賈贊彪 朱桂蘭* 鐘能政
(1.合肥師范學院生命科學學院 安徽合肥 230601)
(2.安徽省教育科學研究院 安徽合肥 230061)
《普通高中生物學課程標準(2017年版)》指出,發展學生的學科核心素養是實現教育育人價值的基本要求,將核心素養落實到課堂教學中去勢在必行。本研究旨在探尋在核心素養的視域下,微項目教學模式在高中生物學教學中的應用價值,為微項目教學在高中生物學常規課堂中的推廣提供參考依據。
項目式學習起源于杜威的“做中學”和克伯屈的“項目教學”,是一種新型的課程形態,以解決實際問題作為驅動,小組合作開展探究活動,活動結果以作品的形式呈現。以往的項目式學習由于問題情境復雜,教學周期長,不利于在學習節奏緊張的高中生物學課堂推廣。
微項目教學的主要特點是“微”,克服了以往項目式學習的缺點,將復雜的項目細分微化成有層次、有步驟的項目,相比傳統項目更加精致、靈活、有趣,通常在2-3個課時內完成。借助項目式學習的方法與技巧,微項目教學通過創設真實的問題情境,學生小組合作進行探究活動,促進學生對知識進行深度理解、遷移與應用,培養學生的合作精神、創新意識和實踐能力,促進核心素養培養目標的達成。
生物學是研究生命現象和生命規律的科學。發展學生的核心素養是生物學課程的核心宗旨。教師在進行課堂教學的過程中,要將培養學生的核心素養落實到教學的每一個環節,綜合運用各種教學策略,促進教學目標的達成。微項目教學通過創設問題情境,以任務驅動學生學習,學生綜合運用多學科知識解決問題,充分參與探究過程,建構知識體系。富有挑戰性的項目可以激發學生的潛能,促進學生思維的發散,鍛煉學生的高階思維能力。教學實踐表明,微項目教學可有效促進學生生物學核心素養的形成。
目前高中生物學課堂以講授為主,學生被動地接受知識,對于知識的學習停留在記憶與理解這些淺層階段,難以將所學知識遷移運用到解決實際問題,長此以往,不利于學生思維的發展,同時降低了學生學習的熱情。微項目教學模式強調學生的主動探究,整個過程都需要學生的積極參與,學生成為了學習的主體,大部分學生對于這種教學方式積極性很高,能夠運用發散思維,創造性地提出一些想法,提高科學探究能力。微項目教學轉變了學生被動接受式的學習方式,充分發揮了學生的主體作用。
項目的完成過程都需要小組合作進行,根據項目進行分工,成員相互合作,默契配合,共同完成探究活動。小組長負責統籌、協調問題的解決過程,保證過程中每位成員的參與。小組在合作完成項目的同時,培養了成員間的合作能力,提升集體榮譽感,有利于打造團結協作、互幫互助、學習氛圍濃郁的班集體。
筆者參照項目式學習流程構建出微項目教學的流程圖,如圖1所示。

圖1 微項目教學的流程
對于微項目學習內容的選擇首先應基于課程標準和教材,其次應充分考慮學生的認知水平和學習興趣、教師的教學能力、環境條件等因素。許多教師喜歡選擇趣味性強的拓展性內容,導致無法將微項目教學模式融入常規課堂。微項目的選題應該從教學目標出發,選取合適的教學內容,設計探究活動,圍繞核心概念建立學習框架。
微項目教學內容選擇完成后需要設計問題情境,教師通過創設與生活相關的真實情境,引發學生共鳴,使學生產生探索的欲望。情境中要包含驅動型問題,學生圍繞驅動性問題展開探究活動。選取與內容緊密相關的情景,有利于學生在探究的過程中發現規律,獲取知識。
例如,在學習“特異性免疫”一節內容時,以新冠肺炎防控為背景,以“特異性免疫如何調節機體穩態”為問題驅動學生進行探究,通過項目活動落實核心素養的培養。因此,設計本節的教學目標為:(1)解釋特異性免疫的分子基礎,形成結構與功能觀;(2)通過對比體液免疫與細胞免疫過程,歸納總結兩者之間的聯系,繪制完整的特異性免疫流程圖,提升歸納概括、模型建模的方法體現科學思維;(3)舉例說明體液免疫與細胞免疫共同完成機體穩態的調節,掌握科學探究的基本思路與方法,提高實踐能力;(4)總結出新冠肺炎等傳染病的防護知識,制作防護宣傳手冊,培養社會責任。
課程標準對本節內容設計的大概念為“免疫系統能夠抵御病原體的侵襲,識別并清除機體內衰老、死亡或異常的細胞,實現機體穩態。”將教學內容細分為以下七個微項目,學生在新冠肺炎的背景下,探究機體特異性免疫的調節機制,確定兩種免疫方式之間的關系,相互協同、不可替代,并且結合本節內容解釋新冠出現全球大流行的原因,如何預防?制作防疫宣傳手冊,提升學生的社會責任感。

表1 “特異性免疫”的微項目教學框架
微項目學習通常采用小組合作的形式,教師在正式開展教學前應對班級整體和學生個體之間的差異進行深入了解,其次根據學生的認知水平差異和多元智能差異將學生分為若干小組,一般為4-6個人一組,貫徹組內異質、組間同質的原則,使組內學生優勢互補、相互配合,組間學生公平競爭,提高學習積極性。每個小組確定一名小組長,負責小組的任務安排,協助教師監督本組的任務進度,保證微項目教學的高效進行。
在微項目教學過程中,學生是學習的主體,教師主要起組織者、引導者的作用,在學生進行探究的過程中,教師對課堂進行觀察,及時掌握各小組的分工、任務進展情況,對于小組之間普遍存在的困難,通過提供關鍵性的資料,啟發引導學生朝著問題解決的方向思考,提高學生的學習效率。
例如,在學習新冠病毒的基礎知識時,教師對驅動性問題進行分解,按照邏輯分解成一系列的問題串:什么是病毒?如何觀察病毒?新冠病毒的形態結構特點?根據學生的先驗知識,教師計劃下一步的教學,通過電鏡圖片展示多種病毒的結構,并介紹新冠病毒與其他病毒在形態和結構上的區別,然后組織學生用橡皮泥制作新冠病毒的模型,講述病毒的繁殖過程。根據教師的講解,學生繪制病毒繁殖過程流程圖,最后由學生對知識點進行梳理、總結。
教師以新冠病毒熱點話題作為引入,增強學生的問題意識,使學生迅速融入到教學情境中去,利用所學知識對生物學現象進行闡釋,構建相關的生命觀念;通過制作病毒模型,使學生對病毒的結構有了直觀的感受,根據結構分析病毒的特點,傳播性強的原因,強化了學生的思維能力。學生繪制病毒的侵染過程,構建知識框架,鍛煉了科學思維能力;在解決問題的過程中,掌握了如何使用科學的探究方法,最終結果以作品的形式呈現,有助于提高科學探究能力。上述教學并不單指向某一核心素養,而是多個核心素養的融合。因此,教師在教學的過程中面對不同知識要有培育的側重點,促進教學目標的達成。
作品展示的過程也是學生加深對知識理解的過程,教師可以根據學生對于小組生成作品的講述,判斷學生對于知識的掌握情況。每個微項目完成后,由小組派出一位代表來講述本小組項目完成過程中遇到的難題和解決思路。其他小組在傾聽的時候,反思自己小組的作品的不足以及如何改進。教師要對每個小組進行恰當地點評,與學生共同評出最佳小組,鼓勵各小組相互競爭、合作,營造積極向上的學習氛圍。
小組展示完作品后,由教師和學生共同對本次活動進行評價,采用組內自評、組間互評和教師評價的方式,學生填寫由教師設計的自評表、互評表。教師根據評價量表可以了解微項目教學存在的不足,更有針對性地改進教學,從而提升教學效果;學生根據合格標準,對自己的學習情況可以有清晰的認識,對于在項目完成過程中暴露的缺點及時改進,從而提升學習動力,提高學業成績。
核心素養的本質是學生在解決復雜問題時表現出來的關鍵能力和必備品質,將微項目教學融入到生物學常規課堂,可促進學生核心素養的形成。在完成項目的過程中,學生理解和運用生物學概念解釋生命現象,形成生命觀念;通過積極思考,合理分析,運用科學的方法去認識事物,解決實際問題,發展科學思維能力;通過小組合作,勇于創新,解決生活實際問題,提升科學探究能力;開展社會實踐活動,面對社會議題能夠運用生物學知識主動宣傳引導,樹立社會責任意識。
教師通過創設多樣的問題情境,引發學生的學習興趣,小組成員之間相互配合,共同完成探究任務,從而營造良好的學習氛圍。一些平時習慣被動學習的學生也會被周圍同學帶動,參與到學習過程中去,激發積極思維,產生愉悅的情緒體驗。學生在生物學科獲得的學習熱情也會遷移到其他學科的學習中去,學生的學習動力足,效率高,以此形成良性循環。
微項目教學通常基于一定的問題情境,學生在完成任務的過程中,教師鼓勵學生大膽質疑,敢于創新,勇于表達自己的觀點與看法。高中生的思維比較活躍,容易發散,對于學生提出的好的想法,教師帶領學生進行深度挖掘,培養學生的思維能力和對知識的應用能力。微項目教學為學生提供了思維的空間,讓學生充分展示自己的動手能力和創新才能,體會到創新的樂趣。
微項目教學實現了自主學習、合作學習和探究學習的有機結合,將微項目教學融入高中生物學常規課堂,能夠促進學生核心素養的形成;能夠使學生充分參與到課堂探究過程中,改變傳統的學習方式,激發學生的學習熱情,提高學習效率;能夠培養學生的合作意識,營造良好的學習氛圍,形成積極的科學態度,提升學生的創新能力。通過微項目教學學生不僅是收獲了知識,更是獲得了解決實際問題的能力,是一種成功的體驗,也是學科關鍵能力的提升。