究训练,无论是实验操作技能,还是进行实验结果分析等都有了较大的提升,思考的问题逐渐有深度,在责任心方面也有很大的提高。可见,开展综合实践活动,一方面可以促进学生创新意识的形成,培养学生的创新能力和团结协作精神;另一方面可以提高学生的自主学习、科学探究和动手实践等能力,对发展学生的生物学科核心素养具有重要意义,值得教师不断探索,以寻找合适的活动资源并尝试开展相关活动。

4 思考

落实学科核心素养需要教师从根本上改变教学理念,多渠道整合可利用资源,合力为培养学生的学科核心素养创造条件。本单元教学围绕如何让学生形成“发酵工程利用微生物的特定功能规模化生产对人类有用的产品”这个核心概念,设计相关任务,以任务驱动学生的学习和实践,并在实践中逐渐形成核心概念。学生在教师的指导下设计探究实验,并进行实验操作、实验分析,深化了对概念的理解,也培养了严谨的思维习惯和思维能力。微生物实验废物如何处理才能避免污染环境的思考和实践让学生明确自己的社会责任。可见,在单元教学中可以很好落实“核心素养为宗旨,内容聚焦大概念,教学过程重实践、学业评价促发展”的《课程标准》基本理念。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版)[s].北京:人民教育出版社,2018:2-5,27-28,30-31.

[2]蒋沂蒙.例谈基于核心素养的高中生物学单元教学策略[J].生物学教学,2019,44(1):24-26.

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