丁小萌
摘要:能動課堂作為課程改革的重要創(chuàng)新途徑,旨在通過活動探究、問題解決開展課堂教學。通過激發(fā)學生學習動機,提高課堂參與度,促使學生能夠在實踐探究的過程中,進行深度學習,拓展自身思維,增強解決問題的能力,進而深化對概念的認知,獲得更加長遠的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:能動課堂;探究活動;高中生物
課堂是學生學習經(jīng)驗生成和思維成長的主要陣地,如何利用課堂的有效時間讓學生領(lǐng)悟知識、深化認知、鞏固運用、提升效能、培育素養(yǎng)、健全人格是學校課堂教學模型構(gòu)建面臨的關(guān)鍵問題。在新課程理念的指引下,教師應(yīng)結(jié)合學生實際情況,以有效的課堂轉(zhuǎn)型,激發(fā)學生學術(shù)心態(tài)的形成,主動地探索、挖掘知識,促使自己能夠在課堂中處于主體地位。而能動課堂恰為我們構(gòu)建了一種教學的創(chuàng)新變革模式,旨在通過自主建構(gòu)、主動探究、項目體驗等深層學習方法培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力,發(fā)展學生探究力、判斷力、辨析力、表達力等綜合學力,在研學共同體的協(xié)作活動中,基于學科課程的綜合化教學得以開展和實施,實現(xiàn)學科教學方向從知識本位到育人本位的轉(zhuǎn)變。
一、教材分析
“DNA的復制”選自高中生物(必修二)第三章第三節(jié),教學目的是使學生全面地了解DNA復制的概念、過程以及意義,同時將其與“遺傳”相關(guān)知識進行有機結(jié)合。有助于學生深入理解“細胞分裂”,并為接下來“變異”和“進化”等知識做理論鋪墊。由于知識的系統(tǒng)性和復雜性,在教學過程中,需采取合作探究、展示評價等方式展開教學,充分調(diào)動學生的能動性,使其能夠通過實踐與探索,強化探究能力。在后續(xù)的探究活動中,可以讓學生通過假說——演繹法推測DNA的復制方式,引導學生展開合理的聯(lián)想和想象,強化對知識的綜合運用能力,能夠?qū)@些抽象化的理論知識作生動形象地概述和分析,從而有效培養(yǎng)邏輯思維,最終構(gòu)建自身的知識體系。
二、現(xiàn)場教學
環(huán)節(jié)一:有效預學
課前篇包括學習目標、知識清單、拓展資料三部分內(nèi)容。學習目標幫助學生明確學習的主要內(nèi)容,掌握重難點;知識清單是對新概念的認知過程,編排順序遵循了科學史,基于DNA復制的機制到實驗證明DNA半保留復制機制的正確性,最后介紹DNA復制的具體過程;拓展資料介紹了DNA復制的三種模型,可以幫助學生進一步理解DNA復制的方式,同時為合作探究環(huán)節(jié)做鋪墊。以拓展資料的形式進行補充可以鍛煉學生閱讀分析、提取有用信息和高度概括的能力。
環(huán)節(jié)二:情境導學
在學習本節(jié)知識之前,學生對“細胞分裂”以及“孟德爾遺傳定律”已經(jīng)有了一定的認知,對假說——演繹法也有一定的理解。本章第二節(jié)學習了DNA的結(jié)構(gòu)和特點,為本節(jié)課的開展提供了知識和方法的保障。
教師可以基于情境,設(shè)置問題如下:
1.已知DNA是主要的遺傳物質(zhì),遺傳信息是如何傳遞的?
2.堿基互補配對原則暗示DNA的復制機制可能是怎樣的?
3.假如你是科學家,能根據(jù)DNA的結(jié)構(gòu)設(shè)想DNA復制的方式嗎?
用沃森和克里克的論文結(jié)束語作引入,結(jié)合教學內(nèi)容設(shè)計梯度性問題,促使學生由情境的引導,掌握知識并樹立生命觀念,調(diào)動學生學習興趣,激發(fā)探究欲望。由此引導學生展開對DNA復制方式的探究性學習。
環(huán)節(jié)三:探究研學
探究活動的實施是打造能動課堂的核心環(huán)節(jié),多種多樣的教學活動活躍課堂氛圍,提高學生動手實踐的興趣。學生探究知識、提出問題、解決問題,實現(xiàn)對知識的深度學習。結(jié)合課前學案拓展資料和教材的相關(guān)內(nèi)容,啟發(fā)學生根據(jù)已有知識提出對DNA復制的推測。通過層層的問題設(shè)置讓學生明確用實驗區(qū)分DNA的復制方式,如何區(qū)分親代和子代DNA,如何區(qū)分模板DNA的母鏈和新合成的DNA的子鏈,引出梅塞爾森和斯塔爾的經(jīng)典實驗。教師簡單介紹密度梯度離心技術(shù),說明此技術(shù)可以區(qū)分質(zhì)量不同的DNA分子,引導學生認同科學技術(shù)的重要作用。
活動1:為了讓學生運用假說——演繹法分析和解決問題,體會科學探究的基本思路和方法。編寫探究報告的重點部分放在演繹推理上,以研學共同體合作探究的方式主動思考、相互討論完成探究報告,小組間進行展示分享。學生可以通過建構(gòu)模型,用所提供的教具藍色的紙條模擬模板DNA的母鏈,紅色的紙條模擬新合成的DNA的子鏈,進而克服DNA復制的抽象性,使DNA復制方式的表觀形象在學生頭腦中直觀編碼,發(fā)展學生的形象思維。此環(huán)節(jié)應(yīng)給予充足的展示交流時間,學生相互質(zhì)疑評價、補充完善進而打造能動課堂。
活動2:合作探究之后,學生對半保留復制的過程有了一定的認知基礎(chǔ)。但DNA的復制過程相對抽象,學生難以正確表征,教師可以充分利用多媒體資源,將DNA的復制過程進行立體、直觀呈現(xiàn),加深理解和認知,讓學生體會知識之間的聯(lián)系。設(shè)置問題如下:
1.DNA復制的場所在哪里?在什么時間進行?
2.DNA復制需要哪些條件?
3.DNA復制的特點有哪些?
4.DNA復制的意義?
5.DNA準確復制的原因?
通過視頻能夠?qū)碗s的知識形象化。一連串的問題鏈啟發(fā)學生主動思考,培養(yǎng)分析與綜合的科學思維。通過研學共同體的協(xié)同學習和小組的展示分享,逐步養(yǎng)成積極的學習動機。
環(huán)節(jié)四:梳理明學
結(jié)合生物學科特點,能動課堂的打造需以構(gòu)建生物學大概念為目標,DNA復制涉及的具體概念較多,學生可通過思維導圖生成課堂知識,梳理整節(jié)內(nèi)容,建立概念之間的聯(lián)系。這一環(huán)節(jié)請小組代表在黑板上展示,其他同學補充完善,教師引導學生積極進行知識建構(gòu),在師生互動和生生互動中發(fā)展學生歸納與總結(jié)能力,轉(zhuǎn)向高參與度、高能量的能動學習體驗。
環(huán)節(jié)五:拓展激學
教師可以讓學生參照教材中大腸桿菌DNA半保留復制的實驗圖,分析整理DNA分子數(shù)、脫氧核苷酸鏈數(shù)以及消耗脫氧核苷酸數(shù)的計算公式,進一步加深對DNA半保留復制內(nèi)容的理解、擴充概念的內(nèi)涵、促進概念的遷移,培養(yǎng)學生可遷移、可深入、可持續(xù)的硬核學力。
環(huán)節(jié)六:評價促學
以檢測評價、過程評價、任務(wù)評價、總結(jié)性評價等多種評價方式,檢驗學生對知識的掌握情況、對活動的參與情況和對課堂的反思情況。通過自我評價、生生評價和師生評價維度構(gòu)建評價表,關(guān)注學生對所學知識的遷移應(yīng)用能力、合作的效能以及自我管理、批判質(zhì)疑等核心素養(yǎng)的提升,進而獲得能動的深層學習體驗。
環(huán)節(jié)七:分層固學
根據(jù)班級學生實際情況,將作業(yè)設(shè)置為基礎(chǔ)必做題、提高選做題和能力拓展題,采取學生自選和教師指導學生選擇相結(jié)合的方式。教師及時給予反饋,找準學生的最佳成長點,并在研學共同體的協(xié)作學習中互相探討,互相交流、互相啟發(fā),使學生在恰當?shù)姆謱宇}目中得到發(fā)展和提高。
本節(jié)課能力拓展題是查找關(guān)于DNA的復制在癌癥的治療和克隆等方面應(yīng)用的資料,是課堂能動學習的延續(xù),目的在于引導學生將知識運用于實踐,關(guān)注社會特點,發(fā)展社會屬性,促進人格養(yǎng)成和育人價值的實現(xiàn)。
三、教學思考
本節(jié)課嘗試運用能動課堂教學模型展開教學,預學環(huán)節(jié)學案編排合理,充分挖掘教材內(nèi)容,整合教學資源;導學環(huán)節(jié)三個問題的設(shè)置,既符合學生認知思維又推動學生深入思考;研學環(huán)節(jié)探究活動目的明確,高效突破DNA復制的重難點;明學環(huán)節(jié)梳理知識,生成概念框架,進一步促進概念的遷移;激學環(huán)節(jié)總結(jié)DNA復制的計算規(guī)律,加深對課堂理解的同時注重理性思維素養(yǎng)的提升;促學環(huán)節(jié)多維度評價學生表現(xiàn),關(guān)注學生增值成長;固學環(huán)節(jié)分層次設(shè)置習題,延伸課堂,個性化發(fā)展學生硬核學力。
通過探索基于情境和問題指引的互動型、探究型、合作型、體驗型等課堂教學形式在內(nèi)的教學模型,讓學生的思維從低階向高階轉(zhuǎn)化,豐富認知理解能力。教師轉(zhuǎn)變角色,輔助學生的學習過程,主張學生在建構(gòu)知識體系的同時提升解決問題的通用能力,逐步進入積極應(yīng)對新知、硬核思維發(fā)展的高階學習狀態(tài)。形成以學案為工具,以知識為基礎(chǔ)、以情景為切入,以活動為主軸,以遷移為擴充、以評價為反饋的能動課堂模型。
■ 編輯/王? ? 波