基于生物学科核心素养的单元整体教学实践
2024-12-04姜翠英
新课程标准明确指出,初中生物教学要重视对学生核心素养的培养,将培养核心素养作为课程教学的主要目标,立足学生核心素养发展需求优化教学内容、创新教学活动、改进评价体系,从而提升初中生物教学实效。单元整体教学是当前初中生物课程中的重要教学模式,为了将核心素养贯穿于单元整体教学的各个环节,实现学生在课程知识学习过程中生物学科核心素养的发展,提升人才培养质量与教学实效,教师应加强对基于生物学科核心素养的单元整体教学的实践研究,提升教学改革成效,推动学生全面发展。
一、生物学科核心素养内涵
培养学生生物学科核心素养是新课标对初中生物教学改革提出的核心要求,生物学科核心素养实际上是指学生在生物学课程学习过程中所形成的良好品格、学习能力、价值观与综合素养。具体来讲,生物学科核心素养内涵主要体现在以下几个方面。
(一)生命观念
生命观念属于一种抽象的观念,是基于生物学现象以及生物学问题而提出的一种相对抽象的观点,生命观念通常用于解释大范围的生物学事件以及宏观的生命现象,生命观念也可以看成科学世界观形成的必备前提。虽然在一些与生物学相关的现实问题中,生命观念并不能直接给出相对具象化、实质性的分析结果,但是生命观念可以为生物学研究人员提供问题分析与解决的思路。生命观念主要探究的内容是生命的本质,曾有学者针对生命观念进行了深入研究,并提出生命观念具体包括三大观念群,即系统观、进化观以及生态观。
(二)科学思维
科学思维作为一种思维素养,主要是指在对事物认知、判断与解释的过程中,能够根据诸多事实证据,结合大量科学知识和概念,运用科学推理方法对事物的本质进行分析,掌握事物发展的客观规律,并对不同事物之间的相互关系进行准确判断,能够从科学的角度对事物未来发展变化做出预测,这种对事物的分析、判断、解释、认知与预测的方式就是科学思维。生物科学所研究的对象范围广、内容多且杂,使得生物科学领域中的科学思维表现出较高的复杂性、灵活性等特征。
(三)科学探究
科学探究作为一种学习能力,主要是指学生能够针对具体的、具有一定价值意义的问题进行深入研究,在好奇心以及困惑的驱使下对生命世界进行探究,理解相关知识、构建完整的知识体系的能力。从生物科学领域来看,教师在教学过程中组织学生开展科学研究活动是培养其科学研究素养的关键路径,而这一过程所涉及的一系列能力就是学生应具备的科学研究素养。比如,在科学探究中学生应具备的问题发现、分析、处理能力,猜想与假设能力,合作能力,实践操作能力,科学探究方案的设计能力等。初中生物新课程标准提出“教学过程重实践”理念,从这一方面也可以看到科学探究不仅是学生应具备的重要的生物学科核心素养,也是生物学科课程教学中一种重要的科学实践活动。
(四)社会责任
社会责任与学生自身的成长和发展息息相关,生物学科教学中培养学生的社会责任是“立德树人”根本任务和实践的终极目标。从现阶段的社会发展情况来看,生物科学技术已经深入社会生活的各个领域,扮演着非常重要的角色,培养学生的社会责任感和社会服务意识是社会发展的需要,也是学生终身发展的需求。在生物科学课程教学中,教师应培养学生的科学精神,引导学生形成正确的生命价值观,使学生面对社会问题时能够以科学的态度和理性的思维去对待,以实现对学生社会责任素养的培养。
二、单元整体教学概述
(一)单元与单元整体教学
单元整体教学中的“单元”与传统课程教学中的单元存在一定的区别,在传统的课程教学中,单元就是指教材中以内容来划分的一个个单元,但是单元整体教学中的“单元”含义更广泛,突破了教材中以内容划分为核心设置的单元局限。很多教育领域的学者在教学研究中针对“单元”的含义做出了具体解释,比如,有的学生认为“单元”是围绕一个具体的主题或目标,整合单元内容和经验内容,最终形成的一个单位整体;还有的学者认为“单元”就是将教学目标、课时、情境、任务以及各个知识点按照某种联系组织到一起所形成的一个整体。
综合不同学者的研究结论,可以将“单元”解释如下:“单元”是突破传统教材编制中的单元局限,围绕某一主题或者目标,将教材内容与经验内容整合在一起所形成的一个完整的学习单位。“单元”具有系统性、整体性的特征,因此,为了更好地完成单元教学任务和教学目标,需要对单元教学进行整体设计。
单元整体教学强调将与主题相关的知识、方法、活动进行重构、整合,形成一个整体,借助多种教学方法启发、引导、组织学生经历完整的知识构建过程。
(二)单元整体教学设计思路
从当前教育教学领域发展情况来看,关于单元整体教学的设计思路主要体现在以下几个方面。
第一,“三设问”思路。“三设问”单元整体教学设计思路最早诞生于20世纪70年代,第一问是“到哪里去”,也就是要在单元整体教学设计中明确具体的教学目标;第二问是“怎样实现目标”,也就是要在单元整体教学设计中明确目标实现的具体方法;第三问是“目标实现如何”,也就是在单元整体教学设计中要落实目标实现情况的评价。“三设问”为单元整体教学设计提供了科学的思路,其强调单元整体教学设计中要实现目标、教学以及评价的一体化构建,要求教师以明确的教学目标作为教学活动设计的前提和基础,开展相关的教学活动,最终以有效的评价活动对教学目标的达成情况以及教学过程进行反馈,总结教学成果。
第二,“构建主义学习”思路。本单元整体教学设计思路的核心思想是构建主义,强调教学设计实际上就是对学生学习的设计,该思路下设计的学习过程主要包括情境、协同、支架、任务、展示、反思等环节。其中,“情境”构建要真实有效,能够从学生现实生活中提取情境构建的素材,挖掘学生感兴趣的话题;“协同”是指学习活动的外在形式应以学生小组合作为主,重视全员参与;“支架”则是学生学习的具体方式,比如可以通过倾听、分享等方式进行学习;“任务”作为学生学习的强大推动力,以任务为驱动促进学生深度思考,能够获得较好的学习成果。
三、基于生物学科核心素养的单元整体教学实践策略
(一)研读教材,明确单元整体教学目标
1.总览教材,整体分析单元内容。
教师应对教材内容进行深入分析,准确把握各个章节的知识点,理清单元知识脉络,深入挖掘教材中蕴含的思想方法和育人价值。在此基础上,教师要做好学情分析,准确掌握学生在前期课程学习中对生物科学知识的理解情况以及学习能力发展情况,以此为基础,实现对单元整体教学的初步把握,为接下来进行单元整体教学内容的重构、优化以及教学目标的设置等做好准备。
2.基于课标,解构单元概念体系。
完成对教材内容与学情的分析后,教师要对单元中的重要概念进行解构,深入分析不同层级概念之间的逻辑关系,能够对同一层级中不同概念之间的相互作用进行清楚地理解,构建完整的单元整体概念体系,为单元整体教学的目标设置和教学方法的设计奠定基础。
3.整合内容,重新构建学习单元。
完成单元概念体系的解构后,教师应整理出单元大概念,围绕单元大概念以及学生的前知概念、学生的现实生活、学习兴趣等,对学习单元进行重新构建,打破教材中单元内容的局限,以单元内容为基础、以大概念为核心、以促进学生发展为目的,将相关知识整合到单元中,重新构建出学习单元,在重构的学习单元中,内容更完善、更丰富,学生在重构的学习单元中开展学习活动,系统掌握单元知识,提升学习能力与思维品质。
4.立足素养,明确单元教学目标。
在单元整体教学中,明确教学目标是关键,教师应结合学生核心素养发展需求,将核心素养作为单元整体教学的重要目标。教师应深入研读课程标准,准确认知生物学科知识的本质,将单元教学目标有效地应用到单元整体教学的各个环节,以目标为驱动,提升单元整体教学实效。比如,将学生生命观念的形成、科学探究能力的发展、科学思维品质的发展等作为生物学科单元整体教学目标,再根据具体的教学内容对目标进行细化,确保在教学实践中顺利达成目标。
(二)围绕目标设计单元整体教学活动
1.问题驱动,培养科学思维。
科学思维是学生应具备的基本的生物科学核心素养,培养学生的科学思维也是初中生物新课程标准对教学改革提出的基本要求。发展学生的科学思维,对促进学生灵活运用生物知识处理现实问题有重要帮助。问题驱动是一种以问题为导向、以学生为主体的教学方法,设计问题驱动教学活动,能够发散学生思维,促进学生主动思考,使学生在问题思考与探究中理解单元大概念、掌握单元知识,同时训练学生的科学思维。科学设计问题是问题驱动教学活动开展的关键,教师在设计问题时要立足单元整体内容,考虑学生核心素养发展需求,设计具有启发性和引导性的问题,促使学生在问题的驱动下自主开展单元整体学习活动,提升课程教学效果。
例如,在“植物的类群”这部分内容的教学中,教师设计驱动问题要注重由浅入深、由表及里,实现对学生的层层引导,促进学生单元整体学习层层深入,构建完整的问题链。教师提出第一个问题:“豌豆经历了怎样的一生?”引导学生观看视频,并用有见解的语言介绍豌豆的一生,帮助学生基本了解豌豆一生的生长情况。教师提出第二个问题:“生活中的植物按照生活环境和形态结构分别可以分成哪几个类群?”并组织学生分组调查、探讨交流、表达观点,促使学生在思考探究中对植物类群的分类情况形成准确认知。教师提出第三个问题:“豌豆属于哪一植物类群?分类依据是什么?”引导学生将前两个问题中整理的相关信息进行整合,将生物概念知识应用到具体问题的分析与探讨中,强化学生对单元知识的理解,在这一过程中实现对学生科学思维的培养。
2.实验探索,培养探究能力。
实验教学是初中生物教学的重要环节,也是培养学生实验操作能力与探究能力的重要途径。在培养学生探究能力的过程中,教师应注重引导学生积极参与实验探索,在实验探索中对学生进行有效引导,提升学生的问题分析能力、处理能力、合作能力以及信息的获取与整合能力。
例如,在“生物圈中的绿色植物”这一大单元的整体教学中,教师组织实验探究活动,并注重实验探究活动设计的连贯性与完整性。结合单元整体教学主题以及学生探究能力发展需求,教师先选择适合本次实验探索活动的材料,再将观察种子结构、探索种子萌发条件、观察植物根茎结构以及观察植物叶片结构等多个实验探索环节有效衔接,形成一个完整的、连续的探索活动。在学生进行实验探索的过程中,教师应给予他们更多自主探索的空间,让学生亲自操作、观察并记录实验现象,最终分享实验结果。
(三)创新评价,提升单元整体教学效果
在核心素养背景下,教师要注重对单元整体教学评价的优化与创新,充分发挥教学评价对提升单元整体教学质量的积极作用。首先,教师应秉持教学一致的原则,对单元整体教学评价体系进行创新,构建评价主体多元、评价方法多样、评价内容全面的评价体系,兼顾学生的学业成果与学生的个体发展。其次,教师应注重对评价思想的创新,立足学生核心素养发展需求,将表现性评价与结果性评价相结合,将评价工作贯穿到教学的各个环节,协调好教、学、评三者之间的关系,不仅能从学生的考试成绩中获取评价依据,还能在学生课堂学习、实验操作、社会实践中收集丰富的评价标准,客观地反映学生的学习成果与核心素养发展情况。最后,教师要重视对评价结果的应用,发挥评价工作的积极作用,一方面根据评价结果对学生进行个性化的指导,设计针对性的核心素养培养方案;另一方面,综合分析评价结果,反思单元整体教学中存在的问题,加强对单元整体教学设计的优化,促进教学方法的改革。
四、结语
生物学科核心素养具体包括生命观念、科学思维以及探究能力和社会责任,教师应深入理解生物学科核心素养的内涵,掌握单元整体教学与传统单元教学之间的区别。在教学实践中,教师应深入研读教材,对单元整体内容进行优化、重构,结合学生核心素养发展需求,明确单元整体教学目标。与此同时,创新单元整体教学活动,优化单元整体教学评价,以科学的教学流程促进学生生物核心素养的发展。