核心素养导向下高中生物学微课的开发和利用

谢海燕

(汕头市澄海区教师发展中心教研室 广东汕头 515824)

在以核心素养为导向的新一轮课程改革中,高中生物学承担着培养学生综合能力、引导学生创新实践以及促进学生全面发展等诸多重要的社会功能。因此,高中生物学教学应当设法融入更多新理念、新方法和新教学模式,重视培养学生的核心素养,提高教学质量和成效,使高中生物学的教学与新课标的初衷及要求相一致。在新课改和教育信息化的背景下,“微课”这种现代化的教学资源因其针对性强、短小精悍、主题突出、传播方式灵活等特点,近年来深受广大一线生物学教师的青睐。在生物学教学中借助“微课”的优势可以更好地助力生物学学科核心素养的落地。

1 开发预习类微课,实现教学重心的前置

传统课堂教学中,教师尽管关注学生学习的前置问题,但在布置预习作业时仍较笼统地要求学生在课前阅读新课内容,以便简化课堂教学,提速完成新课教学任务。但对学生而言,这种缺乏指向性的预习并不能真正发挥功效,不少学生只是应付式地翻翻书,就算进行课前预习,也无法抓住新课重难点,对新课学习的实际帮助不大。因此,教师可将新课预习制成微课,利用微课时长较短、播放时间灵活的特点,在课前5 分钟播放或以线上学习的形式进行,可以更加有效地前置教学重心。在预习类微课中,教师可以重新梳理与新课相关联的旧知识,达到温故知新的目的。同时,也可结合学生的前概念,设计能引发学生新旧概念冲突的头脑风暴活动,为新课教学内容的推进做好铺垫。例如,在进行“减数分裂和受精作用”的新授课之前,利用微课对有丝分裂各时期的特征以及相关结构和物质的数量变化进行课前梳理和回顾,能帮助学生在学习减数分裂时更好地把握两种分裂方式的异同。预习类微课对新课的学习目标定位应该准确,利用微课让学生清晰认识到学习新课后应该具有的必备知识和关键能力。微课中,教师可针对新课内容提出问题串,引导学生有目的地阅读教材,并在课前初步思考新课的疑难问题。如此,教师在课堂上进行新授课时就能开门见山、有的放矢,提高课堂教学效率。开发预习类微课时,教师可将教学过程中需要补充的生物学事实、实验背景、科学家故事、实验探究过程等,以视频、动画等形式呈现,在课前让学生先做初步了解,使新课课堂教学过程的推进更加顺利。预习类微课既丰富了新授课的内容,提高学生学习新课的兴趣,也有助于发展学生的科学思维。例如,在“遗传因子的发现”章节教学前,以微课的形式介绍孟德尔的生平事迹和他为遗传界所做的贡献,让学生在课前预习时就对孟德尔及其豌豆杂交实验有所了解,激发学生学习这一章节的兴趣,使其充分体验“假说-演绎”这一科学研究方法的具体操作。

2 开发系列微课,助力生命观念的形成

在已往教学中,有关生物学概念的教学相对分散和碎片化,学生难以形成系统的生命科学观念,新课程理念提出“内容聚焦大概念”,教师在教学中围绕大概念组织并开展教学活动,能有效提升教学效益。为更好地落实大概念教学,教师可通过开发系列类微课辅助教学,改变传统教学中知识碎片化的局面,让学生深度理解概念本质,形成正确的生物学重要概念,构建对生物学知识的系统化认知,进而建立完整的生命观念。例如,在“细胞的生命历程”单元中,教师应该厘清本单元的知识体系以及各个知识点之间的逻辑关系,以“细胞的增殖”“细胞的分化”“细胞的衰老”和“细胞的死亡”四个内容为主题制作系列微课。同时,为确保系列微课的连贯性和完整性,微课制作时必须创设主线索并贯穿于各节子课程中,如以个体发育的起点“受精卵”为例,可以讲述人在个体发育过程中出现的细胞生命历程,从宏观到微观,让学生聚焦于细胞,并通过动画和视频使其真实体会细胞整个生命周期的历程。系列微课的连续性和完整性能更好地帮助学生理解大概念,建立完整的知识体系,也更有利于学生形成“细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命历程”的重要概念。微课还可以通过视频呈现细胞分裂各时期的特点,DNA、染色体和染色单体的数量关系和变化,以及细胞生命历程的思维导图等内容,让静态呈现转为动态展示,更有利于学生突破难点。系列微课的开发符合素养导向下单元整体教学的需求,教师在开发系列微课时,应该通过研读课标,了解课程目标和学业质量要求,对单元内容结构进行梳理和整合,明确大主题和知识线,规划好系列微课中每个课时微课对应的目标和任务,体现系列微课的整体性、连贯性和动态性。

3 开发探究类微课,发展学生的科学思维

实验探究教学一直是生物学学科教学中的重要一环,也是培养学生科学思维,发展科学探究能力的重要途径。新课程高度关注学生学习过程中的实践经历,在实施建议中提出,教师应该提供更多的机会让学生亲自参与并实践,重视信息化环境下的学习。在传统的课堂教学中,很多实验探究只是教师对实验过程的讲解,甚至部分教师只重视学生对实验结果的记忆,而对实验的探究过程、方法、技术原理等方面均缺乏深入分析,不利于学生科学思维和科学探究能力的发展。尽管教材中有些实验探究活动在学校开展确实存在一定困难,如学校缺少高端实验仪器设备、实验器具和实验药品存在一定危险性,以及学生缺乏开展实验探究活动的经验等,但这并不意味教师可以因此轻视实验探究教学。相反,教师应该另辟蹊径,通过开发探究类微课等新式教学方法来弥补不足。教师可将难以操作的实验以微课视频的形式呈现,让学生观察实验过程和现象以加强对实验的理解,同时帮助学生掌握实验的操作技巧。探究类微课还可通过设计探究情境,提供与探究主题相关的图文信息资料或数据,结合学生的生活经验、经历提出探究性问题。在微课中,可以采用案例分析的形式,鼓励学生在小组合作中围绕探究问题进行自主观察、思考、提问,并提出假设,进行探究活动方案的设计和实施。如进行“种群的数量特征”章节中种群密度调查的探究实践时,有时难以开展实地的探究实践,此时教师可利用微课引导、组织学生进行模拟探究,发展学生的科学思维和探究能力。首先,教师通过微课介绍汕头苏埃湾湿地的生态环境和科研人员调查、检测保护区内生物的方法,让学生了解实际工作中科研人员如何开展调查和探究。其后,创设问题情境,让学生作为一名科研工作者调查苏埃湾湿地小白鹭和盐地鼠尾粟的种群数量。最后,教师引导学生以小组合作探究的方式,设计相关方案。

4 开发评价类微课,促进学生的个性发展

“学业评价促发展”是新课程的基本理念之一,新课程改革重视评价的激励作用和促进作用,提倡在评价中关注学生的个体差异和发展需求,帮助学生认识自我,改进学习方式,促进生物学学科核心素养的形成。因此,评价的手段和方式应该多元化,既要关注学生的学业成就,又要重视个体进步和多方面的发展。在评价环节利用微课可以改变学生常规的评价形式,也可针对课堂中的教学重难点进行再突破,让学生更好地把握重难点。在学习过程中,由于个体差异的存在,学生间的学习效率各不相同,进而导致学习成果存在差异。因此,在开发评价类微课时,教师要考虑个体差异和发展需求的不同进行分层设计,开发基础类、标准类和拓展类的微课。同时,微课内容应结合具体教学内容,以生物学大概念、重要概念等主干为依托,重点检测学生生物学学科核心素养的发展水平。评价类微课还要兼顾评价形式的多样化,教师可以从多个角度创设具有多元评价手段的微课,如以小游戏式的微课评价学生必备知识的掌握情况,以课题研究式的微课评价学生科学思维和探究能力的发展,以解答式的微课突破疑难问题的困惑,以链接热点问题的微课评价学生是否具备关注社会重要议题的意识和社会责任感。评价类微课的使用情境较为灵活,可在每堂课最后5 分钟内作为课堂达标测评应用,也可在课后线上进行作为学生自我评价或小组成员间合作评价的指标。评价类微课的设计和开发应该关注评价目标、评价内容、评价对象等实际情况,使评价结果具有科学性和时效性,及时反馈学生的学习情况,帮助教师发现和发展学生的潜能,激发学生学习的积极性和主动性,促进学生生物学学科核心素养的形成。

综上所述,在核心素养导向下的高中生物学教学中融入微课有其特有的优势,教师结合学生实际开发和使用微课,不仅能使生物学学科教学变得丰富多彩,激发学生对生物学的兴趣,也有助于提高学生学习的效果,推动学生必备知识和关键能力的养成。