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      “目標(biāo)-情境-問題-活動-評價”教學(xué)模式的實踐與應(yīng)用

      2019-03-18 04:35:40張志祥王穎趙沛榮
      中學(xué)生物學(xué) 2019年12期
      關(guān)鍵詞:細(xì)胞膜生物學(xué)概念

      張志祥 王穎 趙沛榮

      摘要:介紹了“目標(biāo)一情境一問題一活動一評價”教學(xué)模式在“探究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)”一節(jié)中的實踐與應(yīng)用。以“課標(biāo)一學(xué)情一教情”為依據(jù)確定學(xué)習(xí)目標(biāo),以“情境一問題一活動”為主線實施課堂教學(xué),以“生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提升”為指向開展教學(xué)評價,以“生物學(xué)重要概念達(dá)成”為目的落實有效教學(xué)。

      關(guān)鍵詞:目標(biāo)一情境一問題一活動一評價生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)生物學(xué)教學(xué)

      中圖分類號:G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B

      如何發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)是當(dāng)前高中生物學(xué)教學(xué)的關(guān)切。在傳統(tǒng)教學(xué)中,多數(shù)教師注重教育作為知識延續(xù)的一面,但忽視了學(xué)生主動學(xué)習(xí)、生疑質(zhì)疑和科學(xué)探究等能力的培養(yǎng)?!镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中明確指出:生物學(xué)課程要讓學(xué)生主動地參與學(xué)習(xí),在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗假設(shè)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中習(xí)得生物學(xué)知識,并提升生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。因此,筆者及課題組教師在教學(xué)實踐中,將著眼點從“教師的教”轉(zhuǎn)向“學(xué)生的學(xué)”,充分考慮學(xué)生的主體地位和多元發(fā)展,形成“目標(biāo)一情境一問題一活動一評價”的課堂教學(xué)模式,力求從新的視角重組教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計、落實課程目標(biāo)。

      1“目標(biāo)-情境-問題-活動-評價”教學(xué)模式的提出

      建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指出:知識是學(xué)習(xí)者在情境中建構(gòu)和理解的產(chǎn)物。因此,學(xué)習(xí)活動需要創(chuàng)設(shè)真實的情境激發(fā)學(xué)生興趣、設(shè)計明確的任務(wù)誘發(fā)學(xué)生思考、引導(dǎo)學(xué)生自主或合作建構(gòu)相關(guān)知識等?!澳繕?biāo)一情境一問題一活動一評價”的教學(xué)模式正是以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為依據(jù)設(shè)計的,主要包括如下內(nèi)容(圖1):①課前,根據(jù)學(xué)習(xí)者已有知識背景和學(xué)習(xí)能力,結(jié)合新課標(biāo)和學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見的要求,對單元內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)整合和任務(wù)細(xì)化,確定學(xué)習(xí)目標(biāo)。②課中,依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo),以情境為背景、以問題為引導(dǎo)、以活動為突破,形成“情境一問題一活動”循環(huán)的動態(tài)教學(xué)鏈。③課中課后,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,以生物學(xué)大概念、重要概念等主干知識為依托,評價學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平,落實“教一學(xué)一評”一致的課時和單元評價目標(biāo)。

      本教學(xué)模式包含“課標(biāo)一學(xué)情一教情”為依據(jù)的學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定、“情境一問題一活動”為主線的課堂教學(xué)實施和“生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提升”為指向的教學(xué)評價反饋等要素,引導(dǎo)學(xué)生在真實情境中解決問題,發(fā)展生物學(xué)核心素養(yǎng)。下面以浙科版必修一第二章“探究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)”為例介紹該模式的應(yīng)用。

      2“課標(biāo)一學(xué)情一教情”為依據(jù)的學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定

      “內(nèi)容聚焦大概念”是高中生物學(xué)課程的基本理念之一,新課標(biāo)明確要求生物學(xué)教學(xué)設(shè)計要著重考慮大概念的構(gòu)建,理清建構(gòu)重要概念所需的次位概念。本單元內(nèi)容以“細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和生命活動的基本單位”為大概念。教學(xué)時,教師可從細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能三方面入手,促進(jìn)學(xué)生建立知識網(wǎng)絡(luò),形成次位概念(圖2),由此構(gòu)建重要概念并支撐大概念,最終形成“以大概念為核心、重要概念為支撐、次位概念為支點”的細(xì)胞概念層級體系。

      學(xué)生已具備細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)的前概念,但對細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)和功能還知之甚少。高一學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究能力已有一定發(fā)展,但科學(xué)思維尚不完善。由于肉眼無法觀察到細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),學(xué)生難以理解。因此,為幫助學(xué)生理解并應(yīng)用大概念,教師要組織好觀察、實驗、建模等探究活動,增加學(xué)生感性認(rèn)識,加深對微觀結(jié)構(gòu)的理解;組織學(xué)生搜集細(xì)胞膜研究和應(yīng)用的相關(guān)信息,使學(xué)生在豐富知識的同時加深對科學(xué)、技術(shù)、社會相互關(guān)系的認(rèn)識?;谏鲜龇治?,確定如下學(xué)習(xí)目標(biāo):

      ①能用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、穩(wěn)態(tài)與平衡相協(xié)調(diào)觀念解釋細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能等特定情境中的生命現(xiàn)象。

      ②分析細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)研究的事實和證據(jù),能用模型與建模的方法探討問題,歸納并概括生物學(xué)規(guī)律和原理。

      ③以小組形式探究實驗,進(jìn)行劇情表演,分析實驗結(jié)果、得出實驗結(jié)論,并以多種形式與他人展開交流。

      ④討論“細(xì)胞癌變及防治”等社會事務(wù),能作出理性解釋和判斷,主動向他人宣傳關(guān)愛生命的觀念。

      3“情境一問題一活動”為主線的課堂教學(xué)的實施

      以“情境一問題一活動”為主線來開展教學(xué)活動,幫助學(xué)生深刻理解和應(yīng)用生物學(xué)重要概念,發(fā)展生物學(xué)核心素養(yǎng)。步驟如下:①利用視頻、圖片、現(xiàn)象、實驗等創(chuàng)設(shè)真實生物學(xué)情境;②基于情境提出核心問題,設(shè)計系統(tǒng)的、有層次的子問題;③根據(jù)學(xué)習(xí)材料和子問題自主或合作開展探究活動;④學(xué)生通過學(xué)習(xí)活動,用科學(xué)的思路和方法,探討并解決問題。

      3.1實驗情境——驗證細(xì)胞膜的選擇透性功能

      興趣小組1課堂演示實驗“雞蛋黃的細(xì)胞膜”。教師展示玉米胚的結(jié)構(gòu),組織學(xué)生對玉米種子進(jìn)行染色。教師提出問題:①整個雞蛋是一個細(xì)胞嗎?②雞蛋黃膠體流出后剩下的膜狀物質(zhì)是什么?③所有的細(xì)胞都有這個物質(zhì)嗎?④為什么這兩組玉米胚著色情況不同?⑤是不是周圍物質(zhì)都不能進(jìn)入到活細(xì)胞內(nèi)部?⑥細(xì)胞膜為什么有選擇透過性?

      活動1:學(xué)生觀察實驗,發(fā)現(xiàn)用牙簽戳破蛋黃后,黃色膠體流出,出現(xiàn)一層膜結(jié)構(gòu),討論總結(jié)細(xì)胞膜概念。

      活動2:準(zhǔn)備甲(放泡脹的玉米種子)和乙(放等量泡脹并煮熟的玉米種子)2個培養(yǎng)皿。學(xué)生按教材實驗步驟對兩組玉米種子進(jìn)行縱切、并用紅墨水染色。教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗并思考得出結(jié)論——活細(xì)胞細(xì)胞膜吸收物質(zhì)具有選擇性。

      3.2模擬情境——再現(xiàn)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過程

      興趣小組2表演情景劇《流動鑲嵌模型》,演繹細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)史中的重要人物和事件。教師提出問題:①細(xì)胞膜的什么結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)?②脂溶性物質(zhì)比非脂溶性物質(zhì)更易進(jìn)入細(xì)胞膜,你能得出什么結(jié)論?③用蛋白酶處理細(xì)胞膜會使細(xì)胞膜分解,從中可以得出什么結(jié)論?④磷脂和蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置?為什么?④綜合以上結(jié)論,請描述細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu),并闡述其結(jié)構(gòu)特點?

      活動:課前組織另一興趣小組,搜集細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)史的相關(guān)資料,指導(dǎo)學(xué)生編寫劇本《“流動鑲嵌”模型》,組建劇組,排練劇情。在學(xué)生表演的演出過程中及演出后,教師適時提問,引發(fā)學(xué)生的思考與討論。

      3.3合作情境——構(gòu)建細(xì)胞膜“流動鑲嵌”模型

      教師結(jié)合科學(xué)史和教材圖示,歸納細(xì)胞膜的成分和結(jié)構(gòu),利用相關(guān)材料合作構(gòu)建細(xì)胞膜的“流動鑲嵌”模型,并提出問題:①根據(jù)相關(guān)信息,你能否構(gòu)建細(xì)胞膜模型?②磷脂和蛋白質(zhì)都會移動,會使質(zhì)膜變得很不穩(wěn)定嗎?③在細(xì)胞膜模型的構(gòu)建和完善過程中,你有哪些啟示?

      接著,教師發(fā)放內(nèi)有彩色軟磁片的材料袋。學(xué)生用彩色軟磁片表示磷脂、蛋白質(zhì)和膽固醇等,小組合作構(gòu)建“流動鑲嵌”模型,并展示成果,同時解答其他小組的問題。教師引導(dǎo)學(xué)生感悟物理建模的研究方法,使學(xué)生學(xué)會準(zhǔn)確提取關(guān)鍵信息,正確解讀模型內(nèi)涵。

      3.4生活情境——討論細(xì)胞癌變及防治等議題

      教師:播放細(xì)胞癌變的視頻,學(xué)生觀察癌變后細(xì)胞膜成分變化。教師教師展示癌癥相關(guān)資料,引發(fā)學(xué)生討論致癌因素及防治對策,并提出問題:①癌細(xì)胞和正常細(xì)胞有什么區(qū)別?②什么原因?qū)е掳┘?xì)胞表面糖蛋白顯著減少?③糖蛋白減少后,癌細(xì)胞有何異常現(xiàn)象?④引起細(xì)胞癌變的因素有哪些?⑤如何預(yù)防和治療癌癥?

      教師利用視頻和圖文介紹,引發(fā)學(xué)生思考并討論關(guān)于癌癥的議題,作出科學(xué)的分析和解釋,提出自己的見解,組內(nèi)組間交流并評價,課后參與“癌癥的調(diào)查與防治”活動。

      4“生物學(xué)核心素養(yǎng)提升”為指向的教學(xué)評價的反饋

      教師要高度關(guān)注教學(xué)評價目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)之間的相關(guān)性,依據(jù)課時內(nèi)容和學(xué)科指導(dǎo)意見,制定評價量表(表1)。評價量表的編制要確定核心素養(yǎng)的關(guān)鍵能力、具體表現(xiàn)和素養(yǎng)水平(四個水平)三個方面,評價采用自評、組評和師評相結(jié)合的方式。

      5“生物學(xué)重要概念達(dá)成”為目的的有效教學(xué)的落實

      新課標(biāo)指出,教師在設(shè)計和組織每個單元的教學(xué)活動時,應(yīng)圍繞大概念和重要概念展開,依據(jù)重要概念精選恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和活動形式。因此,筆者探索并建構(gòu)了重要概念達(dá)成的方法,對目標(biāo)確定、情境引入、問題設(shè)置、活動設(shè)計和教學(xué)評價等環(huán)節(jié)的有效性進(jìn)行設(shè)計。課中,利用現(xiàn)代教育技術(shù)提供豐富的、有代表性的事實證據(jù),使概念教學(xué)形象化、具體化;利用演示和探究實驗使概念教學(xué)實驗化、真實化;利用模擬情景劇表演,使概念教學(xué)鮮明化、生動化;利用實物展示、模型構(gòu)建等活動,使概念教學(xué)直觀化、思維化??傊?,在“目標(biāo)-情境-問題-活動-評價”教學(xué)模式的引領(lǐng)下,學(xué)生主動理解、建構(gòu)并靈活運用重要概念,從而達(dá)到新課程的高效課堂的目標(biāo)。

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