項目式學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用分析

摘 要：項目式學(xué)習(xí)能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，凸顯學(xué)生的課堂主體地位。高中生物學(xué)科具有抽象性、系統(tǒng)性等特點，因此教師在教學(xué)中需要重視項目式學(xué)習(xí)方法的運用。闡述了項目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和應(yīng)用意義，從精選項目主題、制訂項目計劃、深入探究實踐、開展多元化項目評價等方面探討了項目式學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：高中；生物教學(xué)；項目式學(xué)習(xí)

作者簡介：龔長花（1978—），女，安徽省亳州市第一中學(xué)。

《普通高中生物學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）》指出，要關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的實踐經(jīng)歷，通過探究性學(xué)習(xí)活動等，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。高中生物學(xué)科的核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個方面。項目式學(xué)習(xí)以學(xué)生為中心，具有實踐性、應(yīng)用性等特點，強調(diào)讓學(xué)生在實踐過程中系統(tǒng)地應(yīng)用生物學(xué)知識和方法，開展探究性學(xué)習(xí)活動，能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維和綜合能力。

一、項目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和應(yīng)用意義

（一）內(nèi)涵

項目式學(xué)習(xí)是一種以項目為載體的探究性教學(xué)方法。在運用項目式學(xué)習(xí)方法時，教師要圍繞具體的知識，創(chuàng)建真實的項目任務(wù)和驅(qū)動情境，以加深學(xué)生對相應(yīng)知識的理解，提升學(xué)生的綜合能力。在項目式學(xué)習(xí)課堂中，學(xué)生能在真實任務(wù)與問題的引領(lǐng)下，通過實驗、調(diào)查等探究活動，獲得項目成果［1］。由于項目式學(xué)習(xí)具有綜合性、實踐性等特征，因此在項目式學(xué)習(xí)課堂中，學(xué)生需要靈活運用跨學(xué)科知識和技能，解決探究學(xué)習(xí)中遇到的問題。

（二）應(yīng)用意義

1.促進學(xué)生知識體系建構(gòu)

在高中生物課程中，一些概念和知識點比較抽象，學(xué)生難以理解新舊知識之間的聯(lián)系。項目式學(xué)習(xí)具有較強的綜合性和實踐性，能夠為學(xué)生搭建完整的知識框架，幫助學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)的學(xué)科知識體系［2］。學(xué)生依托項目任務(wù)，綜合運用本學(xué)科知識和其他學(xué)科知識解決任務(wù)中的問題，能積累豐富的實踐經(jīng)驗。在項目式學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生可以整合生物學(xué)科知識，建構(gòu)完整的知識體系，實現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

2.培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)

在高中生物教學(xué)中，教師運用項目式學(xué)習(xí)方法能有效培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。生物學(xué)科的實踐性、綜合性較強，與項目式學(xué)習(xí)有較多共同點。在項目式學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生需要自主完成資料收集、信息處理、實驗操作、小組協(xié)作與交流等活動，能在真實的項目任務(wù)和探究情境中鍛煉知識建構(gòu)能力和邏輯思維能力［3］。項目式學(xué)習(xí)以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)，能滿足學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求，有效促進學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展。

二、項目式學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）精選項目主題，設(shè)計教學(xué)目標

在高中生物教學(xué)中，教師在應(yīng)用項目式學(xué)習(xí)方法時要精選項目主題，合理設(shè)計教學(xué)目標。教師選擇的項目主題應(yīng)與課程內(nèi)容、教學(xué)目標相契合，這樣才能有效凸顯學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于項目式學(xué)習(xí)具有綜合性等特點，因此教師在選擇項目主題時，還要考慮學(xué)生學(xué)情和學(xué)科知識特點，以提升項目主題的實用性和趣味性［4］。

以“組成細胞的分子”一章的教學(xué)為例，教師可以圍繞“細胞中的元素和化合物”選擇“制作生物細胞模型”項目主題，圍繞“細胞中的無機物”選擇“靈活的水和無機鹽分子”項目主題，圍繞“細胞中的糖類和脂質(zhì)”選擇“細胞供能的快慢”項目主題，圍繞“核酸是遺傳信息的攜帶者”選擇“探尋生命密碼”項目主題。具體來說，在“細胞中的元素和化合物”一課的項目式學(xué)習(xí)中，教師選擇的項目主題為“制作生物細胞模型”，這能引領(lǐng)學(xué)生探究宏觀和微觀世界的“接口”，深入了解細胞的物質(zhì)組成。在項目式學(xué)習(xí)活動中，教師可圍繞組成細胞的主要元素和化合物，生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等教學(xué)內(nèi)容，精心設(shè)計項目任務(wù)，確定如下教學(xué)目標。

（1）生命觀念目標：形成“物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)決定功能”的生物學(xué)觀念，了解細胞中各種元素和化合物的重要作用，理解相應(yīng)的生命現(xiàn)象。

（2）科學(xué)思維目標：運用比較、分析、綜合等方法對細胞中的元素和化合物進行探究，提高問題解決能力和決策能力。

（3）科學(xué)探究目標：掌握細胞中一些元素和化合物的檢測方法，提升實驗操作能力和科學(xué)探究能力。

（4）社會責(zé)任目標：激發(fā)對生物知識的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和正確的價值觀。

在項目式學(xué)習(xí)活動中，教師需要圍繞學(xué)科知識邏輯、學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)生學(xué)情，按照“精選項目主題—確定項目范圍—設(shè)計教學(xué)目標”的步驟進行教學(xué)設(shè)計，以此為后續(xù)課堂教學(xué)奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）劃分學(xué)習(xí)小組，制訂項目計劃

在項目式學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生通常以小組為單位，共同完成探究性學(xué)習(xí)任務(wù)。教師需要遵循組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的分組原則，幫助學(xué)生合理劃分學(xué)習(xí)小組。教師可以根據(jù)項目任務(wù)的完成難度，給予各小組成員相應(yīng)的指導(dǎo)和資源支持，并引導(dǎo)學(xué)生進行組內(nèi)分工，協(xié)作完成項目任務(wù)。在制訂項目計劃方面，教師應(yīng)充分考慮學(xué)生的個體差異，依托真實的探究情境，引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)展開討論，將任務(wù)分解成多個子任務(wù)，完善項目任務(wù)單的各項信息［5］。

1.遵循組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的原則劃分小組

小組協(xié)作探究是項目式學(xué)習(xí)的主要特征。由于項目任務(wù)具有較強的綜合性，因此學(xué)生以小組為單位完成項目任務(wù)效率更高。在生物課堂上，教師需要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建合理的小組結(jié)構(gòu)，從而幫助學(xué)生順利推進項目探究活動。

以“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”一課的項目式學(xué)習(xí)為例，教師可以“構(gòu)建細胞的輸入—輸出模型”為項目主題，為學(xué)生精心設(shè)計不同難度的探究性學(xué)習(xí)任務(wù)。教師可以把學(xué)生合理分為6人小組，引導(dǎo)學(xué)生自行分配職責(zé)，確保每個學(xué)生均能夠深度參與項目實施過程。之后，教師可引導(dǎo)學(xué)生圍繞項目主題和任務(wù)進行組內(nèi)交流，初步擬定項目實施流程。學(xué)生小組要根據(jù)教師提供的微課、導(dǎo)學(xué)案等輔助學(xué)習(xí)資源，填寫項目任務(wù)清單，并將細胞的主動運輸、被動運輸、胞吞等學(xué)習(xí)內(nèi)容融入任務(wù)清單中。教師要鼓勵各小組學(xué)生針對自己感興趣的探究對象，在項目任務(wù)清單中詳細闡述離子、小分子物質(zhì)、大分子物質(zhì)進出細胞的主要方式。同時，教師可讓學(xué)生任意選擇其中一個研究對象，通過實驗設(shè)計、驗證操作、數(shù)據(jù)分析等方式得出相應(yīng)的生物學(xué)結(jié)論。

2.創(chuàng)設(shè)項目情境，制訂項目計劃

真實的教學(xué)情境是項目式學(xué)習(xí)的重要組成部分。項目式學(xué)習(xí)以學(xué)生為主體，依托真實的探究情境，能幫助各小組學(xué)生制訂可行的項目計劃。

在“構(gòu)建細胞的輸入—輸出模型”項目主題的引領(lǐng)下，教師可結(jié)合物質(zhì)出入細胞的幾種方式，創(chuàng)設(shè)生動直觀的項目情境，引入學(xué)生比較熟悉的生活實例、科學(xué)實驗，讓學(xué)生直觀了解相關(guān)的內(nèi)容。教師還可借助“找碴”游戲，引導(dǎo)各小組學(xué)生對比分析物質(zhì)進出細胞前后的區(qū)別，以此激發(fā)學(xué)生的探究興趣，引出項目任務(wù)的主要內(nèi)容。

在制訂項目計劃時，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生的個體差異，引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)部積極討論項目任務(wù)的完成難度以及在探究學(xué)習(xí)過程中可能會遇到哪些問題等。各小組學(xué)生需要對項目任務(wù)涉及的知識技能等進行深入思考，并在項目任務(wù)單中完善時間安排等方面的內(nèi)容?！皹?gòu)建細胞的輸入—輸出模型”項目任務(wù)單部分內(nèi)容如下。

【項目主題】構(gòu)建細胞的輸入—輸出模型

【項目任務(wù)內(nèi)容】（1）結(jié)合被動運輸、主動運輸、胞吞和胞吐等核心概念，分析和解釋情境中的生命現(xiàn)象，探究不同運輸方式對生命存活和生長發(fā)育的意義。（2）設(shè)計并實施水進出植物細胞的實驗：提出探究性問題并設(shè)計和實施相應(yīng)的實驗，觀察實驗現(xiàn)象，得出相應(yīng)的生物學(xué)結(jié)論。（3）結(jié)合物質(zhì)跨膜運輸?shù)闹R，分析蔬菜腌制、合理施肥等方面的實踐問題。

【項目計劃】9月2日至9月4日完成任務(wù)（1）；9月5日至9月13日完成任務(wù)（2）；9月18日至9月21日完成任務(wù)（3）。

【擬解決問題】（1）水是怎樣通過細胞膜進出細胞的？（2）主動運輸和被動運輸有哪些區(qū)別？

（三）小組交流協(xié)作，深入探究實踐

在項目式學(xué)習(xí)中，探究實踐是核心環(huán)節(jié)。在交流和協(xié)作的過程中，學(xué)生能夠主動思考并與組員分享知識和經(jīng)驗，從而推進項目的實施。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極參與資料收集、交流討論、探究實踐等項目式學(xué)習(xí)活動。以“基因的表達”一課的教學(xué)為例，教師可圍繞項目主題“繪制基因圖譜”，引導(dǎo)學(xué)生進行資料收集、交流討論、探究實踐。

資料收集：各小組學(xué)生收集與基因表達相關(guān)的科學(xué)史料，總結(jié)生物學(xué)家在基因表達實驗中觀察到的現(xiàn)象、提出的假說，以及各實驗的設(shè)計和分析過程。

交流討論：各小組學(xué)生交流討論以下問題——（1）細胞核中的DNA攜帶的遺傳信息如何傳遞到細胞質(zhì)中？（2）細胞如何進一步處理傳遞到細胞質(zhì)中的遺傳信息？（3）基因如何通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀？（4）除基因外，生物的性狀還受哪些因素影響？

探究實踐：各小組對照項目計劃，初步分析探究活動中的主要問題，并收集資料信息，提出合理的猜想，同時借助實驗、調(diào)查等方式驗證解決方案的有效性。通過探究實踐，學(xué)生能夠全面理解遺傳信息在DNA、RNA、蛋白質(zhì)和核質(zhì)間傳遞的規(guī)律，并構(gòu)建基因控制性狀的生物學(xué)模型。

在項目式學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過收集資料、交流討論和探究實踐等，能夠深入理解核心概念。在構(gòu)建基因控制性狀的生物學(xué)模型時，學(xué)生能夠充分理解基因表達與蛋白質(zhì)合成之間的關(guān)系，結(jié)合生活實例和實驗現(xiàn)象，總結(jié)歸納出生物形狀與基因、環(huán)境之間的關(guān)系。

（四）展示項目成果，開展多元化項目評價

各小組完成項目探究后，要選出一個代表展示項目成果，可以通過演示文稿、微視頻、模擬實驗等方式來展示。教師讓各小組學(xué)生結(jié)合項目主題，自由選擇項目成果形式，能有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。在項目成果展示和交流環(huán)節(jié)，各小組可以錄制相應(yīng)的視頻，向全班同學(xué)詳細介紹本組項目任務(wù)的探究思路。在一個小組展示項目成果時，其他小組的同學(xué)可以根據(jù)其項目探究情況，適當(dāng)提出問題。雖然各小組的項目主題是一致的，但是探究思路、實踐過程和項目成果是存在差異的。教師應(yīng)鼓勵各小組的代表將本組的創(chuàng)新點展示出來，以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究思維。

在每一次項目探究結(jié)束后，教師都需要引導(dǎo)各小組學(xué)生參與評價活動。教師應(yīng)運用多元的項目評價方法，激勵學(xué)生不斷進步和成長。在多元的項目評價中，教師要參考學(xué)生在項目學(xué)習(xí)活動中語言表達能力、團隊協(xié)作能力、問題解決能力等的發(fā)展情況。教師可在項目成果展示階段，提前向全體學(xué)生展示評價標準，以此激發(fā)學(xué)生的評價熱情，提升評價的全面性和客觀性。在學(xué)生自評中，教師要合理運用具體的評價檢測任務(wù)和標準，幫助學(xué)生反思自己對相關(guān)知識的理解和掌握情況。在小組互評中，教師要引導(dǎo)各小組學(xué)生找出他人身上的優(yōu)點與不足。在教師評價中，教師應(yīng)善于挖掘?qū)W生身上的閃光點，并給予學(xué)生鼓勵，促進其核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三、總結(jié)

總而言之，項目式學(xué)習(xí)強調(diào)以學(xué)生為主體，借助真實的驅(qū)動性項目任務(wù)，幫助學(xué)生建構(gòu)知識體系，提升綜合素養(yǎng)。在高中生物教學(xué)中，教師應(yīng)精選項目主題，緊扣學(xué)科核心素養(yǎng)設(shè)計教學(xué)目標，并遵循組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)的原則幫助學(xué)生劃分小組，引導(dǎo)各小組制訂科學(xué)的項目計劃。在項目實施過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進行交流協(xié)作和探究實踐，讓學(xué)生小組展示項目成果，并對學(xué)生的項目式學(xué)習(xí)進行多元化評價。

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