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基于“微项目学习”的生物概念教学设计

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106 13192 [03-23]【周年祝福】Shinhwa不改, WE不散… ... by athena-kim - 2017-3-23 22:42
2018-09-16最新快讯, 本文发布了有关华图教育上班怎么样精彩内容,并且包含了腾讯课堂怎么开课 基于“微项目学习”的生物概念教学设计 等内容的文章;

基于“微项目学习”的生物概念教学设计

——“绿色植物的呼吸作用”教学

顺德翁祐中学   赖进铭

随着科技发展,计算机等现代媒体与课堂教学结合越来越紧密,传统的教学模式已不能满足现代教学的需要,为了探索适应现代生物课堂的教学模式,笔者结合自身在英特尔未来教育项目中的全国优秀课例,在生物常态教学中进行了基于“微项目学习”教学设计的尝试,将课堂教学变成活动探究,学生通过参与,获得知识,形成能力,提升思维,在常态课教学中获得的良好的效果。

伴随信息时代的变革,时代不断的给教育提出了新的要求,越来越多人开始尝试和运用“基于项目的学习”的教学模式。那在常态课堂如何运用呢?笔者查阅了大量的基于项目学习的相关文献,并以自身在英特尔未来教育项目中的全国优秀课例作为案例分析,从中提炼基于项目的学习设计技巧,巧妙的运用于常态课堂中,形成了适合初中生物常态教学的“微项目学习”模式。

1.“微项目学习”的简介

1.1 微项目的定义

根据课程大纲的要求,把去情境的知识情境化、项目化,紧密结合核心知识点设计真实情境的微型项目,项目学习活动能够在一两个课时的时间内完成,从而促进学生知识的建构,提高解决问题的能力[1]

1.2 微项目的优势

“微项目学习”是“基于项目的学习”模式的延伸和发展,保留了“基于项目学习”原有优势,又克服了“基于项目学习”中时间长、跨度大、评价难、参与度较低等问题,将学科知识分散为多个小项目进行,能够在常态教学中实施,倾向于训练学生在有限的时间内有效的管理主题的进行。使教学能够高效的开展,形成实时、灵活的评价。

1.3 微项目教学构成要素

微项目教学设计基本要素:项目任务设计、项目中学生角色、项目服务对象、项目实施背景、项目成果、项目评价标准[2]

1.4 常态教学中微项目学习的必要性和可行性

1)必要性:21世纪的教学主要培养学生信息与交流的技能、思考与解决问题的技能、人际交往与自我导向的技能,微项目的设计从现实生活的基本问题出发,通过创设真实的教学情境,引导学生进行实践探究,从而培养学生完成实际工作的能力。项目的完成分为自主学习和合作学习两方面,能够提高学生解决问题和沟通协作的能力,最终培养学生自觉学习的良好习惯,形成良好的自我导向,成为敢于质疑、勇于创新的新时代的人才。

2)可行性:马扎诺目标分类学[3]中将学习分为五个唯独:态度与感受、获取与整合知识、扩展与精炼知识、有意义地运用知识、良好的思维习惯。为实现有意义地运用知识创造条件,采用了八种推理的过程:抽象、分类、演绎推理、归纳推理、比较、提供支持、分析错误、分析观点。以上的方法为微项目学习的设计、开展和实施提供了理论的基础。

同时微项目学习符合新课改的精神——“以学生的发展为本,以能力培养为重”,其理论基础是建构主义学习理论、实用主义教育理论和发现学习理论。为学习者设定特定的情境,开展小组合作探究,共同解决实际问题,完成特定任务,从而培养学习者解决问题、合作探究的能力,促使其思维向高级方向发展。

2.设计思路

新课标倡导探究性学习,引导学生主动参与、乐于探究,突出创新精神和实践能力的培养,这符合微项目学习的目标。本节课教师通过问题驱动,层层设疑,并将问题转化为任务,学生亲自动手推演生物进化的历程,引导其感知生物进化的各个层次和总体趋势,自主构建知识的框架,并学以致用,畅想生物进化的未来。课堂在于为学生搭建自我展示的舞台,以问题驱动带动任务驱动,让学生通过合作探究,培养主动探究的精神,提高合作探究的能力   

3.教学分析

3.1 概念分析   

    细胞能通过分解糖类等获得能量,同时生成二氧化碳和水。”是义务教育的重要目标之一,而初中生物课程又是承担这一重要任务的主要学科之一。呼吸作用是生物圈生物生命活动所需要能量的来源之本,通过呼吸作用的学习,学生可以从理论上认识生物呼吸作用的重要性。本节课学生通过讨论、查找资料及设计实验等方式,通过三个彼此相关的项目,旨在提高学生自主学习,勤于思考,敢于探究的习惯,掌握控制实验条件、设置对照实验、选择实验材料等生物实验过程中所需要掌握的原则,提高自身的创造性,创新的设计科学探究实验,领悟科学精神,提高生物学素养。

3.2 学情分析   

    学生在此前学习了生物的生殖和发育、遗传变异、地球生命的起源等相关的知识,并已经熟悉了各种动植物,但是没有完全掌握其进化顺序,因此,他们对这部分知识探究欲望非常强烈。但学生认知往往局限于表面,面对深层次并需要一定的逻辑思维的知识,在理解上会产生一些困难。因此,教师在教学过程中要充分发挥信息技术在课堂中的运用,让学生从感官出发,由浅入深进行课堂的学习,并通过完成相关任务解决疑问,最终达到本节课教学的三维目标。

3.3 教学重难点

1)教学重点:呼吸作用的原料和产物

2)教学难点:呼吸作用的原料和产物

4.教学目标

4.1 知识与技能

    1)描述呼吸作用的过程。

    2)说明绿色植物在维持生物圈的碳-氧平衡重的重要作用。

4.2 过程与方法

1)运用实验的方法独立设计并完成探究活动。

2)小组合作探究,学会交流合作。

3)小组间对存在差异的结果进行辩论,加强学生对知识的理解和表述。

4.3 情感态度价值观

1)通过对问题的质疑和反思,培养学生严谨、仔细的科学态度和善于反思、敢于质疑的科学精神。

2)对课堂的任务,采用个人探究和小组合作等形式完成,以养成独立思考的习惯和团队合作的意识。

5.教学策略和手段

运用现代信息技术的教学手段,采用“问题驱动”带动“任务驱动”,组织学生进行活动探究,开展课堂教学。

 

6.教学设计

6.1 框架问题

在项目学习过程中,需要教师预先设计框架问题,通过问题驱动,引导学生进行学习,本节课的框架问题如下:

1)基本问题:顺德正在进行全国生态城市的建设,作为中学生应该如何爱

护植被,美化我们的家园?

2)单元问题:①绿色植物呼吸作用的过程是怎样的?

                 ②绿色植物在环境中起到什么作用?

3)内容问题:呼吸作用的原料和产物分别是什么?                

     呼吸作用的场所在哪里?

                 有哪些因素影响呼吸作用?

                 绿色植物在维持生物圈的碳-氧平衡重的有什么作用?

6.2 教学流程

1)项目准备

通过学生情况调查表,了解学生兴趣爱好,以及已掌握的知识和信息技术。学生自由组合基础上,进行有机的搭配,四人一组,选好组长。

教师利用校园教学网络平台,构建网络学习框架,将内容问题变成课堂活动,并将每一个活动变成网络链接的版块,学生可以通过相关的链接,进入到相关内容的学习,同时并利用网易博客生成超文本学习资料,学生可以通过相关的链接,对所涉及的内容进行学习。

③教师通过网络发布本单元的计划,以及对小组活动和个人学习的要求,发布相应评价量规、产品评价量规,提高学生学习积极性,增强团队协作意识。

2)项目实施

课外探究(学生自主设计实验并进行探究)

项目一:呼吸作用的原料

提出问题:呼吸作用的原料是什么?

所用方法:查找资料、设计实验

知识基础:

a.  光合作用的实验中,暗处理的目的是使淀粉消耗或者运走。

b.  人的呼吸吸入是氧气。

④作出假设:呼吸作用的原料是淀粉和氧气。

⑤材料用具:鸭脚木叶片、碘液、酒精、酒精灯、烧杯、三脚架、

黑色塑料袋等

⑥实验步骤: a.AB两只黑色塑料袋,在A中装入300g新鲜的鸭脚木

叶片,B中装入等量煮熟晾干的鸭脚木叶片。

b.密封后在黑暗处放置24h

c.用集气瓶收集AB中的气体,并用燃烧的蜡烛进行燃烧

试验。

d.A袋中的叶片进行酒精脱色,然后用碘液检验淀粉的

含量,并与新鲜叶片进行对比,并记录。

项目二:呼吸作用的产物

提出问题:呼吸作用的产物是什么?

所用方法:查找资料、设计实验

知识基础:

a.人的呼吸呼出是二氧化碳。

b.二氧化碳通入澄清石灰水,石灰水将变浑浊。

④作出假设:呼吸作用产生二氧化碳。

方案一:

材料用具:鸭脚木叶片、黑色塑料袋、胶管、澄清石灰水等

实验步骤:a.AB两个黑色塑料袋。

          b.A袋中装入新鲜的鸭脚木叶片300gB袋装入等量煮熟并晾

干的鸭脚木叶片。

          c.密封后在黑暗处放置24h

          d.将袋内的气体分别通入澄清石灰水,观察实验现象并记录。

方案二:

材料用具:绿豆、广口瓶、澄清石灰水、漏斗等

实验步骤:a.2个广口瓶,分别装入200g发芽绿豆,密封放置24小时。

          b.将广口瓶中的气体通入澄清石灰水中,观察记录澄清石灰水的

变化。

项目三:影响呼吸作用的因素

提出问题:有哪些因素影响呼吸作用?

所用方法:查找资料

课内教学

一、   学生项目成果展示

    本部分教师通过提问,引导学生展示实验的结果,通过对实验结果的分析讨论,解决本节课需要学习的概念。

实验一:呼吸作用释放能量

导入:聪明的你能分辨出这两瓶种子哪瓶是已经发芽的,哪瓶是煮熟的吗?为什么?

学生思考、讨论,提出自己的观点,比较急切的想知道问题的答案。

设计意图:通过演示实验一和多媒体图片等,在视觉上刺激学生,学生通过思考,能够充分激发求知欲,从而对本节课“绿色植物的呼吸作用”的学习产生浓厚的兴趣,并通过讨论得出植物呼吸作用释放能量。

实验二:呼吸作用需要消耗有机物和氧气

提问:蜡烛在从AB两袋收集的气体中燃烧情况有何不同?你认为是什么原因?

设计意图:学生认知往往局限于表面,面对深层次并需要一定的逻辑思维的知识,在理解上会产生一些困难。因此让学生从感官出发,由浅入深进行课堂的学习,能够保持学习的积极性,同时也为后面的教学提供铺垫。

并通过教师演示蜡烛在氧气、空气和二氧化碳中的燃烧情况,学生可以在感官上进一步认识到燃烧需要氧气的支持,从而可以得出呼吸作用需要消耗氧气。

提问:通过对比A袋中的叶片和新鲜叶片进行的淀粉含量检测,你可以得出什么结论?

学生从上节课光合作用的实验,对暗处理步骤的联系,较容易的出光合作用需要消耗有机物的结论。

实验三:呼吸作用产生水和二氧化碳

    本实验学生设计了两个不同的实验,以证明呼吸作用产生二氧化碳。

提问1、什么气体能让澄清的石灰水变浑浊?

      2、植物在呼吸过程中放出了什么气体?

    设计意图:学生通过实验并展示,能促使学生自主的提取有用的信息,从而改变了普通课堂由教师到学生单项传递的方式,通过个人思考和小组讨论,能够培养学生获取和分析信息的能力,也有利于其自主的构建知识框架,形成系统的知识结构体系。而学生通过小组合作学习,将获得的知识,运用于实践,从而达到学以致用的目的,并通过小组合作,提高其合作的精神。

其他的小组对展示的结果存在异议的,可以选择PKPK成功的小组可以获得加分奖励。通过小组的展示和PK的环节,掌握得出正确的结论。

在这个过程中,即时性的生成了相关的课堂问题:

问题3呼吸作用除了产生二氧化碳,是否还产生其他物质?

问题4:你能说出呼吸作用的总体过程吗?

问题5:你知道呼吸作用是在哪里进行的吗?

设计意图:这几个问题的解决,能够使学生更加明确呼吸作用,同时引入了竞争机制,能够激发学生学习的兴趣,提高学习的效率。同时通过这一系列问题的解决,能够将学生的思维提升到一个新的高度。

问题6:你认为有哪些因素影响呼吸作用?

    学生展示调查结果,并通过结合第二章第一节种子萌发的学习,学生已经掌握了生物的生存需要三个条件:适宜的温度、一定的水分和充足的空气。从宏观到微观构建联系,让学生掌握影响生物的三大因素就是影响细胞呼吸的因素。

二、小组讨论

甲乙两地出产同一种甜瓜,甲地的甜瓜比乙地的含糖量高。经调查,在甜瓜生长的季节,甲乙两地的光照条件和栽培措施基本相同,而温度条件差别较大,详见下表:

平均温度(℃)

 

甲地

 

乙地

 

白天

 

33

 

33

 

夜间

 

12

 

22

 

分析以上资料,开展小组讨论:环境温度对呼吸作用的强弱有什么影响?将推理过程有顺序地写出来,想一想自己的推理过程有没有不严密的地方。(温馨提示:可以从制造有机物的量呼吸作用消耗量考虑)

采用讨论的形式来综合呼吸作用,对呼吸作用的概念进行巩固和提升。

三、点拨发散

    提问:如果环境中的碳-氧平衡被打破,人类将会受到什么影响?

设计意图:学生学习明白自然界是动态平衡的道理,但如果其中的碳-氧被打破我们人类将会如何呢?从而一起来解决课堂伊始提出的“顺德正在进行全国生态城市的建设,作为中学生应该如何爱护植被,美化我们的家园?”的问题。学生通过分析会发现,随着工业化的进程,由于环境不断恶化,人类进化令人堪忧,因此,教师适时的引入到环境保护的情感教育中来。

7.差异化教学调整

7.1 需特别帮助的学生

    1)教师进行额外指导。

    2)进行学生一对一帮扶,安排有耐心的合作伙伴。

3)降低作业难度,完成小组中较为简单的任务。

7.2 优秀学生

    1)在小组中承担组织、指导的任务,保证全组有质量的顺利完成活动,培养其领导管理意识和组织能力。

    2)在项目完成要求上,鼓励其进行更深层次的探究学习,引导设计出创新形式展示学习成果。

8.课堂评价

课堂评价作为微项目学习的一个重要的环节,本节课的课堂评价灵活多样,以Hi-Teach软件为依托,采用师评、自评、互评等形式开展。例如,课堂PK环节,只要挑战,就可以获得加分,PK后胜出的又可以获得加分;作品展示环节,学生对自己心仪的作品进行投票,获得票数多的前几名,可以有相应的加分;根据最后的总分情况,评选出本节课的一、二、三奖,进行德育加分奖励。

通过多维的、公平的、可信的评价和反馈,能够增强学生的自信心,激发学习生物的兴趣和动力。

9.教学反思

将“生物的进化历程”作为一个“微项目”进行研究,以问题驱动带动任务驱动的教法,为学生创设具有现实性,挑战性的教学情境,引导学生自主学习、互助学习、合作探究的学习方式,学生在活动中体验和学习,快速高效的掌握知识,形成能力,提升思维。整个教学过程中教师更多的扮演了指导者和帮助者的角色,师生互动,生生互动,呈现民主、和谐、合作的氛围,符合了现代教育的理念。整个学习过程采用科学的评价,通过自评、互评、师评等形式形成最终评价。评价过程不仅注重结果评价,更注重学生的过程评价,充分关注每一位学生的身心发展。   

同时本节课作为常态课中的微项目设计,可以为生物课堂以及其他学科提供新的教学设计思路和工具,但仍需要在一线教学中不断地进行探索,深入研究,做到量体裁衣,把握和平衡学科内容与真实生活之间的联系,能够适合课堂教学,从而形成可供推广的新型课堂模式,使之满足新课程标准的情况下,提高学生学习的兴趣,促使学生形成21世纪所需要的技能。

参考文献

[1] 焦金金.项目学习模式下的微型课程设计研究[J].软件导刊,2010,(12.

[2] 张成霞.计算机应用类课程项目化教学模式的行动研究[D].南京:南京师范大学,2008.

[3] 黎加厚.新教育目标分类学概论[M].上海:上海出版社,2010.


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