例談逆向設(shè)計(jì)在“免疫與計(jì)劃免疫”一節(jié)中的應(yīng)用

吳 菱 蔡營營 張 鋒

(1 福建師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 福州 350108； 2 福建省普通教育教學(xué)研究室 福州 350003)

以往生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的一般程序是： 根據(jù)教材確定教學(xué)內(nèi)容，再由教學(xué)內(nèi)容安排教學(xué)活動。格蘭特·威金斯等提出以促進(jìn)理解性學(xué)習(xí)為目標(biāo)的“逆向設(shè)計(jì)”模式，主張?jiān)诮虒W(xué)設(shè)計(jì)初始就確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，然后根據(jù)目標(biāo)找出證明學(xué)生理解的證據(jù)，最后再規(guī)劃具體的教學(xué)活動。這樣“先考慮評價(jià)再考慮教學(xué)”的設(shè)想與傳統(tǒng)“先學(xué)習(xí)后評價(jià)”的做法反向而行，因此稱為“逆向設(shè)計(jì)”[1]。筆者選用人教版生物學(xué)八年級上冊“免疫與計(jì)劃免疫”一節(jié)課進(jìn)行逆向設(shè)計(jì)，以期為教學(xué)提供參考。

1 逆向設(shè)計(jì)的應(yīng)用

1.1 制定預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo) 科學(xué)的目標(biāo)應(yīng)建立在既有目標(biāo)的基礎(chǔ)上，并且結(jié)合我們期待學(xué)生掌握的知識和能力，以及學(xué)生可能產(chǎn)生的錯誤理解來進(jìn)行設(shè)定?！读x務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)為： ①描述人體的免疫功能；②區(qū)別人體的特異性免疫和非特異性免疫；③說明計(jì)劃免疫的意義[2]。根據(jù)學(xué)生知識、能力等儲備以及容易出現(xiàn)的前科學(xué)概念的轉(zhuǎn)化任務(wù)，將本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為： ①概述人體第一、第二道防線和非特異性免疫；②理解人體第三道防線和特異性免疫；③區(qū)別人體的特異性免疫和非特異性免疫；④聯(lián)系實(shí)際，闡明人體的免疫功能；⑤認(rèn)同計(jì)劃免疫的重要性。

1.2 尋找證明理解的證據(jù) 澄清了期望的學(xué)習(xí)目標(biāo)之后要找出可以證明理解的證據(jù)。教師可根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)事先預(yù)測學(xué)生可能達(dá)到的理解和表現(xiàn)出的能力，然后選擇合適的評價(jià)方式、設(shè)定評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)思考通過什么樣的教學(xué)策略能有效地啟動和落實(shí)這些評價(jià)(表1)。

表1 “免疫與計(jì)劃免疫”逆向設(shè)計(jì)的評價(jià)表

1.3 合理安排教學(xué)活動 與以往的教學(xué)活動相比，逆向設(shè)計(jì)要求學(xué)生既能完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，又能在評價(jià)任務(wù)上有良好表現(xiàn)。即教師在教學(xué)中要以學(xué)習(xí)目標(biāo)為導(dǎo)向，同時(shí)采取不同的評價(jià)手段對學(xué)生進(jìn)行評價(jià)，及時(shí)了解學(xué)生對知識的理解情況，再進(jìn)一步做出相應(yīng)調(diào)整，以推動課堂的有效教學(xué)。

以本節(jié)“理解人體第三道防線和特異性免疫”學(xué)習(xí)目標(biāo)為例，教師通常采用直接講述或播放視頻的方式說明人體清除抗原的過程，然后通過問答、課堂觀察評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，但這樣的方式并不能有效體現(xiàn)學(xué)生的理解程度。逆向設(shè)計(jì)可呈現(xiàn)相關(guān)資料引導(dǎo)學(xué)生理解，本知識點(diǎn)可按照從結(jié)構(gòu)到功能的順序，結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行教學(xué)，具體過程如下：

(1) 介紹免疫系統(tǒng) 出示“H7N9”患者的血常規(guī)化驗(yàn)單,提示關(guān)注化驗(yàn)單中淋巴細(xì)胞數(shù)量的增加，提問：“為什么病毒感染后淋巴細(xì)胞的數(shù)量會增加？參與人體第三道防線保衛(wèi)的是什么系統(tǒng)？”從而引出對免疫系統(tǒng)的介紹。

評價(jià)任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)： 學(xué)生理解人體第三道防線需要免疫系統(tǒng)的參與，能說出人體第三道防線的組成和作用。

(2) 引入抗體發(fā)現(xiàn)的科學(xué)史 1890年，德國科學(xué)家貝林在豚鼠身上注射白喉?xiàng)U菌，結(jié)果大部分豚鼠死亡，其中兩只豚鼠痊愈了。他將更大劑量的白喉?xiàng)U菌注入其體內(nèi)，結(jié)果仍然安然無恙。他將從這兩只豚鼠體內(nèi)提取的血清和白喉?xiàng)U菌同時(shí)注射到其他豚鼠身上，結(jié)果豚鼠不會患白喉。提問：“這兩只幸存豚鼠血清中存在什么物質(zhì)？這種物質(zhì)是生來就有還是接觸白喉?xiàng)U菌后產(chǎn)生？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材正確填寫人體清除抗原的過程。

評價(jià)任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)： 學(xué)生理解抗體是抗原刺激淋巴細(xì)胞之后產(chǎn)生的，抗原并不能直接被抗體消滅，而是與抗體特異性結(jié)合后被吞噬細(xì)胞吞噬。并能正確表示出來(圖1)。

圖1 人體清除抗原的過程

(3) 構(gòu)建模型 通過提供多種形狀的紙片，類比不同類型的抗原和抗體，評價(jià)學(xué)生是否真正理解“抗原和抗體是特異性結(jié)合的”。

評價(jià)任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)： 學(xué)生找出每種抗原對應(yīng)的抗體，建構(gòu)正確的模型。

(4) 繪制概念圖 繼續(xù)提問：“特異性免疫需要人體幾道防線的參與？是先天形成還是后天形成的？有何特點(diǎn)？”引導(dǎo)學(xué)生繪制特異性免疫的概念圖，了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中是否產(chǎn)生了錯誤理解。

評價(jià)任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)： 學(xué)生畫出科學(xué)合理的特異性免疫概念圖，各小組間展示交流，教師點(diǎn)評總結(jié)。

2 逆向設(shè)計(jì)的啟示

2.1 以目標(biāo)為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)教學(xué)評價(jià)和教學(xué)活動 以教材作為教學(xué)實(shí)施指導(dǎo)的教學(xué)，學(xué)習(xí)目標(biāo)多流于形式，起到的作用不大。本節(jié)課充分考慮了教學(xué)目標(biāo)、評價(jià)手段和教學(xué)活動能否有效地促進(jìn)學(xué)生理解，針對具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)選擇評價(jià)方法、設(shè)定相應(yīng)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、安排教學(xué)活動，從而使教學(xué)的指向性和針對性增強(qiáng)。

2.2 篩選學(xué)習(xí)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生理解 課堂授課時(shí)間有限，教師無法面面俱到，必須對涉及的教學(xué)內(nèi)容做出選擇。逆向設(shè)計(jì)將課程內(nèi)容劃分為應(yīng)當(dāng)熟悉、應(yīng)當(dāng)了解和實(shí)際操作、應(yīng)當(dāng)持久理解三個(gè)層次，針對不同理解層次的內(nèi)容選擇簡單或復(fù)雜的評價(jià)方法。例如，“計(jì)劃免疫的重要性”屬于應(yīng)當(dāng)熟悉的內(nèi)容，只需通過課堂問答等簡單方式評估學(xué)生的掌握程度；“人體的特異性免疫”屬于應(yīng)當(dāng)了解并實(shí)際操作的內(nèi)容，那么就需要進(jìn)一步設(shè)置開放性問題或布置表現(xiàn)性任務(wù)，來真實(shí)反映學(xué)生理解的程度，以便教師及時(shí)做出調(diào)整，確保理解的有效性。

2.3 關(guān)注誤解，及時(shí)反饋和調(diào)控 教學(xué)過程中，不少學(xué)生會表現(xiàn)出對知識的錯誤理解，若誤解未被及時(shí)澄清，將會干擾學(xué)生的理解和表現(xiàn)。實(shí)際上，誤解有助于教師窺見理解性學(xué)習(xí)中存在的問題，及時(shí)進(jìn)行反饋調(diào)控，引導(dǎo)學(xué)生修正錯誤，完善科學(xué)認(rèn)知。例如，可以通過讓學(xué)生繪制概念圖，幫助教師核實(shí)學(xué)生是否存在錯誤理解，繼而及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，設(shè)計(jì)需要的教學(xué)活動(如相關(guān)課堂練習(xí)或進(jìn)行反饋式提問)來澄清錯誤，建構(gòu)科學(xué)理解。