張琳琳 杜修全



【摘要】以“體液免疫”為例,本節課聚焦“免疫系統能夠抵御病原體的侵襲”這一大概念,通過創設情景、組織協作、成果展示、解決實際問題等環節,引領學生主動參與基于真實情境中問題解決的深度學習活動,實現“教—學—評”一致性。
【關鍵詞】“教—學—評”一致性;核心素養;育人目標;體液免疫
在新課程和新教材(以下簡稱“雙新”)實施過程中,如何做到“教—學—評”一致性是當前一線老師非常關注和經常思考的問題?!敖獭獙W—評”一致性注重教、學、評的三位一體,即教師教學、學生學習、教學評價三者融合統一、相互影響、相互制約。它不是一種特定的教學模式,而是課堂教學策劃的基本理念和指導原則,倡導教學評價不再游離而是融于教學過程。整體化課堂設計的關鍵是制定恰當的學習目標,通過該目標引導學習、教學和評估,實現導學、導教和導評三大功能。課堂教學圍繞學習目標、教學內容,結合學生實際,合理地安排學習任務,并通過學習任務引導學生進行獨立學習、合作學習、探究學習等,在教與學的過程中通過評估性任務、課堂檢測等形式實現對目標的及時有效評估。下面以“體液免疫”為例做進一步的探討。
一、教學目標設計
“體液免疫”選自高中生物學人教版(2019年版)選擇性必修1“穩態與調節”第4章第2節內容。學生在初中已經學習了人體的三道防線,并在必修1“分子與細胞”的學習過程中掌握了蛋白質結構和功能、細胞膜上的糖蛋白參與細胞的識別作用、基因的表達及調控等知識,因此通過本節課的學習應逐步發展學生獲取信息的能力,分析與綜合、抽象與概括的能力,并通過探討、闡釋生命現象和規律來審視或論證生物學社會議題。具體目標為:1.通過資料分析,認識并歸納概括出免疫系統對病原體的識別機制。2.通過資料分析、情景劇演繹、小組合作等方式,構建并完善特異性免疫反應過程的概念模型,運用建模方法提升歸納推理與演繹推理的能力。3.嘗試運用免疫學知識思考德爾塔病毒的有效防疫措施,認同并宣傳接種疫苗的意義。
二、“教—學—評”一致性策略設計
認知構建:通過創設情境、提出問題、搭設橋梁、組織協作、展示成果、總結反思等課堂環節,教師引導學生自主探究,引發認知沖突,幫助學生同化或者順應以后的知識結構,從而達到學習者主動地建構知識體系。
批判性思維意識養成:批判性思維是通過一定的標準評價思維,是有理由地相信什么和做什么的決斷過程,是反思性的思維。批判性思維傾向能激發學生主動學習和評價。在本節教學設計中通過問題沖突的生成,促進學生批判性思維的發生與發展。學生能夠以質疑的視角聚焦核心問題本質,通過小組合作大膽論證和探究,采用模型構建的方式實現抽象問題形象化、具體化,旨在促使學生逐漸養成批判性思維。
聚焦大概念和 “教—學—評”一致性:以“重要概念”設計單元核心問題并根據“次位概念”設計任務情境,以學習活動來解決情境問題,建構“重要概念”,為本模塊核心概念的建構奠定基礎,逐漸發展學生的生物學核心素養。評價要注重過程的建構,這一過程的載體是任務情境,還要關注任務情境中學生表現出的具體素養。教師應將教學內容、情境、任務、評價與目標分層嵌套,力圖實現教學目標、評價任務、教學活動三者內在的整體性和一致性,合力實現課程目標。
為學生搭建問題解決“思維腳手架”:在解決“新冠疫苗對德爾塔病毒是否有效?”這一問題上,教師為學習者內化思維的過程提供工具、路徑,使得思維程序化、可視化、路徑化。學生通過深入理解問題、精細化思考(審讀核心問題、找出關鍵概念與術語、自我提出支持性問題)、組織答案三個環節,運用本節知識解決核心問題,實現高階思維的躍遷。
三、教學過程設計
1.創設情境,提出問題
情境:分析廈門德爾塔病毒傳播鏈圖片,聚焦注射疫苗的成人與未注射疫苗的幼兒的群體感染情況。
問題:新冠疫苗對德爾塔病毒是否有效?(引導學生關注B和C的癥狀差別,為后續辯證性思維做鋪墊)。
活動1:觀看圖片,大膽提出問題、疑惑和看法。
評價要點:
(1)大膽提出問題是科學探究的關鍵。
(2)找出信息的相關性,利用已學知識進行大膽預測。
評價任務:
(1)表述類型評價:能否大膽提出自己的想法,并有條理地表述。
(2)科學思維評價:學生能否抓住信息的相關性和邏輯辯證點,并進行大膽預測。
達成素養:通過真實情境設疑,引發完成后續大概念下小任務目標的內驅力,運用演繹與推理進行大膽提問和主動探究。
2.認識并歸納概括出免疫系統對病原體的識別機制
問題:為什么德爾塔病毒隱匿時間如此長?
活動2:展示冠狀病毒以及德爾塔病毒的模型圖(見圖1-1和圖1-2),學生結合教材知識嘗試分析德爾塔病毒隱匿的機理,從而分析出病毒的身份標簽是機體識別的重要標志。
活動3:通過資料1和資料2分析免疫細胞識別自身細胞與外來病菌的原理。
資料1:德爾塔共發生15處選擇性進化,其中關鍵的3處L452R、E484Q、P681R。L452R和E484Q突變發生在刺突蛋白與人體細胞“血管緊張素轉化酶2(ACE2)”受體結合的區域。L452R提高了病毒侵入細胞的能力,E484Q有助增強病毒的免疫逃逸;第三處突變P681R也能使病毒更有效地進入細胞。
資料2:淋巴器官中儲備的T細胞和B細胞可以多達1011種,可識別天文數字般的抗原。據估計,一個個體的免疫系統可區別107~109個不同抗原決定簇。
評價要點:
(1)德爾塔變異株通過什么結構提高自身逃逸能力?
(2)運用材料分析抗原與免疫細胞之間具備的特性。
(3)聯系初中免疫知識,分析病毒隱匿的可能性有哪些?
評價任務:
(1)表述類型評價:發現學生存在的知識盲區以及邏輯斷點,做好起始評價,為過程性評價和本節終結性評價做好基礎評估和問題預設。
(2)科學思維評價:能夠調動元知識認知,去初步通過病毒感染的過程和身份標簽知識來分析病毒隱匿的可能。
達成素養:分析歸納問題產生的原因,并能夠通過信息材料分析得出初步的認知和理解。
3.運用建模方法提升歸納推理與演繹推理的能力
活動4:通過小組合作學習,分析資料3和資料4給予的信息,初步構建幾種重要免疫細胞間的免疫過程,并根據材料闡明構建邏輯。
材料1:1973年斯坦曼發現了免疫反應中的“哨兵”—抗原呈遞細胞。這種免疫細胞的任務是發現并攝取、處理、暴露抗原,并將其報告給特異性免疫反應的始動者—T淋巴細胞。T淋巴細胞將調動其他免疫細胞發生反應,最終消滅抗原。
材料2:生物學家Claman和Mitchel等從小鼠脾臟分離純化出B細胞、T細胞,檢測各組經抗原誘導刺激后產生抗體的情況,結果如表1(表1見下文)。
評價要點:
(1)分析資料,提出對免疫應答過程的猜測。
(2)初步分析出幾種免疫細胞間的邏輯關系。
評價任務:
(1)模型構建評價:邏輯是否正確,細節是否關注到細節。
(2)小組合作探究評價:學生清晰表述構建理由和邏輯關系,結合起始評價比較分析學生在知識與專業術語表述上的過程評價。
達成素養:實現信息提取能力、邏輯分析能力、模型構建能力三個層面的突破。
表1 抗體情況表
活動5:學生情景劇展示,思考體液免疫過程。
實驗道具:各種體液免疫的免疫細胞(帽子),相關免疫活性物質(卡片),初、二次免疫提示牌。
教師提前準備各種免疫細胞的帽子模型。學生演繹各個免疫細胞之間的免疫過程(德爾塔病毒侵染接種過疫苗的個體)。整個情境劇包括兩部分,第一部分是接種新冠疫苗的完整體液免疫過程,第二部分為德爾塔病毒入侵引起的二次免疫過程。學生在體驗式學習中梳理體液免疫完整流程。教師在情景劇結束后對細節設計進行追問式過程評價。
活動6:小組構建體液免疫的過程,并解釋核心問題“新冠疫苗對德爾塔病毒是否有效”。
評價要點:
(1)對免疫過程整體的把握與表述。
(2)是否關注到教具的細節設計。
(3)是否通過概念模型和“思維腳手架”,解答具體情境下綜合分析類問題。
評價任務:
(1)模型構建評價:能否構建并表述體液免疫的整體過程。
(2)過程性評價:考察學生是否觀察到免疫細節問題。教師設計“B淋巴細胞、記憶B細胞、漿細胞三者關系”“體液免疫主要靠什么細胞進行免疫”“激活B淋巴細胞的兩個信號”等問題串進行問題測評。評價要體現過程性評價的交互性、動態性、生成性、發展性,有利于發展學生的深度學習和高階思維。
(3)科學思維評價:模型構建、綜合分析、辯證思維。
達成素養:在具體的情境下學生以知識為載體通過模型構建和小組學科探究,發展歸納與概括和綜合分析能力。
4.嘗試運用免疫學知識思考德爾塔病毒的有效防疫措施,認同并宣傳接種疫苗的意義
活動7:播放視頻“習總書記對抗疫精神的詮釋”,及2021年9月20日新聞報道《海南儋州復陽病例》,思考面對不斷變異進化的病毒,我們究竟要怎么做?
評價要點:
(1)應用已學知識能力,發散性思考有效抗疫的重要舉措。
(2)體現科學抗疫的態度與面對疫情的科學思維和社會擔當。
評價任務:
(1)總結性評價:認識到德爾塔病毒的隱匿和傳染性,綜合性分析科學有效的抗疫措施。
(2)社會責任評價:意識到疫情防護的嚴峻性和重要性,感受團結一心全民抗疫的民族精神,樹立投身社會主義事業的遠大志向。
達成素養:綜合分析能力、科學思維、社會責任。
四、教學反思
本節教學設計以“免疫系統能夠抵御病原體的侵襲”大概念為統領進行整體單元教學目標建構,以“新冠疫苗對德爾塔病毒是否有效”熱點問題作為主線,并將教學內容分解為具體明確的小任務,通過活動驅動和系列問題串引導學生思考并構建核心概念。教學活動按照“創設學習情境—提出任務驅動—開展多途徑活動—解決相應問題—建構相關概念”線索,引導學生經歷“探索分析—領悟提升—建構模型—發展應用”等高階思維活動,深化生命觀念,發展科學思維,提升科學探究,踐行社會責任,實現了生物學學科核心素養的有效提升。教學過程中將前置性評價、過程性評價、階段性評價融入教學過程的始終,有效追蹤學生核心素養的達成情況,實現了“教—學—評”一致性。
【參考文獻】
[1]李洪娜.淺析“教學評一體化”背景下初中生物課堂活動設計的有效策略[J].天天愛科學(教學研究),2022(2).
[2]安軍.圍繞生物學科思想和核心概念的教學[J].課程·教材·教法,2017(4).
[3]吳成軍.生物學學科核心素養的教學與評價[M].上海:華東師范大學出版社,2020(9).
[4]吳星,呂琳.核心素養培養需要“教、學、評”一體化[J].江蘇教育,2019(19).