項目式學習在高中生物學教學中的應用探究

高中生物學教師應在實踐活動中積極發展學生的能力，促進學生思維方式的轉變，落實培養學生核心素養的重要目標。項目式學習作為一種以項目為基礎的學習方式，具有調動學生主觀能動性和促使學生全面參與課堂學習的重要作用。將其應用于高中生物學教學中，有利于落實《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《新課標》）的相關要求。

一、高中生物學教學中項目式學習的構成要素

內容、情境、活動與結果這四個要素構成了項目式學習。其中，內容是任務設計和制定的核心，情境是項目式學習的基礎，活動是落實項目式學習目標的重要手段，而結果對應著學生最終的項目式學習成果[]。

項目式學習的內容應是貼近學生生活實際的。教師需要從學生的角度出發，選擇學生生活中有價值的真實問題，據此開展教學，并讓學生能夠將所學的知識運用到問題的解決中。在做好內容選擇之后，教師需要設計項目式學習的情境。所創設的情境需要緊扣項目內容，以學生感興趣的事物或話題作為突破口，有效促進學生對所學內容的理解。項目式學習的活動既需要符合學生的最近發展區，也需要具有一定的挑戰性，從而充分激發學生的探究欲望，讓學生在解決問題后能夠有所收獲。在活動的過程中，學生需要基于情境和活動目標，制訂并實施項目式學習計劃，積累經驗，進而完成知識體系的建構，發展自身問題解決能力。在教學的最后，教師需要采取有效的評價手段與方式，檢驗學生的項目式學習成果。成果可以以報告、演出、模型等形式展現。通過對成果的展現，學生的專業技能可以獲得進一步的提升。

二、高中生物學教學中項目式學習的主要特征

項目式學習的主要特征為項目選擇的真實性、學習過程的合作性、問題的驅動性以及評價的綜合性[2]。

首先，項目選擇的真實性強調，教師應在教學開始前，選擇科學的、合理的、可行的項目。教師可以從教材中、生活中、時事熱點新聞中選取適宜的項目式學習素材，創設真實情境，引導學生將學習內容與現實生活聯系起來，使學生認識到生物學在現實中應用的意義。其次，學習過程的合作性強調，教師應在教學中積極引導學生以小組為單位，通過合作探究經歷問題解決的全過程。在這個過程中，教師主要起到引導作用，這有利于提高學生的課堂參與度，引導學生形成科學的思維方式。再次，問題的驅動性強調，教師應設定有意義的教學目標和有挑戰性的問題，讓學生適當突破自身的局限，提高自身的認知水平和思維能力。最后，評價的綜合性強調，教師應轉變傳統的教學評價觀念，堅持教學評一體化原則，注重發揮過程性評價的積極作用。教師既需要關注與評價學生參與項目活動的成效，也需要針對學生最終的項目作品做出客觀評價，指出問題與不足，以便學生予以改進，養成良好的學習習慣。

三、高中生物學教學中項目式學習的應用策略

（一）結合《新課標》要求，確定項目主題

項目主題是整個項目式學習活動開展的基礎。教師需要設計與生物學學科和學生生活密切相關的項目主題，也需要保證項目主題具有一定的探究性，符合學生的實際學習情況，有利于調動學生的學習熱情。在確定項目主題之前，教師需要進行《新課標》分析、學情分析、教學內容分析；在確定項目主題之后，需要進行目標、驅動問題設計[3]。

1.《新課標》、學情、教學內容分析

以“細胞器之間的分工合作”為例，從《新課標》的角度來看，本節課的內容要求為：明確細胞是生物體結構與生命活動的基本單位；理解細胞各部分結構既分工又合作，共同執行細胞的各項生命活動；闡明細胞內具有多個相對獨立的結構，擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動；舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致。

從學情的角度來看，其一，學生已經學過細胞膜、細胞質、細胞核、核糖體等相關知識，具備一定的認知基礎；同時，學生也已經學過如何使用高倍顯微鏡，具備一定的實驗操作基礎。其二，學生普遍對生物學知識有興趣，喜歡通過探究來掌握知識。其三，在本節課學習中，學生可能難以理解不同細胞器的具體功能、相互關系等，需要教師引導其系統梳理所學知識，形成知識體系，并以實例或圖像為輔助。

從教學內容的角度來看，本節課共包含細胞器之間的分工、細胞器之間的協調配合、細胞的生物膜系統三個部分。所涉及的知識點既是有關細胞結構的延伸與拓展內容，也能為學生日后學習細胞的呼吸、細胞的分化等知識點奠定良好的基礎。

2.項目主題、目標、驅動問題設計

教師結合細胞器的相關知識點，引入如下項目背景：糖尿病指一種以高血糖為主要特征的代謝性疾病，是由胰島素分泌或利用缺陷所引起的。注射胰島素可以治療糖尿病。胰島素指一種由胰腺中的胰島β細胞分泌的激素，主要起到調節血糖水平的作用。我國首次采用人工方法合成胰島素是在1965年，整個研究過程耗時約6年。請你思考為何人工合成胰島素極為困難，人體內的細胞是怎樣合成胰島素的。基于此，教師將項目主題確定為“隱形的加工廠—細胞器之間的分工合作”。

考慮到項目目標的設計既需要緊扣學科核心素養，也需要重視能力和情感態度方面，教師設計如下項目目標[4]。（1）核心素養目標：（生命觀念）能夠理解細胞器之間存在相互協作的關系，認識到生命活動具有系統性；（科學思維）能夠運用歸納、推理、分析等方法，認識和理解細胞器的分工與合作，簡述生物膜系統的構成與功能；（科學探究）能夠通過自主實驗與探究，觀察葉綠體和細胞質的流動；（社會責任）能夠認識到細胞器的分工合作對生命活動至關重要，關注生命科學對人類健康和社會發展的積極影響。（2）能力目標：通過本次項目式學習，發展和培養自主探究、合作學習等方面的能力。（3）情感態度目標：激發對生物學學習的興趣，培養探究精神，學會尊重生命，增強對生物多樣性的保護意識。

在確定項目主題與目標之后，教師設計的項目驅動問題為：（1）細胞是如何維持生命活動的？（2）細胞器的主要功能是什么？（3）細胞器如何對細胞產生影響？（4）細胞器的結構與功能之間有何關系？

（二）設計項目方案，融入實踐活動

針對“隱形的加工廠—細胞器之間的分工合作”項目，教師基于項目主題，設計包括小組劃分、時間安排、活動組織三個部分的項目方案。在具體實施項目方案時，教師按照班上學生的學習能力、學習態度、人際關系等，將他們分成多個四至六人的小組。接著，教師按照“情境導入、探究與學習、成果展示”的思路，用三個課時開展項目活動。在第一課時中，教師借助情境引出項目式學習內容，并引導小組嘗試進行探究；在第二課時中，小組需要展開實踐，檢驗學生的學習情況、針對學生在學習中存在的問題給出建議則由教師負責；在第三課時中，小組需要以PPT的形式向全班展示探究成果。在上述過程中，小組也需要根據教師對課時的安排，自行規劃本組的實踐過程，從而保證能按時完成探究和PPT制作等。

（三）組織學生探究，實施項目式學習

在完成項目主題確定、項目方案設計后，教師便可以組織學生開始進行項目式學習。在學生學習的過程中，教師需要先創設情境，引出項目式學習內容，再通過項目驅動問題激發學生的探究欲望，引導學生完成項目式學習任務[5]。

在本節課教學開始前，教師為學生簡要介紹人工合成胰島素的過程，讓學生感受人工合成胰島素的困難之處，并引出“細胞主要是由細胞膜、細胞質、細胞核與細胞器等組成的，細胞內的每一個結構都有獨特的作用，細胞通過各個結構之間的分工合作來執行多種生命活動”等內容。之后，教師為學生介紹項目式學習的基本流程，提出在課前設計好的項目驅動問題，引導學生分組探究細胞結構，通過項目式學習任務研究細胞內主要的細胞器及其功能。學生需要通過觀察的方式，探究線粒體、葉綠體、中心體、核糖體、內質網、高爾基體、液泡與溶酶體這些細胞器是否存在于動植物細胞內，功能分別是什么，以及什么細胞器含有色素。在對細胞器的結構和功能有一定的了解后，學生需要制作真核細胞的模型，并探究分泌蛋白的合成與運輸。在上述過程中，學生通過探究知識和制作模型，有利于將所學的知識轉化為實踐能力，深入理解與細胞器有關的內容。

（四）評價學習成果，引導學生反思

項目評價主要分為成果展示、小組匯報與活動評價三個部分。在成果展示環節和小組匯報環節，每個小組需要派出一名代表，由這名代表為其他小組介紹本組的項目式學習成果。在活動評價環節，教師需要為學生發放評價表，引導學生通過自評、小組互評反思自己的項目式學習過程。“隱形的加工廠—細胞器之間的分工合作”項目的評價表如表1所示。

結語

綜上所述，項目式學習通過將學生置于主體地位，促使學生成為知識的主動建構者，有利于激發學生學習的內在動機，發展學生學科核心素養。在引導學生進行項目式學習時，教師需要精心設計符合學生特點的項目活動，通過教學充分發揮項目式學習對于提升學生探究能力和促進學生全面發展的重要作用。

【參考文獻】

[1］張學剛.微項目學習模式在高中生物教學中的實踐應用[J].中學教學參考，2022（2）：90-92.

[2」李杏輝，陳冰.新課標下項目式學習在高中生物學教學中的實踐［J].中學生物教學，2022（3）：11-13.

[3］韋曉云.項目式教學在高中生物實驗創新與優化中的應用：以校本課程“綠葉中色素的提取與分離”為例J」.課堂內外（高中教研），2022（4）：108-109.

[4」劉蘭珍.基于核心素養的項目式教學在高中生物實驗教學中的應用[J].課堂內外（高中版），2023（15）：81-83.

[5］胡夢玨.項目式學習法在探究性生物教學中的應用[J].文淵（中學版），2020（10）：374.