
摘要:隨著教育改革不斷地發展,深度學習已成為學生學習的必然要求。本文通過設置問題串、多媒體動態展示、小組合作構建模型、理論聯系實際等方式創建有效教學情境,以期激發學生學習動機,調動學生深度參與,引發學生高階思維,促進學生深度學習,從實際課堂中落實學科核心素養要求。
關鍵詞:核心素養;有效情境;深度學習;分泌蛋白
文章編號:1003-7586(2024)02-0009-03 中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:B
1設計背景
“深度學習”一詞最早出現在人工智能領域,其實質是模擬人腦思維深層次認知過程,從而實現計算機優化處理復雜數據的思維算法。2005年,“深度學習”由研究者傳人國內教育界,上海師范大學黎加厚教授等首次對其概念進行準確界定,此后,“深度學習”在我國教育界掀起一股熱潮。該學習模式注重培養學生的高階思維與深層次情感投入,注重理論聯系實際以及對課本知識的遷移和應用。教師在教學過程中創建合理有效的教學情境,不僅可以解釋抽象的文字描述,還可以適度還原知識產生的過程,有利于促進學生的深度學習,并為落實學科核心素養提供有力支持。
2教材分析
本節課教學設計的教學內容選自人教版《普通高中教科書生物學必修1分子與細胞》第3章第2節第2課時。教材第1課時主要描述了細胞中各種細胞器的形態結構以及動物細胞和植物細胞結構的異同點。教師將第2課時設計為細胞器之間的分工合作,并以“思考·討論”中“分泌蛋白的合成和運輸”為例,目的在于引導學生整合第1課時中分散的知識并將其遷移和應用。本節課的知識和學習方法將會貫穿整個高中生物學,對培養學生形成正確的深度學習觀念以及形成科學理性的思維方式具有重要作用。
3學情分析
通過前面的學習,學生已經了解了各種細胞器的形態結構,掌握了動物細胞和植物細胞的結構,對各種細胞器之間簡單的協調配合已有基本認識,具有更深層次學習的理論基礎。但是,學生對細胞器間復雜的分工合作理解較為淺薄,文本知識與實踐聯系不夠緊密,對知識的遷移應用能力欠缺。故教師設計本節課,將重點落在“分泌蛋白的合成和運輸”,利用現有教學資源和教學設備,創建合理有效的教學情境,引導學生小組合作構建模型,積極參與課堂活動;鼓勵學生深度思考教師所設問題串,培養學生邏輯思維能力;促進學生對知識的深度學習,培養學生知行合一能力,為整個高中生物學的學習夯實基礎。
4教學目標
(1)了解與分泌蛋白合成和運輸有關的細胞器及相關細胞器的功能,培養學生的結構與功能觀。
(2)教師通過創建有效情境,提高學生對課堂的參與度,培養學生的主動探究能力,增強學生的學習內驅力。
(3)在構建模型過程中,培養學生小組合作能力和深度參與能力,促進學生對知識的深度理解。
(4)教師創建一系列有效教學情境,培養學生深度學習觀念和深度學習思維,加強學生深度學習意識。
(5)教師引導學生將知識遷移應用至學習生活中,養成團結友愛、互相幫助的品質。
5教學過程
5.1創建問題情境,激發學生求知欲
首先,教師用多媒體設備展示第1課時中的各種細胞器,提問其名稱、結構和功能。其次,展示動物細胞和植物細胞的亞顯微結構模式圖,提問學生二者的聯系和區別。最后,引導學生思考:細胞中有這么多的細胞器,那在完成一項生命活動時,各細胞器之間是怎樣相互協調配合的呢?假如要在細胞內生產一種蛋白質,將其運送到細胞外,都有哪些細胞器參與?學生思考回答,教師給予反饋并引出本節新課。
設計意圖 教師對上一節課學習的內容提問,目的是帶領學生溫故知新,為即將學習的新知識奠定基礎;復習動植物細胞結構模式圖,有利于加深學生對動植物細胞細胞器異同點的理解和掌握,還可以使學生對細胞器間的協調配合產生前置印象。教師提問直接為學生創建了問題情境,進一步激發了學生的求知欲,加強了學生的學習動機和想要解決問題的內驅力。此種情況下,學生會對教師所設引導問題有更深層次的思考,對課堂的參與度也會更高。故設置問題情境,可以間接促進學生的深度學習,并使學生養成科學的思維能力。
5.2創建直觀情境,引起學生深度思考
引導學生閱讀教材51頁“思考·討論”欄目“分泌蛋白的合成和運輸”,并觀察教材配圖“豚鼠胰腺腺泡細胞分泌蛋白形成的過程圖解”。學生閱讀結束后,教師利用多媒體設備展示動態過程并做簡單講解。之后,教師提問:通過以上學習,請同學們分析總結分泌蛋白是在哪種細胞器上合成的?分泌蛋白的合成與運輸過程中,經過了哪些細胞結構?整個過程都有哪些細胞器參與?分泌蛋白的合成和運輸過程需要能量嗎?如果需要,那能量是由誰提供的呢?如果不需要能量,請舉例說明原因。學生經引導后積極參與討論并回答上述問題,教師分析其回答并做詳細講解,同時書寫“分泌蛋白的合成和運輸”板書。
設計意圖 本環節主要為學生創建直觀情境。請同學們閱讀教材的目的是讓學生直觀清晰地了解即將要學習的新知識。之后,教師展示并講解“分泌蛋白的合成和運輸”動態過程,使學生將固有的靜態思維轉化為動態思維,有利于學生對整個過程的宏觀理解。教師利用多媒體設備創建直觀情境后,再結合一系列問題串,引導學生挖掘知識的本質,引起學生深度思考,直接促進學生深度學習。學生回答問題后,教師講解并書寫板書,其實質也是創建直觀情境,加深學生記憶,同時也為學生科學思維的形成奠定基礎。
5.3創建合作情境,促進學生深度參與
教師按照學生座位分布和授課班級總人數,將學生分為若干小組,每小組4-6人。隨后,教師指導學生利用超輕黏土,構建分泌蛋白合成與運輸的全過程,部分小組構建模型如圖1所示。完成后每個小組展示本組成果,并派小組代表在班內講解,學生講解完成后,教師及時給予反饋。
本環節創建合作情境,通過小組成員合作構建“分泌蛋白的合成和運輸”過程模型。在構建模型的過程中,小組各成員自主討論、深度參與、發現問題并解決問題,實現合作共贏。教師對每個小組構建的模型以及學生代表的講解進行點評,肯定優點,指出不足。各小組接受反饋,完善模型,在潛移默化中達到深度學習的目的,并在此過程發展科學思維和拓展科學探究能力。
5.4模擬真實情境,引導學生知行合一
教師利用視頻、圖片、動畫等輔助講解常見的分泌蛋白,如:胃蛋白酶是人體內一種輔助食物消化的酶,參與蛋白質的初步消化,它是一種由胃主細胞產生的分泌蛋白;唾液淀粉酶是由唾液腺分泌的一種水解酶,它不僅有殺菌作用,還可以將人們從食物中攝取的淀粉初步分解;抗體是一種由漿細胞產生的分泌蛋白,它可以和抗原特異性結合,殺死侵入人體的病原體,保衛人體健康;部分激素也是在細胞內產生,再運送到特定的部位發揮作用等。教師講解完成后,引導學生總結本節課內容,請同學分享本節課收獲。
設計意圖 通過以上環節的學習,學生已經了解分泌蛋白的合成與運輸過程,但并不清楚分泌蛋白有哪些、有什么用,從而不能將理論與實際聯系起來。教師通過拓展講解,為學生模擬真實情境,使學生完全掌握分泌蛋白的合成和運輸過程以及常見分泌蛋白的作用等,并能將理論知識與實際事物結合思考,養成知行合一的能力,在以后的學業中踐行深度學習。教師請學生分享本節課收獲,既是學生自己對本節課所學知識的總結,也是對教師本節教學設計以及實施過程的反饋,有利于教師接受反饋,優化教學設計,做到深度教學,并在評價和反饋過程中落實核心素養中的社會責任目標,使學生養成正確的人生觀和價值觀。
6教學反思
本節教學設計的目的是讓教師利用現有的教學資源和教學輔助設備,盡可能地為學生創建有效的教學情境,所需教學資源和教學輔助設備普遍性較高,故整個教學過程可行性較強。
教師在教學過程中創建了問題情境、直觀情境、合作情境以及模擬真實情境,旨在還原知識產生的過程,將以往學生的被動學習轉化為主動學習,調動學生的學習積極性。各個教學環節環環相扣,前后聯系緊密,教師引導學生積極參與課堂、深度思考問題、理論聯系實際,培養了學生的高階思維能力和深度學習意識,有利于促進學生深度學習。整節教學設計以落實核心素養為總目標,在促進學生深度學習的同時,逐步落實核心素養各個目標,在實際課堂中助力核心素養目標達成。