基于深度學(xué)習(xí)的單元復(fù)習(xí)實(shí)踐

張鳳雙

摘要：在對(duì)《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》一單元進(jìn)行復(fù)習(xí)過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)深度學(xué)習(xí)，深化科學(xué)思維，形成生命觀念，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。在教學(xué)中通過(guò)讓學(xué)生模擬構(gòu)建“細(xì)胞工廠”，讓學(xué)生在構(gòu)建過(guò)程中既體驗(yàn)作為“職場(chǎng)人”的新鮮，又從整體上理解“細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)”概念。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu);復(fù)習(xí);實(shí)踐

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》明確提出高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)是要發(fā)展學(xué)生的“生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任”等方面的核心素養(yǎng)，是著眼于學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展和個(gè)人生活的需要?！都?xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》是高中生物人教版必修1第3章的內(nèi)容，也是模塊1大概念1“細(xì)胞是生命體結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單位”下的第2個(gè)重要概念所包含的內(nèi)容：“1.2細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)”（以下簡(jiǎn)稱為“重要概念1.2”）。教材中把細(xì)胞比喻為“工廠”，細(xì)胞內(nèi)部的各結(jié)構(gòu)比喻為“車(chē)間”。要深度理解細(xì)胞各結(jié)構(gòu)是如何分工又合作，可以嘗試讓學(xué)生角色代入不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，變?yōu)椤凹?xì)胞工廠”各車(chē)間部門(mén)的“負(fù)責(zé)人”，把學(xué)習(xí)從“隔岸觀火”變?yōu)椤吧砼R其境”，通過(guò)小組合作共同模擬構(gòu)建一個(gè)高效有序的“細(xì)胞工廠”。

整體分析單元內(nèi)容

從單元系統(tǒng)整體性的視角，把握單元內(nèi)容的學(xué)科本質(zhì)和學(xué)生學(xué)習(xí)重點(diǎn)，提煉學(xué)生發(fā)展的關(guān)鍵能力，以此確定本單元整體目標(biāo)，如系統(tǒng)觀、建模思想、想象力和創(chuàng)造能力等。以模塊1的“重要概念1.2”的單元整體分析（如表1）為例。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)，模擬細(xì)胞結(jié)構(gòu)

筆者選擇在高中生物教材和試題中出現(xiàn)頻率較高的4種真核細(xì)胞作為模擬的細(xì)胞工廠對(duì)象，其中包含2種植物細(xì)胞和2種動(dòng)物細(xì)胞，分別是葉肉細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞、胰島B細(xì)胞、肝細(xì)胞。葉肉細(xì)胞與根尖成熟區(qū)細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上既有區(qū)別又有聯(lián)系，葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生糖類等物質(zhì)為其它細(xì)胞提供能源物質(zhì)，植物通過(guò)根尖成熟區(qū)細(xì)胞的吸收作用，為其它細(xì)胞提供水、無(wú)機(jī)鹽等物質(zhì);同理，胰島B細(xì)胞促進(jìn)細(xì)胞攝取血糖，葡萄糖在肝細(xì)胞中被氧化分解轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存。學(xué)生理解這4種細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能可以有效地將相關(guān)生物學(xué)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系，為后面的復(fù)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了更真實(shí)模擬職場(chǎng)，單元整體設(shè)計(jì)偏向競(jìng)爭(zhēng)模式，如各細(xì)胞的“部門(mén)負(fù)責(zé)人”如何分配，通過(guò)競(jìng)聘的形式，小組合作共同模擬構(gòu)建的“細(xì)胞工廠”是否高效有序，則通過(guò)爭(zhēng)取獲得“投資”的形式呈現(xiàn)?；趩卧诵娜蝿?wù)內(nèi)容的復(fù)雜性，筆者將核心任務(wù)分成4個(gè)子任務(wù)，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)施流程。

子任務(wù)一：葉肉細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞、胰島B細(xì)胞、肝細(xì)胞等4大“細(xì)胞工廠”完成招聘核心成員。首先，推薦產(chǎn)生4大細(xì)胞工廠廠長(zhǎng)，由廠長(zhǎng)根據(jù)自身工廠的特點(diǎn)進(jìn)行核心人員的招聘，招聘啟事中應(yīng)包含招聘的職位、人數(shù)和薪資待遇等，職位可設(shè)置如下：總工程師（細(xì)胞核）、后勤部主任（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）、保衛(wèi)科科長(zhǎng)（細(xì)胞膜）、車(chē)間主任（核糖體）、車(chē)間主任（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）、車(chē)間主任（線粒體）等;其次，廠長(zhǎng)以外的其他人員實(shí)行競(jìng)聘上崗，根據(jù)各班人數(shù)制定每個(gè)職位的競(jìng)聘人數(shù)，具體競(jìng)聘名單可通過(guò)抽簽誕生;競(jìng)聘時(shí)實(shí)行廠長(zhǎng)與競(jìng)聘者雙向選擇，即每位競(jìng)聘人員寫(xiě)好自己的“求職簡(jiǎn)歷”，并將簡(jiǎn)歷投到心儀細(xì)胞工廠，廠長(zhǎng)對(duì)競(jìng)聘者進(jìn)行面試，根據(jù)綜合表現(xiàn)選擇合適的競(jìng)聘者。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)本活動(dòng)，讓學(xué)生明確不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和功能，在活動(dòng)中體驗(yàn)如何在職場(chǎng)競(jìng)聘中表現(xiàn)出自己的特點(diǎn)。

子任務(wù)二：制定評(píng)價(jià)量表。評(píng)價(jià)量表由未被聘用的人員負(fù)責(zé)制定，并最終選出適合“投資”的細(xì)胞工廠。每位成員按要求制定一份評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的初稿，分別從細(xì)胞工廠建筑分布圖的合理性和科學(xué)性、解說(shuō)的科學(xué)性和流暢度、能否達(dá)成“闡明細(xì)胞工廠如何實(shí)現(xiàn)高效、有序進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)”的目標(biāo)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)量表中每個(gè)項(xiàng)目有具體的分值，總分為100分。組長(zhǎng)收集成員的初稿討論后修訂匯總，形成一份正式的評(píng)價(jià)量表（如表2）。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生以“投資人”的眼光評(píng)價(jià)一個(gè)細(xì)胞工廠的設(shè)計(jì)是否符合細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的特點(diǎn)，其運(yùn)作是否高效有序。

子任務(wù)三：細(xì)胞工廠成員共同規(guī)劃細(xì)胞工廠并完成一份工廠建筑分布圖（即細(xì)胞結(jié)構(gòu)和相關(guān)功能圖）。本任務(wù)由廠長(zhǎng)進(jìn)行合理分工，集體討論后繪制完成，并在課外討論如何在“招商引資大會(huì)”上講演，適當(dāng)進(jìn)行排練。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)本活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)查閱資料、討論，從整體上理解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能，以及細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能如何相適應(yīng)。

子任務(wù)四：招商引資大會(huì)。每個(gè)細(xì)胞工廠分別解說(shuō)演示該廠如何實(shí)現(xiàn)高效、有序進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)，以此爭(zhēng)取獲得投資人的投資?；顒?dòng)開(kāi)始時(shí)由各細(xì)胞工廠代表分別介紹本工廠的建筑分布及主要產(chǎn)品的生產(chǎn)流程，評(píng)委對(duì)照評(píng)價(jià)量表進(jìn)行打分。每個(gè)細(xì)胞工廠代表解說(shuō)后，評(píng)委可以就該細(xì)胞工廠的建筑分布及產(chǎn)品的生產(chǎn)流程提出問(wèn)題，以便更了解該工廠的運(yùn)作是否合理、高效、有序。全部解說(shuō)演示后，各細(xì)胞工廠分組討論，總結(jié)得失。活動(dòng)最后全體成員進(jìn)行筆試，統(tǒng)計(jì)總分最高者將獲得投資。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)本活動(dòng)，可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)不同細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的理解是否正確，也可以讓學(xué)生看到不同細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的相似性和差異性，同時(shí)可以訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

筆試的內(nèi)容主要圍繞細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)設(shè)置相關(guān)的問(wèn)題，目的是檢測(cè)學(xué)生的掌握程度和幫助學(xué)生更全面理解細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與功能。例如，細(xì)胞核控制細(xì)胞的遺傳和代謝，與細(xì)胞質(zhì)發(fā)生物質(zhì)交換、信息交流，核上的什么結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)這一需求？用此問(wèn)題提醒學(xué)生關(guān)注核孔的功能;又如，蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時(shí)起到重要作用，能否舉例說(shuō)明有哪些蛋白質(zhì)分別在細(xì)胞膜上行使哪些功能？通過(guò)此問(wèn)題讓學(xué)生將載體蛋白、通道蛋白、糖蛋白、受體等一一聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

實(shí)踐與思考

在教學(xué)實(shí)踐中如何落實(shí)核心素養(yǎng)，怎樣的教育教學(xué)才是“著眼于學(xué)生適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展和個(gè)人生活的需要”是現(xiàn)代教師必須思考的問(wèn)題。本單元的教學(xué)是對(duì)此問(wèn)題思考后的實(shí)踐，是將學(xué)業(yè)學(xué)習(xí)與職業(yè)體驗(yàn)深度融合的一次嘗試。將學(xué)習(xí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與職場(chǎng)體驗(yàn)活動(dòng)相結(jié)合，學(xué)生主動(dòng)參與模擬構(gòu)建細(xì)胞工廠，在活動(dòng)體驗(yàn)中形成對(duì)知識(shí)的理解，并建立知識(shí)之間的聯(lián)系和有效遷移，這是深度學(xué)習(xí)的核心特征。單元核心任務(wù)評(píng)價(jià)量表是師生共同制定，表現(xiàn)性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)并重，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)具有明顯促進(jìn)作用。在此過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)小組合作完成細(xì)胞工廠的模擬構(gòu)建，使模型構(gòu)建能力得到培養(yǎng);在闡述細(xì)胞工廠的生產(chǎn)流程上學(xué)生運(yùn)用了形式豐富多樣的講演，既體現(xiàn)了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性又兼顧了藝術(shù)的欣賞性，學(xué)生的創(chuàng)造能力得到進(jìn)一步提升;在“職場(chǎng)任務(wù)”的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生之間師生之間深入交流，學(xué)生的表達(dá)能力得以培養(yǎng)。于此同時(shí)，學(xué)生逐步形成“細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)既分工又合作，共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)”的生命觀念。

【本文系課題《基于提高理性思維素養(yǎng)的高中生物教學(xué)實(shí)踐研究》研究成果之一，受廣東省清遠(yuǎn)市教育教學(xué)研究院資助（課題編號(hào)：18-128）】

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]孟凡龍，崔鴻.生命觀念視域下的生物學(xué)大概念深度學(xué)習(xí)實(shí)踐[J].生物學(xué)教學(xué)，2019（5）.

（作者單位：廣東省清遠(yuǎn)市第二中學(xué)）