周英鵬 林建春
摘 要 以美國課程與教學領域的專家麥克泰和威金斯的著作《重理解的課程設計》為指導,根據他們提出的教學設計模式———逆向教學設計的方法進行了課題研究。結合課例,對期望學習結果的目標進行設計的方法與意義進行闡明。
關鍵詞 逆向教學設計 學習結果 理解事項 生物學教學
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
美國課程與教學領域的專家麥克泰和威金斯在《重理解的課程設計》提出了教學設計模式——逆向教學設計。逆向教學設計是一種先確定教學目標,基于目標預設評價方式與證據,最后設計教學活動的設計思路。筆者開展有“關于教學設計在高中生物學概念教學的運用研究”的課題研究,下面以“簡述基因工程的原理及技術”為例,在思考與實踐的基礎上談談如何在備課中圍繞教學目標確定期望的學習結果。
1 逆向教學設計的簡介
逆向教學設計思路是倡導評價設計先于教學活動設計,相對于傳統教學設計的“學習目標——教學組織——教學評價”過程而言,稱為逆向設計。
逆向設計法包含3個階段:
階段一:確認期望的學習結果。設計者根據課程目標,確認學生應該知道、應該理解的內容和應該表現的能力以及教師期望學生所具備的能力和做出有效的學習表現等。
階段二:確定評價學習結果的證據。設計者要考慮:如何知道學生是否達成期望的學習結果?如何知道學生理解了核心概念?哪些證據能證明學生達成學習目標?
階段三:設計學習活動及教學活動。找出學習目標及合適的理解證據之后,設計相應的學習活動。設計者要考慮:哪些是需要教導學生具備的能力?按照學習表現的目標的最佳教學方式是什么?什么樣的教學活動順序最適合期望的結果?
這三個階段是圍繞著課程目標展開的,教學的預設是依據教師期望學生所達成的學習目標,那么教師需要證據證明學生是否達成這些預設的目標,因此學習活動的設計策略應該圍繞第一、二階段展開,把評價貫穿于教學過程,從而檢驗教學目標的完成情況。在課題實施過程中,筆者發現開展好階段一、二的設計工作,能產生更有目標的教學和更完善的學習活動。下面以“簡述基因工程的原理及技術”為例,闡述如何做好階段一“期望的學習結果”的設計。
2 “期望的學習結果”的教學目標設計
在逆向教學設計中,一般從“既有目標、理解事項、主要問題、知識和技能”四個維度考慮要達成的“期望的學習結果”。
2.1 解讀課程目標
“既有目標”指課程標準中的目標。進行逆向教學設計時,教師首先要挖掘課程標準內容要求中包含的核心概念。認真分析本節的課程標準、教材內容后,確定“簡述基因工程的原理及技術”包含的核心概念為“基因工程是一種重組DNA技術”。
2.2 建構理解事項
理解事項指學生根據證據和邏輯推導得到的結論,可作為理解的證據,由此把對抽象概念的理解轉化為可觀察、可評價的事項。如學生通過胰島素基因的獲取實例,推導出獲取目的基因的方法可以是從基因文庫中獲取,也可以利用PCR技術擴增以及人工合成等方法獲得。學生能描述運用這些方法獲取其他目的基因,說明他們對目的基因獲取的方法已經理解了。所以建構的理解事項旨在培養學生推導與遷移能力,使學生能在實際的情景中運用理解事項解決真實問題。在建構理解事項時,教師需要注意:① 理解事項不是對目標的重述。例如,“學生將理解基因工程的原理及技術”,這種表達并未具體指明學生對基因工程的原理及技術的理解包含什么。② 理解事項不等同于事實性知識。例如,“DNA重組技術的基本工具有限制酶和DNA連接酶和運載體”與“DNA重組技術的實現需要利用限制酶和DNA連接酶和運載體三種基本工具”。前者的表達主要說明DNA重組技術的基本工具有哪些,屬于事實性知識;后者的表達主要說明這些基本工具的作用,如何利用這些工具建構重組DNA,需要以事實性知識為基礎,是理解后才具有的一種表現的能力,屬于理解事項。
圍繞“基因工程是一種重組DNA技術”這個核心概念,理解事項主要聚焦在學生需要理解的以下內容:① DNA重組技術的實現需要利用限制酶、DNA連接酶和運載體三種基本工具;② 基因工程的基本操作程序主要包括目的基因的獲取、基因表達載體的構建、目的基因導入受體細胞、目的基因及其表達產物的檢測與鑒定等步驟,運用基因工程的基本操作程序設計轉基因生物或轉基因產品;③ 舉例說明基因工程在農牧、食品及醫藥等行業的應用以改善人類的生活品質。
2.3 設置主要問題
設置主要問題目的在于刺激學生思考,激發其探究,以及引發學生深度思考,并將教學聚焦在發現學習內容的核心概念上。由于主要問題是理解的敲門磚,因此教師設置的主要問題數量不用多,也不一定要有答案。設置主要問題常用的方法有:① 從核心概念中產生主要問題,在核心概念中找出關鍵名詞,以名詞作為問題的基礎提問。如從“基因工程是一種重組DNA技術”中找出關鍵詞“重組DNA技術”,以此提問:如何利用限制酶和DNA連接酶和運載體三種基本工具構建重組DNA分子?② 從理解事項產生主要問題。如如何進行轉基因生物的育種?③ 根據應用的情景等設置問題,引起相關的真實探究。如在模擬制作重組DNA分子時,有可能發生幾種形式的連接?
“簡述基因工程的原理及技術”的主要問題可以設置為:在模擬制作重組DNA分子時,有可能發生幾種形式的連接?如何利用限制酶、DNA連接酶和運載體三種基本工具構建重組DNA分子?通過哪些方法完成基因工程的4個基本操作步驟?如何設計轉基因生物的育種?
2.4 確定知識和技能
知識和技能是理解事項的基礎,學生習得的知識和技能是評價學習結果的依據?!昂喪龌蚬こ痰脑砑凹夹g”的知識和技能是學生將知道:① 基因工程的概念;② 限制酶和DNA連接酶的作用;③ 質粒的本質及其在基因工程中的作用;④ 基因工程的原理及基本操作步驟。學生將能夠模擬制作基因表達載體的構建,分析不同情景中基因的基本操作步驟。
3 反思
3.1 備課模式的轉化
備課時,教師要從課程標準出發,充分思考如何圍繞核心概念進行教學設計。設計過程是繁瑣的,教師要經歷思維的挑戰。教師從圍繞課程標準確定三維目標的備課,轉向從四個緯度思考、圍繞目標進行重理解的課程設計,通過“理解事項”和“主要問題”的思維,課程設計聚焦在核心概念上。這充分彰顯了具體的教學情境對課程標準的解讀與細化——教什么?為什么教?怎么教?教到什么程度?
從努力完成教材中的內容備課,轉向先聚焦期望的學習結果進行備課。當透過具體指明期望的學習結果,教師才能把焦點放在最可能達成這些結果的內容、方法、活動之上,從而決定了課堂的高度,反映出高階梯的思維訓練,有效地體現了生物學科素養。
3.2 學科素養的提升
許多教師認為:“如果我的教學內容更明確,覆蓋面愈多,學生將獲得理解,并且將來能夠回想起來,測驗的表現也就愈好和?!边@種強調按內容進行的教學,留給學生的是很容易混淆的事實知識、定義、公式,學生對重新思考以前的知識會感到困惑,也常常抗拒重新思考這些知識。本課題組研究的設計思路可以避免以內容為主的教學。學生熟悉相關的事實性知識,但在新情景時就不會運用,這種情況可能是教師把理解事項當作事實性知識來教,但學生沒理解應理解的內容。對于培養具有核心素養的目標而言,學生必須獲得深層的概念理解,而非表面的記憶。這就會促進教師對備課的思考,對學生學情的分析,準確把握理解事項,針對性提出主要問題,把教學以一種能讓學生獲得認知理解的方式教給學生。這些知識便能夠更好地幫助學生更具創造力,獲得學科素養。
逆向教學設計作為教學設計目標模式之一,強調以目標為起點和歸宿,視教學為學習目標達成的手段,這與基于課程標準的教學理念相符。教師幫助學生將原本的有限的學習遷移到新情景中,這種發展遷移個人所學知識的能力,是優質教育的關鍵,也是重要的能力。本課題組通過以理解為目的的課程研究,達成的目標是幫助學生對于理解的不斷探究,師生在這個過程中發生了思維觀念的關鍵轉變。