基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的教、 學(xué)、 評(píng)一致性教學(xué)設(shè)計(jì)

沈慧艷 趙李囡 曾燕妮 潘婷

摘要 課堂教學(xué)的有效性直接關(guān)系到課程實(shí)施的效果，而“教、學(xué)、評(píng)一致性”的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)有助于教與學(xué)的調(diào)整和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的有效性。結(jié)合《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》，以人教版《必修1·分子與細(xì)胞》中“細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用”的內(nèi)容為例進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，為核心素養(yǎng)背景下“教、學(xué)、評(píng)一致性”的課堂教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞? 教學(xué)評(píng)一致性高中生物學(xué)核心素養(yǎng)課堂教學(xué)

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

核心素養(yǎng)視野下的課堂教學(xué)更加注重和倡導(dǎo)“以學(xué)生為中心”的教育理念，主張給予學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)行自主思考和實(shí)踐?！镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）指出要高度關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)歷，可通過(guò)開展探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生積極主動(dòng)參與課堂，多動(dòng)手、勤動(dòng)腦，加深對(duì)生物學(xué)概念的理解，提高其綜合運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)生物學(xué)核心素養(yǎng)?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》還強(qiáng)調(diào)要重視以評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展，讓學(xué)生知曉學(xué)的廣度并及時(shí)改進(jìn)學(xué)習(xí)方式，同時(shí)幫助教師把握教的深度。但是，當(dāng)前課堂仍然存在缺乏教與學(xué)、學(xué)與評(píng)等一致性的教學(xué)困境。教師如何監(jiān)測(cè)學(xué)生在課堂上是否進(jìn)行了有效的實(shí)踐和思考，他們學(xué)到了什么，達(dá)到什么程度，采取什么方法學(xué)，如何調(diào)整教學(xué)策略等，要解決這些問(wèn)題，必須聚焦核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)，把學(xué)生的學(xué)及其學(xué)習(xí)程度評(píng)價(jià)和教師的教等進(jìn)行協(xié)調(diào)并整合設(shè)計(jì)。本文以“細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用”的第1課時(shí)“細(xì)胞呼吸的方式”為例，進(jìn)行“教、學(xué)、評(píng)一致性”教學(xué)設(shè)計(jì)，落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)。

1 分解課標(biāo)、解析教材和學(xué)情，確立教學(xué)目標(biāo)

1.1分解課標(biāo)

《課程標(biāo)準(zhǔn)》針對(duì)本課，提出要求：說(shuō)明生物通過(guò)細(xì)胞呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)物分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量。依據(jù)此要求將《課程標(biāo)準(zhǔn)》分解如下：

（1）學(xué)什么：本節(jié)課學(xué)生主要通過(guò)探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，說(shuō)出有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種細(xì)胞呼吸類型的過(guò)程及其產(chǎn)物，理解物質(zhì)變化伴隨著能量轉(zhuǎn)化，而能量轉(zhuǎn)化又促進(jìn)物質(zhì)變化，初步形成物質(zhì)與能量觀。

（2）學(xué)到什么程度：教材安排了酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)踐探究，通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠說(shuō)出細(xì)胞呼吸的方式及其相應(yīng)的產(chǎn)物。同時(shí)，學(xué)習(xí)和體驗(yàn)探究實(shí)踐的一般流程和對(duì)比實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法。

（3）怎么學(xué)：通過(guò)問(wèn)題情境、聯(lián)想發(fā)面和釀酒等生活實(shí)際，學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸的類型并嘗試推測(cè)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，從而掌握“提出問(wèn)題、作出假設(shè)”等科學(xué)研究方法。通過(guò)問(wèn)題串引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)、改進(jìn)、評(píng)價(jià)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸裝置，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和批判性的科學(xué)思維。

1.2解析教材

本節(jié)內(nèi)容選自人教版生物學(xué)《必修1·分子與細(xì)胞》第五章第三節(jié)，本課內(nèi)容包括細(xì)胞的呼吸方式——有氧呼吸和無(wú)氧呼吸、有氧呼吸和無(wú)氧呼吸過(guò)程中物質(zhì)和能量的變化，以及細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用。本節(jié)細(xì)胞呼吸的相關(guān)內(nèi)容初步解釋了ATP 能源物質(zhì)的主要能量來(lái)源，又為細(xì)胞呼吸消耗的物質(zhì)來(lái)源于光合作用埋下伏筆。

1.3解析學(xué)情

高一學(xué)生剛從初中步入高中，積極性較強(qiáng)，具有一定的好奇心和求知欲，且易從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)學(xué)習(xí)。同時(shí)他們具有一定的前概念，可能錯(cuò)誤認(rèn)為細(xì)胞呼吸都需要氧氣，呼吸的結(jié)果就是產(chǎn)生二氧化碳，教師可以利用生活、生產(chǎn)實(shí)踐如葡萄酒的釀制制造認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探索求知欲，開啟探究性學(xué)習(xí)。

1.4教學(xué)目標(biāo)

基于對(duì)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的解讀和發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，確立本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下：

（1）通過(guò)探究學(xué)習(xí)酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，說(shuō)出細(xì)胞呼吸的類型，區(qū)分產(chǎn)物的異同，歸納總結(jié)科學(xué)探究的一般過(guò)程。

（2）通過(guò)小組合作自主設(shè)計(jì)、改進(jìn)并評(píng)價(jià)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的實(shí)驗(yàn)裝置，探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神、工程思維和科學(xué)探究能力。

（3）通過(guò)對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸方式的學(xué)習(xí)，關(guān)注與生物學(xué)相關(guān)的生產(chǎn)實(shí)踐，能夠初步運(yùn)用生物學(xué)相關(guān)知識(shí)解釋生物學(xué)現(xiàn)象。

2 教學(xué)過(guò)程及評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

2.1創(chuàng)設(shè)情境

教師播放洪災(zāi)淹沒(méi)莊稼、面包制作和葡萄酒釀制等圖片和視頻。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)1：通過(guò)分析莊稼被淹死的原因及面包、葡萄酒的釀制過(guò)程，推測(cè)細(xì)胞呼吸的方式和可能的產(chǎn)物，提出探究課題，如“細(xì)胞呼吸是否都需要氧氣”“細(xì)胞呼吸產(chǎn)物是什么”。

教學(xué)意圖：以真實(shí)問(wèn)題情境引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有資料證據(jù)、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)作出合理的推測(cè)或假設(shè)，從而引出細(xì)胞呼吸的兩種方式，進(jìn)而引出本節(jié)課探究的課題“細(xì)胞呼吸的方式及其產(chǎn)物”，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、作出假設(shè)等科學(xué)探究能力。

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：生生互評(píng)他人推測(cè)或假設(shè)的依據(jù)是否合理，激勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生作出合理假設(shè)，同時(shí)初步診斷學(xué)生的科學(xué)探究水平。

2.2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

分析實(shí)驗(yàn)變量，梳理實(shí)驗(yàn)思路，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，利用教師提供的儀器材料搭建、分析評(píng)價(jià)并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，得出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)2：依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模治霰緦?shí)驗(yàn)的自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量和解決如何觀測(cè)因變量等問(wèn)題。小組成員利用教師提供的2瓶酵母菌培養(yǎng)液（分別標(biāo)上 A、B 瓶）、1瓶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的 NaOH 溶液（標(biāo) C 瓶）、3瓶澄清石灰水（標(biāo) D 瓶）、洗耳球、植物油等儀器材料合作設(shè)計(jì)細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)裝置，并派代表展示、講解搭建的實(shí)驗(yàn)裝置。最后，通過(guò)小組之間互評(píng)討論優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)3：教師展示兩套注射器裝置（圖1），讓學(xué)生自主討論分析如何應(yīng)用兩套注射器裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)酵母菌細(xì)胞有氧呼吸和無(wú)氧呼吸方式的探究，引導(dǎo)其評(píng)價(jià)利用注射器改裝的實(shí)驗(yàn)裝置。

教學(xué)意圖：通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)變量、梳理實(shí)驗(yàn)思路，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)裝置并通過(guò)小組展示講解實(shí)驗(yàn)裝置，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、表達(dá)、合作等能力。通過(guò)討論分析利用注射器如何解決實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維等科學(xué)思維，從而實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：通過(guò)觀察小組成員之間的討論合作完成情況，適時(shí)點(diǎn)撥學(xué)生搭建實(shí)驗(yàn)裝置。通過(guò)小組展示成果肯定學(xué)生的表現(xiàn)，同時(shí)小組互評(píng)相互激發(fā)優(yōu)化完善實(shí)驗(yàn)裝置。

2.3演示實(shí)驗(yàn)

請(qǐng)學(xué)生配合教師利用注射器改裝的探究裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在學(xué)案上。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)4：認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在學(xué)案上。其中，學(xué)生記錄有氧和無(wú)氧呼吸裝置的澄清石灰水均變渾濁，有氧裝置變渾濁較快且渾濁程度較高，而無(wú)氧裝置變渾濁較慢且渾濁程度較低。此外，還觀察發(fā)現(xiàn)在有氧呼吸（79 mg/100 mL）和無(wú)氧呼吸（107mg/100 mL）裝置中，酒精檢測(cè)儀器均有讀數(shù)和“飲酒報(bào)警”提醒。

教學(xué)意圖：為了讓學(xué)生更明確要觀察的指標(biāo)，提高學(xué)生參與度，教師提前制作學(xué)案并附帶需要填寫的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表格，讓學(xué)生帶著目的和任務(wù)觀察實(shí)驗(yàn)。

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：通過(guò)教師檢查和學(xué)生自我展示填寫的記錄表格，診斷學(xué)生是否有效地參與實(shí)驗(yàn)觀察，同時(shí)為實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出做鋪墊。

2.4得出結(jié)論

通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)5：通過(guò)教師提示（本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的酵母菌培養(yǎng)液在課前40分鐘制備，而氧氣制備了30mL 提前供酵母菌進(jìn)行有氧呼吸），討論分析為什么有氧呼吸裝置中有酒精的產(chǎn)生？該注射器裝置除了用以檢測(cè)酵母菌細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，還可以探究什么課題？學(xué)生經(jīng)過(guò)思考，結(jié)合細(xì)胞呼吸的化學(xué)方程式及單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳的產(chǎn)生量，分析得出可以用該裝置比較有氧和無(wú)氧呼吸的強(qiáng)弱。

教學(xué)意圖：利用教學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的生成性問(wèn)題創(chuàng)設(shè)開放的問(wèn)題情境，讓學(xué)生的思維處于發(fā)散狀態(tài)，發(fā)展其思維的廣度，而學(xué)生對(duì)該問(wèn)題層層深入的思考又?jǐn)U展了學(xué)生思維的深度，進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生思維的深度和廣度。

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：語(yǔ)言是思維的載體，通過(guò)對(duì)學(xué)生生成性問(wèn)題的作答，評(píng)價(jià)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而診斷學(xué)生思維的深度和廣度，以及課堂教學(xué)對(duì)新舊知識(shí)是否做到了有效銜接。

2.5課堂小結(jié)、鞏固提升

通過(guò)探究酵母細(xì)胞呼吸方式，小結(jié)科學(xué)探究的一般過(guò)程。

學(xué)生活動(dòng)任務(wù)6：通過(guò)回顧探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的學(xué)習(xí)歷程，小結(jié)科學(xué)探究的一般方法過(guò)程，通過(guò)開展識(shí)別、區(qū)分細(xì)胞呼吸方式裝置，了解酒駕測(cè)試儀器的原理等相關(guān)練習(xí)，鞏固和應(yīng)用知識(shí)，初步認(rèn)識(shí)呼吸作用的實(shí)質(zhì)，學(xué)習(xí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)等科學(xué)方法，形成細(xì)胞呼吸的概念。

教學(xué)意圖：與生活實(shí)際相結(jié)合增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性，讓學(xué)生體會(huì)生物學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的聯(lián)系，認(rèn)同生物學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：運(yùn)用課堂鞏固和課后作業(yè)將過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)有機(jī)結(jié)合。

3 教學(xué)反思

本文基于核心素養(yǎng)的教、學(xué)、評(píng)一致性進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，以探究酵母菌呼吸方式為課題情景，使學(xué)生在學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下積極主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的全過(guò)程，任務(wù)層層遞進(jìn)，可操作性較強(qiáng)。學(xué)生學(xué)到了什么，到達(dá)什么程度等學(xué)習(xí)狀態(tài)均可通過(guò)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù)將其“可視化”，從而有效保證學(xué)生參與學(xué)習(xí)的深度與廣度，落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維等核心素養(yǎng)的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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