基于“教—學(xué)—評”一致性的單元作業(yè)設(shè)計(jì)
——以“生物圈中的微生物”為例

陳志方 李佳芬 黃東姐

(1.福建省泉州第一中學(xué) 福建泉州 362000)

(2.福建省泉州市教育科學(xué)研究所 福建泉州 362002)

“教—學(xué)—評”一致性指在整個(gè)課堂教學(xué)系統(tǒng)中,教師的教、學(xué)生的學(xué)和對學(xué)生學(xué)習(xí)的評價(jià)三個(gè)因素間的協(xié)調(diào)配合程度,其兩兩之間存在著一致性關(guān)系,并組合成一個(gè)整體。作業(yè)是連接“教—學(xué)—評”的重要橋梁,也是提升“教—學(xué)—評”質(zhì)量的重要支點(diǎn)。單元作業(yè)設(shè)計(jì)是新課標(biāo)理念下倡導(dǎo)的單元教學(xué)設(shè)計(jì)的重要組成部分,以單元為基本單位開展作業(yè)設(shè)計(jì),是“教—學(xué)—評”一致性理念指導(dǎo)下的重要教學(xué)研究產(chǎn)物,也是“教—學(xué)—評”一致性實(shí)施的重要載體。下文將從“教—學(xué)—評”一致性視角切入,以“生物圈中的微生物”單元為例開展單元作業(yè)設(shè)計(jì)。

1 單元作業(yè)目標(biāo)

單元作業(yè)目標(biāo)的確立是單元作業(yè)設(shè)計(jì)的起點(diǎn),基于《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中主題二“生物的多樣性”與主題七“生物學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”的相關(guān)內(nèi)容要求,在認(rèn)真研讀北師大版初中《生物學(xué)·八年級(jí)·上冊》教材第十八章“生物圈中的微生物”與《生物學(xué)·八年級(jí)·下冊》第二十五章第一節(jié)“發(fā)酵技術(shù)”相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,將本單元的作業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)確定如下:

(1)掌握不同微生物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、營養(yǎng)方式和繁殖方式,運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀解釋并解決生活中遇到的微生物問題。

(2)舉例說明微生物與人類的關(guān)系,闡述微生物在生產(chǎn)生活中常見的應(yīng)用。

(3)動(dòng)手參與微生物食品發(fā)酵實(shí)踐,設(shè)計(jì)發(fā)酵方案,說出不同階段的發(fā)酵原理。

(4)基于生態(tài)視角認(rèn)識(shí)微生物在生物圈中的重要作用,加深對生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的理解和感悟。

(5)了解微生物學(xué)家研究微生物的過程,掌握基本探究方法。

2 單元作業(yè)結(jié)構(gòu)

著眼于單元作業(yè)在教學(xué)、學(xué)習(xí)、評價(jià)中的重要應(yīng)用意義,對單元作業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體設(shè)計(jì),基于核心素養(yǎng)發(fā)展的層次性與遞進(jìn)性,兼顧作業(yè)設(shè)計(jì)與教學(xué)、學(xué)習(xí)、評價(jià)各環(huán)節(jié)推進(jìn)的適恰性,每課時(shí)作業(yè)內(nèi)設(shè)置“感知·生活”“類比·結(jié)構(gòu)”“遷移·應(yīng)用”“實(shí)驗(yàn)·探究”和“動(dòng)手·實(shí)踐”五個(gè)模塊,建構(gòu)以生物學(xué)核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,指向“教—學(xué)—評”一致性達(dá)成的單元作業(yè)設(shè)計(jì),基本結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。

圖1 “生物圈中的微生物”單元作業(yè)結(jié)構(gòu)框架

圖2 幾種微生物結(jié)構(gòu)模式圖

圖3 OD 值測定結(jié)果圖

3 原創(chuàng)單元作業(yè)題例析

3.1 模塊一:“感知·生活”

作業(yè)中情境的缺失或單一固化,會(huì)大大降低學(xué)生完成作業(yè)的興趣,降低其注意投入,阻礙核心素養(yǎng)的發(fā)展。本模塊嘗試將知識(shí)與生活情境相聯(lián)系,突出對雙基的考查與鞏固,創(chuàng)設(shè)熟悉的情境,提高學(xué)生對作業(yè)的接受度,使其帶著濃厚的學(xué)習(xí)興趣完成下一模塊的作業(yè)。

【例1】齲齒,俗稱蛀牙,是常見的慢性口腔疾病,主要表現(xiàn)為口腔細(xì)菌利用有機(jī)物發(fā)酵產(chǎn)酸導(dǎo)致牙齒組織脫鈣。我國青少年齲齒率高達(dá)70%左右,齲齒等口腔健康問題是醫(yī)學(xué)界的研究熱點(diǎn)。

(1)口腔中的細(xì)菌大多營________生活,食物殘?jiān)鼮槠涮峁┴S富的________。因此,為預(yù)防齲齒我們應(yīng)養(yǎng)成________習(xí)慣。

(2)目前臨床上利用抗生素治療齲齒的效果不太理想,有人提出用噬菌體輔助治療,噬菌體_______(有/無)細(xì)胞結(jié)構(gòu),只能寄生于特定的________中,不同噬菌體的宿主不同。

齲齒是生活中常見的口腔問題,學(xué)習(xí)了微生物相關(guān)知識(shí)后,學(xué)生不難理解發(fā)生齲齒的原因與可采取的防治手段。

3.2 模塊二:“類比·結(jié)構(gòu)”

本模塊通過設(shè)計(jì)練習(xí),比較不同微生物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的“異”與“同”,加深同學(xué)對不同微生物特有結(jié)構(gòu)與功能的理解,發(fā)展科學(xué)思維,形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生物兼具多樣性與統(tǒng)一性的生命觀念。

【例2】如圖是幾種微生物結(jié)構(gòu)模式圖,據(jù)圖回答問題。

(1)圖中不屬于真菌的是[ ],屬于多細(xì)胞真菌的是[ ]。

(2)釀酒過程中,產(chǎn)生酒精的微生物是[ ],一定條件下,其與C 都可以進(jìn)行________生殖。

本題通過比較幾種微生物結(jié)構(gòu)模式圖,夯實(shí)課堂講授的微生物結(jié)構(gòu)特點(diǎn),幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架,促進(jìn)比較與分類思維的發(fā)展。

3.3 模塊三:“遷移·應(yīng)用”

《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)在解決真實(shí)情境問題的過程中實(shí)現(xiàn),微生物相關(guān)重要概念的“教—學(xué)—評”也應(yīng)在具體情境的遷移應(yīng)用中落地。本模塊以神奇有趣的微生物現(xiàn)象為情境,注重考查學(xué)生面對陌生情境時(shí),應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力,尋求能力和思維進(jìn)一步的發(fā)展。

【例3】蘑菇圈,也叫仙女圈,是蘑菇菌絲由中間向四周輻射生長形成的自然菌絲體環(huán)進(jìn)一步繁育形成?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),蘑菇圈內(nèi)的植物往往比圈外生長情況更好,有的蘑菇圈菌絲還能分泌抑菌物質(zhì),抑制細(xì)菌的生長,以此來獲取更多的有機(jī)物供自身生長需要。

(1)蘑菇圈與土壤中細(xì)菌的種間關(guān)系是______,它們屬于生態(tài)系統(tǒng)中的________者。

(2)試根據(jù)材料分析,蘑菇圈內(nèi)植物長勢比圈外好,且蘑菇只在圈上長而圈內(nèi)不長的原因?

本題以神奇的蘑菇圈現(xiàn)象為情境,考查層次從種內(nèi)到種間再到生態(tài)系統(tǒng)逐層加深,問題設(shè)計(jì)具有層次性、綜合性與開放性,能較好考查學(xué)生綜合分析、推理、解釋現(xiàn)實(shí)情境問題的能力。

3.4 模塊四:“實(shí)驗(yàn)·探究”

本模塊精選微生物相關(guān)科研論文為情境創(chuàng)設(shè)背景,意圖培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神,發(fā)展其基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)推理得出結(jié)論的能力,提升設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。

【例4】變異鏈球菌是主要的口腔致齲細(xì)菌,某科研團(tuán)隊(duì)為探究不同種類乳桿菌發(fā)酵的上清液對變異鏈球菌生長的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

取等量的不同種類乳桿菌發(fā)酵上清液和0.5 mL變異鏈球菌懸液加入到1.5 mL 液體培養(yǎng)基中,37 ℃培養(yǎng)24 h 后測定OD 值(菌體密度越大,OD 值越高),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下。

(1)本實(shí)驗(yàn)的變量是________。

(2)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_________。

(3)試著說說乳桿菌在預(yù)防口腔疾病中可能的應(yīng)用前景?___________________________________。

本題以口腔疾病預(yù)防相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究為背景,考查學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)探究能力和運(yùn)用科學(xué)規(guī)范的學(xué)術(shù)語言表達(dá)結(jié)論的能力,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生從生物學(xué)視角關(guān)注和思考現(xiàn)實(shí)生活議題,養(yǎng)成社會(huì)責(zé)任感和健康生活態(tài)度。

3.5 模塊五:“動(dòng)手·實(shí)踐”

《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出作業(yè)類型要注重多樣性,既要有書面作業(yè),又要有實(shí)踐活動(dòng)類作業(yè);作業(yè)內(nèi)容不僅要涵括對基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的練習(xí),還要有鍛煉技能的實(shí)踐活動(dòng)。本模塊安排了模型制作類、實(shí)驗(yàn)操作類、社會(huì)實(shí)踐類等不同類型的實(shí)踐作業(yè),供學(xué)生課后選擇完成(表1)。

表1 單元“動(dòng)手·實(shí)踐”模塊作業(yè)設(shè)計(jì)匯總

本模塊作業(yè)充分契合《課程標(biāo)準(zhǔn)》中“生物學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”主題的標(biāo)準(zhǔn),要求學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)等跨學(xué)科知識(shí),獨(dú)立思考和判斷,多角度、辯證地分析問題,設(shè)計(jì)方案、撰寫報(bào)告、小組合作,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力和合作精神。在本模塊作業(yè)完成的過程中,學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)得到充分發(fā)展,立德樹人的課程目標(biāo)也得到有效落實(shí)。

4 總結(jié)反思

單元作業(yè)是“教—學(xué)—評”一致性體系的重要組成部分,隨著《課程標(biāo)準(zhǔn)》的全面推廣,單元作業(yè)已然成為教師理解新課程改革精神、把握學(xué)科本質(zhì)和實(shí)施教學(xué)能力的重要體現(xiàn)。當(dāng)前,初中生物學(xué)作業(yè)普遍還存在重知識(shí)輕能力、形式單一、難度趨同等問題,因此,教師在日常教學(xué)中要有“作業(yè)設(shè)計(jì)”意識(shí),尤其要有情境意識(shí)、結(jié)構(gòu)化意識(shí)和多樣化意識(shí),將作業(yè)設(shè)計(jì)納入單元教學(xué)的整體設(shè)計(jì)中,實(shí)現(xiàn)“教—學(xué)—評”一致性理念在作業(yè)設(shè)計(jì)中的落地。