項目式學習在高中生物學教學中的應用探究

高中生物學教師應在實踐活動中積極發(fā)展學生的能力，促進學生思維方式的轉變，落實培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的重要目標。項目式學習作為一種以項目為基礎的學習方式，具有調動學生主觀能動性和促使學生全面參與課堂學習的重要作用。將其應用于高中生物學教學中，有利于落實《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《新課標》）的相關要求。

一、高中生物學教學中項目式學習的構成要素

內(nèi)容、情境、活動與結果這四個要素構成了項目式學習。其中，內(nèi)容是任務設計和制定的核心，情境是項目式學習的基礎，活動是落實項目式學習目標的重要手段，而結果對應著學生最終的項目式學習成果[]。

項目式學習的內(nèi)容應是貼近學生生活實際的。教師需要從學生的角度出發(fā)，選擇學生生活中有價值的真實問題，據(jù)此開展教學，并讓學生能夠將所學的知識運用到問題的解決中。在做好內(nèi)容選擇之后，教師需要設計項目式學習的情境。所創(chuàng)設的情境需要緊扣項目內(nèi)容，以學生感興趣的事物或話題作為突破口，有效促進學生對所學內(nèi)容的理解。項目式學習的活動既需要符合學生的最近發(fā)展區(qū)，也需要具有一定的挑戰(zhàn)性，從而充分激發(fā)學生的探究欲望，讓學生在解決問題后能夠有所收獲。在活動的過程中，學生需要基于情境和活動目標，制訂并實施項目式學習計劃，積累經(jīng)驗，進而完成知識體系的建構，發(fā)展自身問題解決能力。在教學的最后，教師需要采取有效的評價手段與方式，檢驗學生的項目式學習成果。成果可以以報告、演出、模型等形式展現(xiàn)。通過對成果的展現(xiàn)，學生的專業(yè)技能可以獲得進一步的提升。

二、高中生物學教學中項目式學習的主要特征

項目式學習的主要特征為項目選擇的真實性、學習過程的合作性、問題的驅動性以及評價的綜合性[2]。

首先，項目選擇的真實性強調，教師應在教學開始前，選擇科學的、合理的、可行的項目。教師可以從教材中、生活中、時事熱點新聞中選取適宜的項目式學習素材，創(chuàng)設真實情境，引導學生將學習內(nèi)容與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來，使學生認識到生物學在現(xiàn)實中應用的意義。其次，學習過程的合作性強調，教師應在教學中積極引導學生以小組為單位，通過合作探究經(jīng)歷問題解決的全過程。在這個過程中，教師主要起到引導作用，這有利于提高學生的課堂參與度，引導學生形成科學的思維方式。再次，問題的驅動性強調，教師應設定有意義的教學目標和有挑戰(zhàn)性的問題，讓學生適當突破自身的局限，提高自身的認知水平和思維能力。最后，評價的綜合性強調，教師應轉變傳統(tǒng)的教學評價觀念，堅持教學評一體化原則，注重發(fā)揮過程性評價的積極作用。教師既需要關注與評價學生參與項目活動的成效，也需要針對學生最終的項目作品做出客觀評價，指出問題與不足，以便學生予以改進，養(yǎng)成良好的學習習慣。

三、高中生物學教學中項目式學習的應用策略

（一）結合《新課標》要求，確定項目主題

項目主題是整個項目式學習活動開展的基礎。教師需要設計與生物學學科和學生生活密切相關的項目主題，也需要保證項目主題具有一定的探究性，符合學生的實際學習情況，有利于調動學生的學習熱情。在確定項目主題之前，教師需要進行《新課標》分析、學情分析、教學內(nèi)容分析；在確定項目主題之后，需要進行目標、驅動問題設計[3]。

1.《新課標》、學情、教學內(nèi)容分析

以“細胞器之間的分工合作”為例，從《新課標》的角度來看，本節(jié)課的內(nèi)容要求為：明確細胞是生物體結構與生命活動的基本單位；理解細胞各部分結構既分工又合作，共同執(zhí)行細胞的各項生命活動；闡明細胞內(nèi)具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動；舉例說明細胞各部分結構之間相互聯(lián)系、協(xié)調一致。

從學情的角度來看，其一，學生已經(jīng)學過細胞膜、細胞質、細胞核、核糖體等相關知識，具備一定的認知基礎；同時，學生也已經(jīng)學過如何使用高倍顯微鏡，具備一定的實驗操作基礎。其二，學生普遍對生物學知識有興趣，喜歡通過探究來掌握知識。其三，在本節(jié)課學習中，學生可能難以理解不同細胞器的具體功能、相互關系等，需要教師引導其系統(tǒng)梳理所學知識，形成知識體系，并以實例或圖像為輔助。

從教學內(nèi)容的角度來看，本節(jié)課共包含細胞器之間的分工、細胞器之間的協(xié)調配合、細胞的生物膜系統(tǒng)三個部分。所涉及的知識點既是有關細胞結構的延伸與拓展內(nèi)容，也能為學生日后學習細胞的呼吸、細胞的分化等知識點奠定良好的基礎。

2.項目主題、目標、驅動問題設計

教師結合細胞器的相關知識點，引入如下項目背景：糖尿病指一種以高血糖為主要特征的代謝性疾病，是由胰島素分泌或利用缺陷所引起的。注射胰島素可以治療糖尿病。胰島素指一種由胰腺中的胰島β細胞分泌的激素，主要起到調節(jié)血糖水平的作用。我國首次采用人工方法合成胰島素是在1965年，整個研究過程耗時約6年。請你思考為何人工合成胰島素極為困難，人體內(nèi)的細胞是怎樣合成胰島素的。基于此，教師將項目主題確定為“隱形的加工廠—細胞器之間的分工合作”。

考慮到項目目標的設計既需要緊扣學科核心素養(yǎng)，也需要重視能力和情感態(tài)度方面，教師設計如下項目目標[4]。（1）核心素養(yǎng)目標：（生命觀念）能夠理解細胞器之間存在相互協(xié)作的關系，認識到生命活動具有系統(tǒng)性；（科學思維）能夠運用歸納、推理、分析等方法，認識和理解細胞器的分工與合作，簡述生物膜系統(tǒng)的構成與功能；（科學探究）能夠通過自主實驗與探究，觀察葉綠體和細胞質的流動；（社會責任）能夠認識到細胞器的分工合作對生命活動至關重要，關注生命科學對人類健康和社會發(fā)展的積極影響。（2）能力目標：通過本次項目式學習，發(fā)展和培養(yǎng)自主探究、合作學習等方面的能力。（3）情感態(tài)度目標：激發(fā)對生物學學習的興趣，培養(yǎng)探究精神，學會尊重生命，增強對生物多樣性的保護意識。

在確定項目主題與目標之后，教師設計的項目驅動問題為：（1）細胞是如何維持生命活動的？（2）細胞器的主要功能是什么？（3）細胞器如何對細胞產(chǎn)生影響？（4）細胞器的結構與功能之間有何關系？

（二）設計項目方案，融入實踐活動

針對“隱形的加工廠—細胞器之間的分工合作”項目，教師基于項目主題，設計包括小組劃分、時間安排、活動組織三個部分的項目方案。在具體實施項目方案時，教師按照班上學生的學習能力、學習態(tài)度、人際關系等，將他們分成多個四至六人的小組。接著，教師按照“情境導入、探究與學習、成果展示”的思路，用三個課時開展項目活動。在第一課時中，教師借助情境引出項目式學習內(nèi)容，并引導小組嘗試進行探究；在第二課時中，小組需要展開實踐，檢驗學生的學習情況、針對學生在學習中存在的問題給出建議則由教師負責；在第三課時中，小組需要以PPT的形式向全班展示探究成果。在上述過程中，小組也需要根據(jù)教師對課時的安排，自行規(guī)劃本組的實踐過程，從而保證能按時完成探究和PPT制作等。

（三）組織學生探究，實施項目式學習

在完成項目主題確定、項目方案設計后，教師便可以組織學生開始進行項目式學習。在學生學習的過程中，教師需要先創(chuàng)設情境，引出項目式學習內(nèi)容，再通過項目驅動問題激發(fā)學生的探究欲望，引導學生完成項目式學習任務[5]。

在本節(jié)課教學開始前，教師為學生簡要介紹人工合成胰島素的過程，讓學生感受人工合成胰島素的困難之處，并引出“細胞主要是由細胞膜、細胞質、細胞核與細胞器等組成的，細胞內(nèi)的每一個結構都有獨特的作用，細胞通過各個結構之間的分工合作來執(zhí)行多種生命活動”等內(nèi)容。之后，教師為學生介紹項目式學習的基本流程，提出在課前設計好的項目驅動問題，引導學生分組探究細胞結構，通過項目式學習任務研究細胞內(nèi)主要的細胞器及其功能。學生需要通過觀察的方式，探究線粒體、葉綠體、中心體、核糖體、內(nèi)質網(wǎng)、高爾基體、液泡與溶酶體這些細胞器是否存在于動植物細胞內(nèi)，功能分別是什么，以及什么細胞器含有色素。在對細胞器的結構和功能有一定的了解后，學生需要制作真核細胞的模型，并探究分泌蛋白的合成與運輸。在上述過程中，學生通過探究知識和制作模型，有利于將所學的知識轉化為實踐能力，深入理解與細胞器有關的內(nèi)容。

（四）評價學習成果，引導學生反思

項目評價主要分為成果展示、小組匯報與活動評價三個部分。在成果展示環(huán)節(jié)和小組匯報環(huán)節(jié)，每個小組需要派出一名代表，由這名代表為其他小組介紹本組的項目式學習成果。在活動評價環(huán)節(jié)，教師需要為學生發(fā)放評價表，引導學生通過自評、小組互評反思自己的項目式學習過程?！半[形的加工廠—細胞器之間的分工合作”項目的評價表如表1所示。

結語

綜上所述，項目式學習通過將學生置于主體地位，促使學生成為知識的主動建構者，有利于激發(fā)學生學習的內(nèi)在動機，發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)。在引導學生進行項目式學習時，教師需要精心設計符合學生特點的項目活動，通過教學充分發(fā)揮項目式學習對于提升學生探究能力和促進學生全面發(fā)展的重要作用。

【參考文獻】

[1］張學剛.微項目學習模式在高中生物教學中的實踐應用[J].中學教學參考，2022（2）：90-92.

[2」李杏輝，陳冰.新課標下項目式學習在高中生物學教學中的實踐［J].中學生物教學，2022（3）：11-13.

[3］韋曉云.項目式教學在高中生物實驗創(chuàng)新與優(yōu)化中的應用：以校本課程“綠葉中色素的提取與分離”為例J」.課堂內(nèi)外（高中教研），2022（4）：108-109.

[4」劉蘭珍.基于核心素養(yǎng)的項目式教學在高中生物實驗教學中的應用[J].課堂內(nèi)外（高中版），2023（15）：81-83.

[5］胡夢玨.項目式學習法在探究性生物教學中的應用[J].文淵（中學版），2020（10）：374.