深度學(xué)習(xí)視域下的初中生物學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計
——以“解剖觀察雞翅”為例

陳志方

(福建省泉州第一中學(xué) 福建泉州 362000)

1 深度學(xué)習(xí)理論及一般教學(xué)流程

有別于以單純的知識獲取與記憶為主要特征的淺層學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)是一種以高階思維為主要認(rèn)知活動的持續(xù)性學(xué)習(xí)過程,具有高投入性和建構(gòu)性的內(nèi)涵特質(zhì)。從學(xué)習(xí)性質(zhì)看,深度學(xué)習(xí)源于學(xué)習(xí)者對未知的探索和對已知的驗證與運用,是一種包含復(fù)雜學(xué)習(xí)過程的高級學(xué)習(xí)階段。生物學(xué)是一門基于實驗的科學(xué),實驗教學(xué)更是貫穿生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分,將深度學(xué)習(xí)的理念融合于實驗教學(xué)實踐,是生物學(xué)教師值得研究的課題。

基于對深度學(xué)習(xí)的理解,為了更好地將深度學(xué)習(xí)融入日常教學(xué),在摸索中構(gòu)建了深度學(xué)習(xí)的一般教學(xué)流程(圖1)。

圖1 深度學(xué)習(xí)一般教學(xué)流程

2 教學(xué)流程

2.1 教材與學(xué)情分析

“解剖觀察雞翅”是北師大版《生物學(xué)·七年級·上冊》第四章“生物體的結(jié)構(gòu)層次”第二節(jié)“生物體的器官、系統(tǒng)”中第1 課時的內(nèi)容。此前,學(xué)生已學(xué)習(xí)掌握細(xì)胞分化形成組織和動物體中四種基本組織的特點等知識。七年級的學(xué)生在生活中已對雞翅有一定的感性認(rèn)識,但缺乏對雞翅的深入解剖觀察,以及從生物組織角度分析的經(jīng)驗。

2.2 教學(xué)目標(biāo)

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求,制定如下教學(xué)目標(biāo):

(1)通過解剖觀察雞翅,掌握基本解剖技能。

(2)分析雞翅解剖結(jié)構(gòu)內(nèi)不同組織的有序排布及功能,建構(gòu)器官概念,初步形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

(3)理解生物體是復(fù)雜有機(jī)統(tǒng)一的整體,激發(fā)進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)生命規(guī)律的熱情。

2.3 激疑導(dǎo)入

教師引導(dǎo)同學(xué)回顧分裂、分化、動物體四大組織相關(guān)知識,引導(dǎo)同學(xué)思考:生物體能否由四種組織簡單堆積而成?展示高樓大廈及建筑材料圖片,說明生物體就跟高樓一樣,是精密設(shè)計有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的整體,簡單的堆積無法保證生物體的正常運轉(zhuǎn)。教師進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考:不同的細(xì)胞、組織如何進(jìn)一步構(gòu)筑成一個整體,不同的組織依據(jù)什么規(guī)則進(jìn)行排布組合?

設(shè)計意圖:通過把生物體類比成高樓大廈,創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生思考細(xì)胞、組織如何有序構(gòu)成人體,需遵循怎樣的規(guī)則。

2.4 知識建構(gòu)

2.4.1 創(chuàng)設(shè)問題,引發(fā)思考

雞翅是雞重要的組成部分,不同雞翅的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同嗎?雞翅內(nèi)有哪些組織?各組織的排布有一定的規(guī)律嗎?請各位同學(xué)帶著以上問題,由外向內(nèi)解剖觀察雞翅內(nèi)部結(jié)構(gòu)并思考。因完整雞翅解剖操作難度大,多次嘗試后,本實驗改用易于解剖且不影響觀察效果的翅中作為實驗材料。

2.4.2 實踐體驗,動手探究

實驗之前,大部分同學(xué)未曾接觸過解剖刀、解剖剪等解剖實驗用具。解剖前,教師先就實驗用具及使用方法、安全注意事項等進(jìn)行詳細(xì)地演示說明。其后,教師播放提前錄制的演示視頻,講解操作要點,指導(dǎo)學(xué)生開展實驗操作實踐(圖2)。

圖2 雞翅解剖操作要點

基于各小組解剖觀察結(jié)果,組織學(xué)生組內(nèi)討論觀察到的雞翅內(nèi)部結(jié)構(gòu)順序、主要組織類別,并推測該組織(結(jié)構(gòu))在雞翅內(nèi)可能承擔(dān)的功能,將討論結(jié)果記錄在學(xué)案的表格內(nèi)。

設(shè)計意圖:通過動手解剖觀察雞翅,培養(yǎng)學(xué)生的基本解剖技能,對雞翅內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成形象且具體的感性認(rèn)識。在教材實驗要求學(xué)生找出雞翅內(nèi)各組織的基礎(chǔ)上,增加分離各部分組織結(jié)構(gòu)并依序擺盤的任務(wù)要求,引導(dǎo)學(xué)生思考討論雞翅內(nèi)部各組織的有機(jī)排序及其承擔(dān)的功能。

2.4.3 討論表達(dá),提煉深化

活動過程中,教師應(yīng)用手機(jī)拍照記錄并投影同學(xué)解剖過程和觀察結(jié)果,觀察結(jié)束后,請同學(xué)們以小組為單位上臺展示小組的解剖擺盤效果,表達(dá)觀察討論后記錄的結(jié)果(圖3)。

圖3 同學(xué)雞翅解剖觀察結(jié)果

設(shè)計意圖:通過交流展示,學(xué)生在表達(dá)中暴露對雞翅結(jié)構(gòu)不準(zhǔn)確的觀察理解,為評價反饋提供生成性教學(xué)材料。教師通過引導(dǎo)同學(xué)討論糾錯,從中厘清雞翅內(nèi)各組織承擔(dān)的功能與排布規(guī)律。激發(fā)討論,將學(xué)生的感性認(rèn)識上升為理性建構(gòu)。

2.4.4 構(gòu)建模型,概念生成

教師展示自己解剖后觀察到的結(jié)果(圖4),引導(dǎo)學(xué)生思考:各組織在雞翅內(nèi)為什么以相同的次序排布?如果次序調(diào)換雞翅還能不能發(fā)揮它的作用?

設(shè)計意圖:通過準(zhǔn)確的雞翅解剖結(jié)果與同學(xué)觀察表達(dá)的結(jié)果相印照,構(gòu)建雞翅解剖結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)模型,通過各組織(結(jié)構(gòu))功能服務(wù)于雞翅整體功能的討論,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納出器官概念,并初步形成結(jié)構(gòu)與功能觀及層次觀。

2.5 遷移運用

設(shè)問:我們?nèi)梭w內(nèi)有沒有符合“器官”概念的結(jié)構(gòu)呢?展示胃的模型→胃解剖分層結(jié)構(gòu)→顯微鏡下胃組織圖、皮膚的分層結(jié)構(gòu)等圖片,請同學(xué)判斷這些人體結(jié)構(gòu)是否屬于器官,并說明理由。

設(shè)計意圖:將“器官”概念,遷移運用到人體胃、皮膚等新情境中,鞏固學(xué)生對器官概念的理解。同時根據(jù)同學(xué)的遷移運用情況,及時修正教學(xué)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)。

圖4 教師雞翅解剖觀察結(jié)果

3 教學(xué)反思

深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,基于具有一定思維空間和能力要求的學(xué)習(xí)任務(wù)或活動載體。本節(jié)課基于解剖觀察雞翅實驗,將重要概念學(xué)習(xí)與動手操作有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生在觀察中深入思考,在討論與修正中總結(jié)概念。同時,培養(yǎng)學(xué)生的解剖技能、分析解決問題和交流合作的能力,從而使學(xué)生的實驗探究能力和生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)得到全面發(fā)展。