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基于高中生物学科核心素养的单元作业设计

周文娟

成都市成飞中学,四川成都,610091

摘要: 作业主要指学校教师依据一定的目的布置给学生利用非教学时间完成的学习任务。单元作业是为了某个教学单元而设计的所有作业的总和,由指向单元教学目标的若干作业组合而成。单元作业设计注重整体性、系统性和进阶性能够更好地与课堂教学配合,也更加符合学生的学情,它是课堂外学科核心素养培养的重要途径。
关键词: 高中生物;核心素养;单元作业
DOI:10.12721/ccn.2022.157096
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一、单元作业设计流程及单元作业目标

教师设计单元作业应当遵守一定的流程,本文采用的作业分类形式是将作业分为:基础性作业、探究性作业、实践性作业和综合性作业四种。

《普通高中生物学课程标准》指出,学业质量包括学生课程学习的过程质量和结果质量两个方面,是学生核心素养在学业质量上的具体体现。本文以“神经—内分泌—激素”教学单元作业目标为例进行说明:

1. 生命观念层面。

(1)学业质量目标:巩固对动物体通过“神经—内分泌—免疫”系统共同调节其内、外环境的变化,并能做出相应反应,调控各器官、细胞、分子等系统活动,实现机体的稳态;能运用结构与功能观、稳态与平衡观,举例说明生物体组成结构与功能之间的关系、稳态和调节机制。

(2)核心素养目标:具有结构与功能相适应的观念,并能运用此观念解释情境中的生命现象;具有稳态与平衡观,并能运用此观念,在特定情境中说明某一生物体系统保持平衡的要素及影响因素。

2. 科学思维层面。

(1)学业质量目标:通过制作反射弧实物模型、构建下丘脑与其他内分泌腺的关系图、免疫的流程图,提升归纳与概括、模型和建模的科学思维;通过对生物体信号分子“神经递质、激素和抗原”的传递,对三大系统信号传递进行对比和总结,发展类比思维;通过调查活动、查阅资料及现实问题的解决,发展创造性解决问题的思维。

(2)核心素养目标:能够以特定的生物学事实为基础,形成简单的生物学概念,并能够以文字、图示或模型等方法进行表达并阐明其内涵;能够从不同的生命现象中,基于事实和证据,运用归纳的方法概括出生物学规律,并能够在一定情境中,运用生物学规律和原理,对可能的结果进行预测或解释。

3. 科学探究层面。

(1)学业质量目标:通过选择教师提供的具体的课题进行探究,或结合本单元所学知识,从自身生活实际出发,提出问题,并对其进行一系列的探究活动,提升科学探究能力。

(2)核心素养目标:针对实际问题,开展小组合作,设计并实施实验方案,并运用适当的方法记录和分析实验结果,形成实验报告。

4. 社会责任层面。

(1)学业质量目标:通过生活中多个案例分析,建立健康生活的理念,形成健康的生活方式,成为健康中国的促进者和实践者。

(2)核心素养目标:基于生物学的基本观点,辨别伪科学;关注并参与社会热点问题的讨论;制订适合自己的健康生活计划;向他人宣传毒品的危害以及传染病的防御措施。

在实施过程中,将单元目标的“整体目标”贯穿于“课时目标”。单元作业整体目标:学会查阅相关资料,结合所学知识和题意,分析现象,解决问题。

针对以上单元整体目标设置细分的课时目标:

第一,收集信息、整合信息,进一步了解神经系统对日常生活的影响;讨论滥用兴奋剂及吸毒的危害,参观禁毒馆,并制作宣传广告,或通过演讲等活动进行禁毒宣传。

第二,运用条件反射的形成和消退的原理来解决实践过程中遇到的问题。

第三,学会用“下丘脑—垂体—内分泌腺”分级调控及反馈调节过程解释简单的生活现象;能通过查找资料,利用血糖调节原理和工程学原理解决具体实际问题;查阅资料,结合日常生活,讨论生活用品或食品中过量激素对人体健康的影响。

第四,认识接种疫苗在控制传染病流行方面的价值;关注涉及生物学的社会议题,参与讨论并做出理性解释。

二、多种形式的单元作业设计

刘欣和乔文军在《高中生物学教学中单元作业的设计与应用》一文中,将《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》中提到的四类作业:基础性作业、探究性作业、实践性作业和综合性作业进行了较为明确的定义。这种分类的形式,有助于提升学生的作业兴趣、减轻学生的作业压力、更加关注学生的差异性,是提升生物学科素养的良好载体。

1. 基础性作业形式。

基础性作业是指单元作业的基础部分,针对所有学生,主要作用是帮助学生巩固学习内容,诊断学习中的问题。具体的形式包括选择题、图形对比、连线题、思考题、概念图、综合题等。基础类作业形式的多样性,体现了作业的适切性,使不同层次的学生能够有能力完成作业。以“神经—内分泌—激素”单元作业为例:

例1:通过类比B淋巴细胞介导的免疫过程图,绘制由T淋巴细胞介导的免疫过程流程图。

通过课堂学习,学生已经了解了体液免疫和细胞免疫的过程,并且能够识别相关细胞模式图,课后作业要求以文字箭头概念图的方式引导学生建立模型,既能够巩固课上所学知识,又能够将知识以新的形式输出,提升学生归纳与建模的科学思维。

例2:小明绘制了一张“脊髓和脑参与的反射弧”结构图,其中有一处绘制错误,请你找出错误,并绘制出正确图示。

课堂上,学生已经对神经冲动的传递和传导的结构基础进行了学习,教师引导学生观察此类图形、完成画图类题目,能够检验学生对概念的理解程度,发展学生的结构与功能观,并能锻炼学生的观察力,发展其图形建模的能力。

例3:通过不同信息分子的传递方式,来对比神经、内分泌和免疫系统中信号分子传递的异同。

这是一类较综合性的题目,学生必须在充分了解神经系统、内分泌系统和免疫系统中信息分子的传递和作用特点的基础上进行综合对比、分析和归纳。

2. 探究性作业形式。

探究性作业的目的是引导学生应用所学知识和技能,在生活实践中发现问题、解决问题,从而发展科学思维和科学探究能力。探究性作业的形式可以是习题类,也可以是资料调查报告,或是实验探究类等。

探究性作业的布置要体现分层原则,教师可根据学生的不同,引导学生采用小组合作或独立完成的方式进行。学生能够在教师给出的方向中选择探究方向。

3. 实践性作业。

学生应用所学知识,采用动手动脑的实践活动来解决实际问题,发展利用生命活动规律解决实际问题的意识,提升创造性思维等多种科学思维,并建立个人担当,承担社会责任。实践性作业形式也是多样的,如制作反射弧的实物模型,模拟反射弧信号传递的过程;参观禁毒馆,完成学习打卡任务;设计调查问卷,了解周围人“成瘾性”行为的概率、类型等。

三、单元作业的实施效果

1. 提升学生的学习能力和学科素养。

多样化的作业进一步激发了学生的学习兴趣;不同层次的学生选择适合自己的作业,增强了学习信心,挖掘了学生的潜能;学生的基础知识掌握程度、知识的迁移能力、运用知识解释生物现象和解决实际问题的能力得到更好的发展;学生合作能力、交流能力有所提升。

2. 提升教师教学水平和教学效率。

教师通过作业的批改和结果分析,能够及时了解学生的学习目标达成情况,充分了解学生的学习态度和学习能力。这样有助于教师帮助学生解决共性或个性化的问题。另外,作业存在的共性问题能够及时提醒教师课堂教学中的不足,让教师以此为依据来改善课堂教学。课堂与作业的相辅相成,提升教师教学水平和教学效率。

参考文献

[1] 刘欣,乔文军.高中生物学教学中单元作业的设计与应用[J].生物学教学,2022,(1).

[2] 周韧刚.中学生命科学单元教学设计指南[M].北京:人民教育出版社,2018.