劉金平
摘 要:本文以高中生物人教版必修一第二單元“組成細胞的分子”為例,闡述生物單元教學策略:確定單元內容,剖析單元要素;根據《普通高中生物學課程標準》要求,明確單元目標;圍繞素養目標,制訂教學策略。借此有效實施單元教學,助力學生掌握生物知識,鍛煉相關能力,提高生物學習效果。
關鍵詞:高中生物;單元教學;實踐策略
《普通高中生物學課程標準》(2017年版,以下簡稱《課程標準》)就生物教學提出諸多要求,如以學科大概念為中心,實現課程結構化,以明確主題為引領,做到教學情境化,驅動學生探究,幫助學生扎實掌握所學,順勢鍛煉相關能力。如此要求為教師指明了生物教學方向——單元教學。所謂大單元教學是指以培養學生必備品質和關鍵能力為目標,以教學要素為基礎,二次開發教材內容,選用教學方法,引導學生整體建構生物認知,引導學生掌握生物知識,建構整體認知,順其自然發展相關能力的教學活動[1]。在實施高中生物教學時,教師以《課程標準》要求為指導,以單元教學為抓手,確定單元教學內容,明確單元教學目標,制訂單元教學策略,有效開展大單元教學。以高中生物人教版必修一第二單元“組成細胞的分子”為例,教師應用如下策略實施單元教學:
一、確定單元內容,剖析單元要素
教學內容是教師實施單元教學的基礎,是學生掌握生物知識的“工具”。縱觀單元教學內涵,確定單元內容,剖析單元要素是有效實施單元教學的關鍵。對此,在實施教學之前,教師認真研讀教材,發揮專業能力,確定單元內容,剖析單元要素。
(一)研讀教材,確定單元內容
教材是依據《課程標準》編寫的教學資料,是教師實施生物教學的依據。研讀教材,是教師專業能力的具體體現,也是增強教學內容有效性的關鍵。在實施單元教學前,教師以教材單元內容為基礎,認真研讀,確定單元內容。
“組成細胞的分子”單元內容繁雜,對大部分高中學生而言是難以掌握的。在研讀教材時,教師先按照從整體到部分的順序,先確定單元標題,再列出各單元包括的具體內容。如“細胞的元素和化合物”包括四大知識點:細胞中的大量元素、微量元素;細胞中含量最多的元素,干、鮮重最多的元素;細胞中最多的化合物、最多的有機化合物,干、鮮重最多的化合物;三大營養物質的鑒定。然后,教師分析每個課時具體知識點之間的聯系,把握其關系,建構完善的知識結構,做到“既見樹木,又見森林”,助力單元教學落地。
(二)分析教材,剖析單元要素
1.基于教材,確定單元主題
單元要素是單元內容的重要構成,是教師實施單元教學的基礎[2]。有效分析單元內容,深入剖析單元要素,便于教師在把握知識聯系的基礎上,確定單元主題,夯實單元教學基礎。
具體在分析“組成細胞的分子”單元內容時,教師對單元課時主題、單元課時內容、單元課時欄目設置等進行分析。如人教版教材圍繞課時內容設置了“問題探討”欄目,把握學生的興趣點,設置極具趣味性和探究性的問題情境,驅動學生自主探究問題。教材還立足生物與生活關系,設置了“與社會的聯系”欄目,輔助教師應用生活化教學方式,引導學生遷移生活經驗,自主探究生活現象中的生物內容。但是,對部分高中學生而言,生物學習水平不高,認知能力不強,難以從部分到整體地認知生物內容,影響生物學習效果。單元教學講求教學的整體性,教師是用教材教的主體,在實施單元教學時,教師要以教材為依據,站在整體高度分析教材,發現知識聯系,以學生認知規律為依據,適當調整單元教學內容,確定單元教學主題。
2.基于重難點分析,突出教學要點
單元教學中的生物知識點較多,且生物教學時間有限。教師要把教學要點突出重點地引導學生探究,如此可以使學生在有限的時間內有效掌握生物知識,同時鍛煉相關能力,提高生物學習效果。重難點知識是單元教學的重中之重,為教師提供了確定教學要點的便利。因此,在實施生物單元教學時,教師分析重難點內容,突出教學要點。
通過研讀《課程標準》,結合日常教學經驗,教師從“組成細胞的分子”單元確定了十二個重點知識和十個難點知識。如重點知識:細胞中所含元素和化合物;生物組織中的三大營養物質;細胞中水的含量及生理功能等。難點知識:碳是構成細胞的基本元素;鑒定生物組織中的三大營養物質;細胞中無機鹽的生理功能等。教師直接將重點和難點知識作為本單元教學要點,選用適宜的方式引導學生探究。
二、根據課標要求,明確單元目標
《課程標準》是教師實施生物單元教學的指導,也是教師引導學生發展的指向。教學目標是單元教學內容和學生發展需求的結合體現。由此,在實施單元教學前,教師以《課程標準》為指導,探尋單元內容與學生發展需求的聯系,設計單元教學目標和課時目標,為引導學生學習單元內容,助力學生有效發展奠定堅實基礎。
(一)明確單元整體教學目標
單元整體教學目標是教師實施單元教學的出發點和落腳點[3]。基于高中生物教學改革發展情況,學生在參與生物教學的過程中,必須形成生命觀念、科學思維能力、科學探究能力和社會責任感。對此,教師以此為指導,分析教材內容,確定單元整體教學目標。
1.生命觀念
生命觀是學生學習生物必須具備的思想觀念。在學習“組成細胞的分子”單元內容的過程中,學生會從細節到整體,了解細胞的化學組成,感受生命的物質性和統一性;了解蛋白質和核酸的基本結構與功能,形成結構與功能相適應的觀點;了解水的作用,形成“水是生命之源”的觀念;了解糖類和脂肪的作用,形成物質與能量觀。
2.科學思維能力
科學思維是學生學習生物必須具備的能力。在學習“組成細胞的分子”單元時,學生應體驗系列活動,如圖表分析活動、生物建模活動等,透過活動發現生物現象,由此進行分析、歸納、建構等,獲取生物知識,順其自然地鍛煉科學思維能力,提升思維水平。
3.科學探究能力
科學探究既是學生學習生物的方式,又是學生必須形成的學習能力。在學習“組成細胞的分子”單元內容時,學生體驗諸多的實驗探究活動,如探究常見食物中的營養成分,發現生物現象,總結生物規律,同時掌握生物實驗方法和步驟,激發生物學習欲望,掌握生物學習方法,鍛煉實驗操作能力、科學探究能力、交流表達能力。
4.社會責任感
社會責任是生物與現實生活密切聯系的具體體現,是學生必須形成的良好品質。學生在學習“組成細胞的分子”單元內容的過程中,把握生物知識與現實生活的聯系,形成良好認知,學會在生活中應用生物,解決現實問題,為社會發展做出貢獻。
(二)明確單元課時教學目標
課時教學目標是教師實施課時教學的依據,也是實現單元整體教學目標的基礎。教師以單元整體教學目標為根據,以課時內容和學生發現需求為入手點,設計課時教學目標。
以“認識細胞的化學組成部分”為例,教師設計了如此課時教學目標:
生命觀念:了解細胞的組成,感受生命的物質性和統一性。
科學思維能力:體驗科學探究活動,進行圖表分析,了解生物界與非生物界的統一性和差異性,掌握生物學習方法,鍛煉科學思維能力。
科學探究能力:體驗生物組織中的三大營養物質鑒定實驗,發現生物現象,總結生物規律,激發生物學習興趣,掌握生物學習方法,積累實驗操作經驗,學會借助實驗探究生物,鍛煉科學探究能力。
三、圍繞素養目標,制訂教學策略
具體的課堂教學策略是教師實施課堂教學的“工具”,也是實現預期單元教學目標的關鍵。在實施生物單元教學時,教師可以圍繞單元整體教學目標和課時教學目標,制訂適宜的教學策略,并應用其創設課堂教學活動,引導學生探究生物知識,使學生在掌握生物知識的同時,順其自然地發展相關能力和品質。
(一)重視概念教學,培養生命觀念
所謂的生命觀念是指應用生物學概念分析、解釋生物學事實,認知生物本質的理解。生物概念是生物學科的基礎內容,是學生形成生命觀念的依托。對此,在實施單元整體教學時,教師研讀教材,挖掘生物概念,應用相關策略,如概念圖策略,引導學生進行探究,使學生在理解生物概念的過程中,形成生命觀念。
以“核酸的結構”為例,在實施概念教學時,教師先向學生提出系列問題,如“核酸的基本組成單位是什么?”“核苷酸是由什么組成的?”“根據五碳糖、含氮堿基的不同,可以將核苷酸分為幾種?”在提出問題后,教師指導學生走進生物教材,邊閱讀邊思考,發現問題答案,初步認知核酸的結構。首先,教師鼓勵學生作答,并有針對性地進行指導,使學生完善答案,進一步認知核酸的結構。其次,教師組織小組交流活動,引導學生合作動手制作核苷酸分子模型。學生制作模型的過程,正是展現認知所得,完善認知的過程,便于透過直觀模型,進一步認知核酸結構。在學生制作的時候,教師巡視課堂,對每個小組給予指導。最后,教師引導小組毛遂自薦,展現本組模型,并就此集體探究DNA和RNA的異同之處,由此深入認知核酸結構及其特點。如此做法,不僅使學生通過思考問題,建構模型,認知生物概念,還可以使學生順其自然地鍛煉科學思維能力,形成生命觀念。
(二)操作恰當工具,發展科學思維
科學思維是學生有效學習生物的“法寶”[4]。《課程標準》指明了生物學科的實踐性,要求教師開發各種工具,引導學生操作,使學生獲得思維工具,探尋生物現象,發現生物規律,順其自然地鍛煉科學思維能力。所以,在生物課堂上,教師立足教學內容,選擇恰當的操作工具,引導學生動手。
以“蛋白質結構的多樣性”為例,在課堂上,教師確定本節課的重點內容:蛋白質結構多樣性的原因。首先,教師圍繞此內容,提出探究任務:“1—21各自代表不同的氨基酸,與小組成員合作,選用合適的數字,組建氨基酸形成肽鏈的過程,總結蛋白質多樣性的原因。”在提出任務后,教師給予學生充足的建模時間,驅動學生操作生物材料,獲取直觀模型。其次,教師創設展示活動,鼓勵小組派出代表,展示本組制作的模型,以及總結出的結論。此時,教師鼓勵其他學生認真傾聽,發現問題,指出問題,并展現本組的模型和結論,由此解決問題,完善認知。最后,教師總結蛋白質結構多樣性的原因,同時呈現結構與功能相適應的觀念。由此可見,引導學生操作生物模型,不但可以使學生獲得科學探究機會,透過現象,獲得結論,加深對生物內容的理解,還可以使學生通過一步步探究,切實發展生命觀念、科學思維能力和科學探究能力,提升生物學習質量。
(三)組織探究活動,進行科學探究
科學探究是學生學習主體性的實踐表現,是學生學習生物的重要方式。在生物課堂上,教師基于學生學情和教學內容,精心組織探究活動,為學生提供科學探究機會,使其通過親身經歷,掌握生物知識,積累科學探究經驗,鍛煉科學探究能力。
以“細胞中的無機物”為例,在課堂上,教師為學生呈現與水和無機鹽有關的資料,引導學生閱讀資料,回答問題,使他們對水和無機鹽建構了初步認知。在學生設計出實驗后,教師鼓勵他們分享,集體交流,完善實驗方案。之后,教師抽出充足時間,引導學生操作實驗,獲取實驗結論。如此設計實驗方案、操作實驗的過程,正是學生進行科學探究的過程。在此過程中,學生既可以加深對所學內容的理解,又能鍛煉科學探究能力,一舉兩得。
(四)聯系生活實際,樹立責任意識
生物是與生活密切聯系的學科。《課程標準》倡導生活化教學,要求教師引導學生在生活中探究生物,應用生物解決生活問題[5]。已有實踐證明,實施生物生活化教學,不但可以使學生因熟悉的生活現象產生學習興趣,還可以使學生遷移生活經驗,自主探究,掌握生物知識,尤其自覺應用生物知識解決生活問題,加深對生物知識的理解,樹立社會責任感。由此,在生物課堂上,教師聯系生活,引導學生探究。
以“蛋白質的功能”為例,教師在課堂教學之初,先利用課件呈現“大頭娃娃”圖片,向學生提出問題:“‘大頭娃娃是如何造成的?”“大頭娃娃”本就是學生感興趣的現象。在問題的作用下,會激發學生探究興趣。在學生思考的過程中,教師順勢提出其他問題,如“閱讀教材,分析蛋白質有哪些功能”,此時,學生會將“大頭娃娃”和蛋白質建立聯系,自主探究生物知識,應用生物知識解決生活問題,由此推動課堂教學發展,同時樹立社會責任意識。
結束語
有效梳理單元內容,確定單元教學目標,明確單元教學策略,便于教師開展單元教學,引導學生對所學建構整體認知,同時發展必備品質和關鍵能力。所以,在實施高中學生物教學時,教師要以學生為本,以單元內容為基礎,梳理單元內容,設計單元目標,確定單元策略,由此開展單元教學活動,驅動學生探究生物,掌握生物知識,發展相關能力和品質,提高生物教學效率。
參考文獻
[1]劉國偉.基于單元教學設計的高中生物學概念教學的實踐研究[J].高考,2021(29):117-118.
[2]王明.基于學科核心素養的高中生物大單元教學設計探討[J].中國多媒體與網絡教學學報(下旬刊),2021(7):136-137.
[3]高艷君.基于項目式學習的高中生物單元教學模式研究[D].重慶:西南大學,2020.
[4]劉華.高中生物主題單元教學深度學習過程的構建與實踐[J].考試與評價,2020(6):143.
[5]林潔.基于高中生物學科核心素養的大單元教學設計探討[J].當代教研論叢,2020(1):73-74.