肖華容
摘要:新的生物學課程標準強調生物學科素養的培養,本文以生物學北師大2011課標版第二單元“生物體的結構”為例,從教學背景分析、教學目標、教學活動設計、教學評價這四個方面闡述了基于核心素養的單元教學設計。
關鍵詞:學科核心素養;生物體的結構;單元教學設計
本文以“生物體的結構”這一單元為例,嘗試以重要概念為主題進行整體的單元教學設計。
一、教學背景分析
(一)課標解讀
生物體有一定的結構層次,以承載機體的各項生命活動。細胞是生物體結構和功能的基本單位。單細胞生物體由一個細胞構成,可以獨立完成各項生命活動。多細胞生物體依靠細胞、組織、器官(系統)的協調活動,從而表現出各種生命現象。因此,義務教育《生物學課程標準》2011版將“生物體的結構層次”列為十個一級主題之一。其下面包括3個二級主題:細胞是生命活動的單位,細胞分裂分化形成組織,多細胞生物體的結構層次。對這一主題的知識結構進行梳理,主要幫助學生形成以下的6個重要概念:
1.細胞是生物體結構和功能的基本單位。
2.動物細胞、植物細胞都具有細胞膜、細胞質、細胞核和線粒體等結構,以進行生命活動。
3.相比于動物細胞,植物細胞具有特殊的細胞結構,例如葉綠體和細胞壁。
4.細胞能進行分裂、分化,以生成更多的不同種類的細胞用于生物體的生長、發育和生殖。
5.一些生物由單細胞構成,一些生物由多細胞組成。
6.多細胞生物體具有一定的結構層次,包括細胞、組織、器官(系統)和生物個體。
(二)分析學習者
該階段學生具備一定的生活經驗和實驗探究能力,對人體和植物體的細胞、器官、系統等有一定的感性認識。但他們并不知道細胞長什么樣子,也不清楚細胞是如何構成生物體的。所以,要幫助學生認識細胞的結構及其功能,建構組織、器官、系統等相關概念,從而理解動植物體的結構層次,形成生物體結構與功能相適應的觀點。
二 單元學習目標
1.能說出顯微鏡的各部分結構,學會使用顯微鏡觀胞的方法。
2.通過制作動植物細胞臨時裝片的活動,能區別動植物細胞的結構。闡明細胞是生命活動的基本結構和功能單位,初步形成結構與功能觀。
3.通過活動“觀察變形蟲”,能說明細胞是生命活動的單位。
4.通過活動“研究細胞表面積與體積之間的關系”、“研究細胞大小與物質擴散的關
系”,理解細胞的體積為什么這么小。
5.通過“解剖雞翅”、“剝橘子”活動,幫助學生建構器官的概念,讓學生感知從宏
觀到微觀的大量事實,形成生物體結構與功能相適應的生命觀念。
三、單元活動設計
(一)情境、任務與活動? 播放視頻:新生命的誕生,提出核心問題:許多生物體的生長發育都是從受精卵這個細胞開始的,那這個細胞是怎樣構成結構功能及其復雜的生物體的呢?
1.任務1 探究細胞是生命活動的基本單位? 情境:回憶生物的基本特征,提問:為什么千差萬別的生物會表現出如此多相似的特征?原來,除病毒外,細胞是生命活動的基本單位。那么,怎樣觀察和研究構成生物體的細胞結構呢?細胞是怎樣生活的呢?細胞的生命活動與生物體的生命活動有什么關系?
活動1:分小組合作探究,識別顯微鏡的主要結構,了解顯微鏡各部件的用途。根據微課視頻,指導學生練習使用顯微鏡,并通過順口溜口訣幫助學生記憶顯微鏡的使用步驟。
活動2:小組合作完成制作和觀察洋蔥內表皮細胞、口腔上皮細胞臨時裝片,繪制動植物細胞結構簡圖,區別動植物細胞的異同,進而初步感知細胞是生物體結構與功能的基本單位。
活動3:以變形蟲為線索,通過“觀察變形蟲其運動、攝食”等生活形態的變化,分析“變形蟲的切割實驗和細胞核移植實驗”,說出與之相關的細胞結構及其功能。從而初步建構“細胞是生命活動的單位”這一重要概念。
2.? 任務2 細胞分裂、分化形成組織? 情境:出示大象和老鼠的圖片,進而引出:細胞的體積為什么這么小?細胞的數量為什么這么多?
活動1:通過建立模型研究“細胞體積與表面積的關系”以及利用涼粉塊“研究細胞大小與物質擴散的關系”兩個活動,讓學生體驗科學探究的一般步驟,從而幫助學生初步建構“細胞分裂形成的新細胞用于生長、發育和繁殖”的重要概念。
活動2:觀察動態圖和永久裝片,小組合作討論交流,從而幫助學生建構“細胞能進行分裂和分化,以生成不同種類的細胞用于生物體生長、發育和生殖”這一重要概念。
3. 任務3:多細胞生物體的結構層次? 情境:出示人的結構層次圖以及植物體的結構層次圖,請你說一說:人體的結構層次?植物體的結構層次?
活動1:通過“解剖雞翅”、投影“3Dbody軟件”這兩個活動以及分析圖片幫助學生建構器官和系統的概念,歸納總結出動物體的結構層次。
活動2:通過“解剖觀察橘子果實”以及“觀察盆栽植物的器官”這兩個活動幫助學生建構器官的概念,歸納總結出植物體的結構層次,進而幫助學生抽象建立“細胞是生物體生命活動、結構和功能的基本單位”這一重要概念。
四、教學評價目標
1)學生能按照正確的方法步驟熟練完成顯微鏡操作、臨時裝片的制作等實驗步驟,能準確地繪制動植物細胞結構簡圖,需具備一定的科學探究水平。
2)學生能利用空間思維以及數學思維建立模型研究“細胞體積與表面積的關系”以及“研究細胞大小與物質擴散的關系”,需具備一定的科學探究水平以及科學思維水平。
3)在“解剖雞翅”、“剝桔子”等活動中學生能根據看到的從宏觀到微觀的事實建立起器官的概念,并能初步運用結構與功能關解釋有關生命現象,需具備一定的生命觀念。
4)學生在做一系列的實驗以及探究活動時,形成實事求是、認真嚴謹的態度,是具備社會責任的重要體現。
單元整體教學設計是一種教學理念和策略,強調從整體把握教學目標、教學過程和教學評價,從而培養學生的生物學科核心素養。單元教學設計有利于教師更好的確定育人目標,更好的完成教學。
參考文獻:
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作者單位:四川大學附屬中學西區學校