核心素养视角下的初中生物学大单元设计——以“细菌和真菌”单元教学设计为例

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王婧怡

(鄂尔多斯市东胜区伊克昭中学 内蒙古鄂尔多斯)

摘要

以“生物体的结构层次”单元教学为例,从分析单元主题教学内容、建构单元主题概念体系、制订单元主题教学目标、设计单元主题学习活动及实施单元主题教学评价等五个方面探讨单元主题教学,旨在关照知识的结构化,促进学生深刻理解与把握知识体系,构建生物学大概念,发展核心素养。在大概念统摄下,将“植物体内水分的吸收、运输和散失”相关内容进行整合,进行单元教学设计。在教学过程中,通过创设情境、问题引导,推动教学流程;学生进行实验创新,完成系列宏观和微观观察等任务,获取大量实证材料,实现主动探究并构建概念,培养生物学学科核心素养。


关键词

核心素养 初中生物学单元教学设计

正文


《义务教育生物学课程标准(2022 年版)》(以下简称《课程标准》)强调要以核心素养为宗旨,让学生通过本课程学习而逐步形成正确的价值观、必备品格和关键能力,主要包括生命观念、科学思维、探究实践和态度责任。核心素养的培养是一个长期的、循序渐进的过程,需要跨课时、跨单元,甚至跨学期来实现。单元教学设计是一种整体教学设计理念和策略,强调把相关的学科知识重新整合成一个整体,通过实施系统的教学过程来引导学生经历完整的知识建构过程。单元教学设计有助于教师打破注重零散知识点落实的课时思维,从整体的角度筹划学科教学,注重学科整体化、结构化知识的建构,从而促进学生核心素养的发展。所以,单元教学符合《课程标准》的基本理念,为提高学生生物学核心素养提供了可行的路径。下面以“细菌和真菌”单元为例,具体阐述核心素养视角下单元教学的实践和摸索。

 

1   单元学习主题分析

1.1主题概述

1.1.1本章在课标中的地位与价值

本章为《义务教育生物学课程标准》一级主题“生物的多样性”——二级主题“生物可以分为不同的类群,保护生物的多样性具有重要意义”——三级主题“微生物一般是指个体微小、结构简单的生物,主要包括病毒、细菌和真菌”中的内容。通过本章的学习,学生能够描述细菌和真菌的形态结构特征,说明有些细菌和真菌会使人患病,有些细菌和真菌在食品生产、医药工业等方面得到广泛应用。

学生在学习过程中,将初步认同生态观等生命观念,并运用比较、分类、分析、综合等方法,借助动手实践、观察思考、查阅资料、生活体验、自制模型等开展探究活动,逐步提升科学探究能力和科学思维水平,同时认识到生物具有多样性和统一性,形成保护生物多样性的意识和行为习惯,增强责任意识。

1.1.2教学设计与实践的理论基础

建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”是非常重要的学习要素。在建构主义教学模式下,教师不再是知识的灌输者而是教学情境的设计者,学生学习的组织者和指导者、课程的开发者,是学生的学习顾问。学生的学习是探索未知的认识过程,当学生面对一个复杂的现象或过程时,往往难以把握其本质和规律。通过建构模型,吸收主要因素,忽略对象系统中的非本质因素,从而将复杂的现象和过程进行抽象的概括和简化,进而可以具体直观的形式进行形象化的表征。因而,通过对生命现象和过程构建模型,可以增进人们对其本质的理解和认识。

1.2主题学情分析

学生已经学习过生物圈中有哪些绿色植物、动物的主要类群等内容,对生物的多样性和统一性有一定的整体认识,具备一定水平的生态观。学生基于上一学段的学习和已有的日常生活经验,已经知道细菌和真菌在自然界中广泛分布,作为分解者在自然界中起到重要作用,虽然有些细菌和真菌会使人患病,但它们也在人类的生产生活中发挥着重要作用。但对于细菌和真菌分布广泛的原因、二者形态结构的异同点、具体实例的应用等没有准确的认识。学生经过了将近一年的生物学学习和训练,探究能力、表达能力、小组合作能力都已达到一定水平。其比较和分类、分析和综合、探究能力等思维能力尚有进一步训练的必要。

2   单元学习目标

1探究实践:通过活动体验和分析,阐明培养细菌和真菌的一般方法、细菌和真菌的生活条件及菌落的概念,完善物质与能量观、生态观。

2)科学思维:通过观察对比分类阐明细菌和真菌形态结构上的异同点,完善结构与功能观、生态观。在深入参与实践体验、观察对比、模型探究、概念建构活动的过程中,提升模型建构、评价与修正等科学探究能力,培养归纳与概括、批判性思维等科学思维。

3生命观念通过细菌和真菌的作用及利用等编制的资料的阅读和分析,进一步完善物质与能量观、生态观。

4)社会责任认同生活中要养成良好的卫生健康习惯,关注细菌和真菌在生产生活中的作用和利用

3   学习活动设计

1课时主要活动:实践活动展示与交流,以米酒、酸奶的制作为线索设置问题链,学生通过分析与交流等学习活动,落实本节学习目标。

2课时主要活动:观察、对比和分类,学生在自主观察细菌和真菌的基础上,绘制结构图,并进行对比和分类,建构概念,落实学习目标。

3课时主要活动:模型建构、文本资料阅读与分析,学生通过建构物质循环图、阅读和分析等学习活动,落实学习目标。

4   单元教学结构图

图片1.png

5   学习评价设计

利用评价量规表进行课上及课后的过程性评价,评价项目如图所示。



图片2.png 

6   单元作业设计

①自主查阅资料,制作米酒、酸奶、馒头或面包,概括培养细菌和真菌的一般方法并结合自身生活经验,概括细菌和真菌必需的生活条件有哪些

将米酒、酸奶、馒头或面包放置到适宜的环境中使其腐败变质后,用放大镜和显微镜观察霉菌,用高倍显微镜观察酵母菌和细菌,绘制结构

将衣藻、草履虫、酵母菌、蘑菇、乳酸菌按照一定依据分类

制作孢子印并计算细菌繁殖数:假设你手上此刻有100个细菌,细菌的繁殖速度若按每30分繁殖一代计算,在没有洗手或其他影响细菌生活繁殖的情况下,4小时后你手上的细菌数目是多少?这对你搞好个人卫生有什么启示?

思考题:细菌菌落和真菌菌落如何区分?为什么二者会呈现不一样的特点?

思考题:细菌和真菌在自然界分布广泛,与它们的哪些特点有关?

利用下列关键词和箭头,绘图构建生态系统的物质循环图:光合作用、分解作用、呼吸作用、有机物、无机盐、水、二氧化碳、生产者、消费者、分解者、阳光。

⑧查阅相关资料,联系生活实际,举例说明有些细菌和真菌会使人患病,有些细菌和真菌在食品生产、医药工业等方面得到广泛应用。人们应如何抵御“超级细菌”?

7   反思性教学改进

主要亮点:

注重学生的亲身体验,从制作多种发酵食品,到收集腐败食品,再到观察细菌和真菌,都鼓励学生从生活入手,在科学观察的基础上去建构知识,提升能力。

同时采用“自主探究+关键节点教师引导”的方式,鼓励学生自评、互评和小组合作,不断检验修正已有知识,提高学生参与度。同时引导学生运用类比的方法学习细菌和真菌分布的特点,运用比较和分类的方法学习细菌和真菌的形态结构特点,运用模型构建的方法学习细菌和真菌参与物质循环,运用分析与综合的方法学习细菌和真菌的作用和利用。

鼓励学生关注当今社会对细菌和真菌的有效利用,同时关注部分细菌和真菌对人类的危害,体现学科的育人价值。

不足与改进:

实施本单元的教学设计后,发现的最大不足是学生进行科学探究的时间不够充分,导致教师为了完成教学进度,不得不在一些关键环节给予提示,使学生跳过了一些关键的思考过程,建构概念的自主性还不够强。

在接下来的教学实践中,教师将尝试发挥单元学习的优势,灵活安排课时,在确保实现教学目标的前提下,将第一课时的原定内容适当缩减,在第二课时延长探究活动的时间,由学生自主探究,突破难点,建构概念。

参考文献:

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[]徐英,张大海.试论基于生物学学科核心素养的知识教学[].中学生物教学,2019

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