“一境到底任務(wù)驅(qū)動”式教學(xué)在高三生物學(xué)復(fù)習(xí)中的應(yīng)用

摘 要：本文采用并實踐“一境到底任務(wù)驅(qū)動”的復(fù)習(xí)教學(xué)模式，通過創(chuàng)設(shè)貫穿整節(jié)課的情境主線，設(shè)置達成教學(xué)目標(biāo)的學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建知識體系，將知識點連接并遷移運用于解決新問題，旨在引導(dǎo)學(xué)生通過情境體驗、任務(wù)驅(qū)動、遷移提升、養(yǎng)成品質(zhì)環(huán)節(jié)，深入掌握知識點，提升思考分析能力，培養(yǎng)其高階思維和學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：一境到底；任務(wù)驅(qū)動；高三生物學(xué)復(fù)習(xí)

文章編號：1003-7586（2024）09-0088-03 中圖分類號：G633.91 文獻標(biāo)識碼：B

“一境到底任務(wù)驅(qū)動”式教學(xué)是基于情境將“一境到底”與“任務(wù)驅(qū)動”融合到一起的一種創(chuàng)新教學(xué)模式，它通過創(chuàng)設(shè)貫穿整節(jié)課的主線情境，使設(shè)置的活動任務(wù)具有連續(xù)性和整體性。學(xué)生體驗貫穿的主線情境，逐層深入地解構(gòu)分析情境，自主完成各項學(xué)習(xí)任務(wù)，充分發(fā)揮其主觀能動性，有利于學(xué)生將分散知識構(gòu)建成知識體系，實現(xiàn)知識的遷移運用，并解決新的問題，提升其綜合分析能力，從而實現(xiàn)高三生物學(xué)復(fù)習(xí)的高效性。本文以“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”一節(jié)的復(fù)習(xí)為例進行說明。

1 教師是一境到底和任務(wù)驅(qū)動的設(shè)計者

在常規(guī)的“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師通常有序地展開“理解碳循環(huán)對生活生產(chǎn)的影響”“理解生態(tài)系統(tǒng)能量流動與物質(zhì)循環(huán)兩個重要功能的聯(lián)系”“提出緩解溫室效應(yīng)的方法”等知識點的復(fù)習(xí)，學(xué)生往往能理解知識與概念，但無法將所學(xué)知識遷移到新情境中解決問題。

“一境到底任務(wù)驅(qū)動”的復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師通過巧妙的教學(xué)設(shè)計，創(chuàng)設(shè)貫穿整節(jié)課的主線情境，讓學(xué)生體驗情境，并把學(xué)習(xí)任務(wù)融于其中，使學(xué)習(xí)逐層深入，并最終串聯(lián)為整體，讓學(xué)生的思維在情境問題中得到充分鍛煉，從而提高知識遷移應(yīng)用的有效性。

以“生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)”一節(jié)的復(fù)習(xí)教學(xué)為例，教師創(chuàng)設(shè)極端天氣頻現(xiàn)的主線情境，通過引導(dǎo)學(xué)生分析碳循環(huán)的過程及特點，讓學(xué)生提出緩解溫室效應(yīng)的新方案，培養(yǎng)學(xué)生運用邏輯思維解決問題的能力；通過引導(dǎo)學(xué)生分析物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系，讓學(xué)生運用生物富集等知識在災(zāi)后重建的實際情境中解決問題；通過生活生產(chǎn)實例，增強學(xué)生遷移應(yīng)用知識的能力，并幫助學(xué)生形成物質(zhì)與能量相統(tǒng)一的生命觀念。

本節(jié)教學(xué)設(shè)計分為“情境體驗—任務(wù)驅(qū)動—遷移提升—養(yǎng)成品質(zhì)”四個環(huán)節(jié)。整體設(shè)計思路如圖1所示。

2 學(xué)生是情境體驗和任務(wù)活動的主導(dǎo)者

2.1 情境體驗

在本課例中，教師聯(lián)系極端天氣頻發(fā)的環(huán)境現(xiàn)狀，引導(dǎo)學(xué)生體悟情境并思考問題。教師展示資料：近年來，極端天氣頻發(fā)，既有高溫天氣持續(xù)、洪災(zāi)和旱災(zāi)肆虐的自然災(zāi)害，也有冰雪融化、海平面上升的自然現(xiàn)象，是什么原因?qū)е聵O端天氣頻發(fā)？隨著人類對化石能源的消耗與日俱增，大氣中溫室氣體的含量急劇增加，打破了生物圈中的碳循環(huán)平衡，加劇了溫室效應(yīng)，引發(fā)了一系列全球性的環(huán)境與氣候問題，而二氧化碳在所有溫室氣體中含量最高，如何減少其濃度以減緩溫室效應(yīng)，已成為人類急需解決的問題。

設(shè)計意圖：教師以學(xué)生日常生活中感受到的極端天氣作為實例，讓學(xué)生直觀地感悟溫室效應(yīng)的危害，同時在情境體驗中導(dǎo)入物質(zhì)循環(huán)知識要點的復(fù)習(xí)。

2.2 任務(wù)驅(qū)動

根據(jù)本節(jié)的教學(xué)重難點，教師設(shè)置難度遞增的學(xué)習(xí)任務(wù)來達成教學(xué)目標(biāo)。本節(jié)復(fù)習(xí)課的重點包括“理解碳循環(huán)”“理解物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關(guān)系”和“理解生物富集危害”。因此教師在情境主線中設(shè)置了三項學(xué)習(xí)任務(wù)，以建立知識要點與教學(xué)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，三項任務(wù)分別為：①運用碳循環(huán)知識提出緩解溫室效應(yīng)的新方案；②運用生物富集相關(guān)知識，在實際情境中解決問題；③運用本節(jié)知識提出有效利用生態(tài)資源的新思路。

設(shè)計意圖：教師以情境為主線，通過設(shè)置以多個任務(wù)串連起本節(jié)知識的復(fù)習(xí)思維鏈，提升學(xué)生思維的全面性、綜合性，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力以解決復(fù)雜的情境問題。

教師通過問題鏈幫助學(xué)生構(gòu)建知識體系。教師介紹：在所有溫室氣體中，二氧化碳的含量最高，如何減少其排放，減緩溫室效應(yīng)，是人類急需解決的問題。教師引導(dǎo)學(xué)生分析溫室效應(yīng)及二氧化碳增多的原因，并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)碳循環(huán)概念闡述如何實現(xiàn)碳的動態(tài)平衡。教師進一步闡述碳元素在無機環(huán)境中主要以二氧化碳的形式存在，并引導(dǎo)學(xué)生思考：碳元素從無機環(huán)境進入生物群落后，在生產(chǎn)者、消費者、分解者體內(nèi)以何種方式存在，并解釋碳元素在各個環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換過程中，通過哪些生命活動形成哪些產(chǎn)物。

學(xué)生自主合作并厘清碳循環(huán)過程：碳元素在無機環(huán)境中的存在形式主要為大氣中的二氧化碳和巖石中的碳酸鹽。碳元素進入生物群落，首先由生產(chǎn)者通過光合作用或者化能合成作用轉(zhuǎn)化為含碳有機物，這些生產(chǎn)者在滿足自身生命活動所需的同時，通過呼吸作用將有機物分解為二氧化碳和水。含碳有機物則經(jīng)食物鏈和食物網(wǎng)的逐級傳遞被各級消費者攝取。消費者將前一營養(yǎng)級的有機物轉(zhuǎn)化為自身的有機物，同時，每一級的消費者也進行呼吸作用，將有機物分解為二氧化碳和水。因此，無論是生產(chǎn)者還是消費者，為了滿足自身生命活動所需，都可將有機物分解釋放能量，使碳元素以二氧化碳的形式返回到大氣。但是，生產(chǎn)者和消費者的遺體、殘骸或糞便中的碳元素返回到無機環(huán)境必須經(jīng)分解者的分解作用。分解者通過腐生生活，將遺體、殘骸或糞便中的有機物轉(zhuǎn)化為自身所需的有機物，并將剩余有機物分解成二氧化碳、水、無機鹽等無機物，其中二氧化碳被釋放到大氣中。

學(xué)生厘清碳循環(huán)的過程從而自主構(gòu)建碳循環(huán)模型，同時歸納復(fù)習(xí)物質(zhì)循環(huán)概念：組成生物體的碳、氫、氧、氮、磷、硫等元素都在不斷地進行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落返回非生物環(huán)境的循環(huán)過程；最大的生態(tài)系統(tǒng)是地球圈，由于大氣圈和水圈在全球范圍的環(huán)流作用，因此物質(zhì)循環(huán)具有全球性。學(xué)生進一步歸納出物質(zhì)循環(huán)的兩個特點：全球性和循環(huán)往返性。

學(xué)生構(gòu)建碳循環(huán)概念后，教師引導(dǎo)學(xué)生提煉完成碳循環(huán)簡圖（見圖2）。

教師引導(dǎo)學(xué)生分析簡圖，思考緩解溫室效應(yīng)的有效措施。學(xué)生思考得出，應(yīng)增強碳存儲及減少碳排放，并且補充具體措施：①可以通過植樹造林提高森林的覆蓋率，建造大面積的人工林增強固碳作用；②可以通過秸稈還田，進一步提高農(nóng)田的土壤儲炭量；③可以通過科技創(chuàng)新，使用清潔能源代替化石能源；④可以在個人出行及日常用品方面保持環(huán)保節(jié)約，進行低碳生活。教師進一步提問：“除了以上提到的方法，是否還有新的措施？”進而引導(dǎo)學(xué)生拓展思維，思考創(chuàng)新的解決方法。

教師介紹我國科學(xué)家在人工光合作用領(lǐng)域的最新研究成果。該研究探索了一系列新型的人工光合作用催化劑，通過人工催化劑將二氧化碳轉(zhuǎn)化為具有高利用價值的化學(xué)產(chǎn)品和有機物，不但能夠為能源危機提供新的解決方案，并且能夠有效降低生態(tài)環(huán)境中二氧化碳的含量，緩解溫室效應(yīng)。

設(shè)計意圖：教師通過引導(dǎo)學(xué)生分析解答，回顧碳循環(huán)規(guī)律，促進學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)、合作探究；結(jié)合碳循環(huán)過程及特點，培養(yǎng)學(xué)生運用邏輯思維解決問題的能力，幫助學(xué)生整理記憶碳循環(huán)的相關(guān)內(nèi)容；通過構(gòu)建碳循環(huán)模型，分析要點，幫助學(xué)生掌握碳循環(huán)圖示的分析方法，闡明物質(zhì)循環(huán)概念，進而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維與社會責(zé)任。

2.3 遷移提升

教師引導(dǎo)學(xué)生運用生物富集的相關(guān)知識，在現(xiàn)實情境中解決問題，并對災(zāi)后重建工作提出科學(xué)且合理的建議并說明原因。

部分學(xué)生提出需要為受災(zāi)的地區(qū)提供物資。教師介紹這一措施與物質(zhì)循環(huán)和能量流動的密切聯(lián)系。學(xué)生從聯(lián)系圖分析，明確生產(chǎn)者是物質(zhì)和能量進入生物群落的基石這一基本觀點。而在受災(zāi)后，生產(chǎn)者的光合作用強度和儲備的光合作用產(chǎn)物大量流失，能為消費者提供的含碳有機物大量減少。因此，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，需要外界物質(zhì)與能量的持續(xù)輸入與供給。

此外，也有部分學(xué)生考慮到，受災(zāi)地區(qū)的生物遺體、糞便等大量積累，引起細菌等分解者的大量繁殖，容易滋生病蟲害引發(fā)疫情。由此，學(xué)生提出了第二點措施：對受災(zāi)的區(qū)域應(yīng)及時進行清掃和消毒，減少病菌的滋生，同時通過消毒、掩埋等手段及時處理動植物的遺體。

教師進一步提示：“受災(zāi)地區(qū)中，可能包含城市的化工區(qū)域，可能存在一些有害物質(zhì)的泄露，進而沉降到水體或土壤中，造成生物富集的現(xiàn)象”從而引入生物富集知識點的復(fù)習(xí)。

教師指出：生物富集指生物不斷從環(huán)境中攝取低濃度污染物，在體內(nèi)逐漸積累的過程。這些有害物質(zhì)可以通過大氣、水和生物遷移等渠道擴散到世界各地，因而生物富集具有全球性。另外，有害物質(zhì)在生物體內(nèi)的濃度會隨著食物鏈沿營養(yǎng)級不斷增高，劑量也呈現(xiàn)積累的趨勢，因此生物富集可能會在生物體內(nèi)積累造成慢性中毒。例如，當(dāng)鉛進入生物體時，通過循環(huán)系統(tǒng)的運輸，分布于生物體內(nèi)的多種組織細胞中，經(jīng)數(shù)周后轉(zhuǎn)移到骨骼、毛發(fā)、牙齒中，形成穩(wěn)定的不溶性鉛沉積下來，導(dǎo)致鉛不易被排出，從而積累在生物體內(nèi)。含鉛的生物會被更高營養(yǎng)級的動物所食用，鉛沿食物鏈營養(yǎng)級逐漸聚集，最終積累在食物鏈的頂端，即生物放大作用。

學(xué)生據(jù)此提出第三點建議，即對受災(zāi)地區(qū)的土壤和水體進行定時檢測，避免不可降解的有害物質(zhì)進入生物體后沿食物鏈和食物網(wǎng)導(dǎo)致生物富集與生物放大作用。

設(shè)計意圖：學(xué)生通過自主合作的學(xué)習(xí)，在實際問題中理解能量流動和物質(zhì)循環(huán)的聯(lián)系，并聯(lián)系生物富集知識提出災(zāi)后重建的建議。教師通過引導(dǎo)學(xué)生不斷提出觀點與建議，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析與解決問題的能力。學(xué)生通過歸納概括，對涉及的知識點形成深入且清晰的理解。

2.4 養(yǎng)成品質(zhì)

教師引導(dǎo)學(xué)生運用本節(jié)知識提出有效利用生態(tài)資源實現(xiàn)低碳環(huán)保的新思路。例如，在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，可以合理調(diào)配生產(chǎn)者、消費者和分解者的比例，促進三者之間的物質(zhì)循環(huán)，提高生產(chǎn)者固定碳元素的能力。教師列舉物質(zhì)循環(huán)的生產(chǎn)實例，如“稻田養(yǎng)鴨”“稻田養(yǎng)魚”“桑基魚塘”“立體農(nóng)業(yè)”等，引導(dǎo)學(xué)生思考在生活中如何能減少碳排放，促進學(xué)生形成綠色出行、低碳環(huán)保的健康生活觀念，領(lǐng)悟“綠水青山就是金山銀山”的理念，幫助學(xué)生建立生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的整體協(xié)調(diào)的生命觀念，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，倡導(dǎo)低碳生活，達成育人目標(biāo)。

3 教學(xué)反思

“一境到底任務(wù)驅(qū)動”式教學(xué)的課堂，學(xué)習(xí)氛圍活躍，師生、生生交流互動性強，學(xué)生自主能動性較高。首先，一境到底的情境創(chuàng)設(shè)使本節(jié)課的教學(xué)有一定的連貫性，更有利于學(xué)生連接和歸納知識，幫助學(xué)生構(gòu)建知識體系。其次，教師通過設(shè)置逐漸深入的任務(wù)，有利于學(xué)生由學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識到提升學(xué)習(xí)能力；引導(dǎo)學(xué)生連續(xù)地在真實情境中解決問題，能夠幫助學(xué)生在新的情境中遷移應(yīng)用知識解決問題，較好地滿足復(fù)習(xí)教學(xué)中所需的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、綜合性和創(chuàng)新性的考查要求，有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、培養(yǎng)其高階思維并發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻

［1］喻筱玉，胡依婷，高燦，等.“一境到底、問題導(dǎo)學(xué)”教學(xué)策略在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用——以氯及其化合物（第1課時）為例［J］.中國教育技術(shù)裝備，2024（5）：110-114.

［2］張丹，俞秋錦，周源泉.“一境到底”結(jié)合PBL教學(xué)策略在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用——以“影響種群數(shù)量變化的因素”為例［J］.中學(xué)生物學(xué)，2024（1）：12-15.