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刊名: 课程·教材·教法
       Curriculum, Teaching Material and Method
主办:  人民教育出版社 课程教材研究所
周期:  月刊
出版地:北京
语种:  中文
开本:  大16K
ISSN: 1000-0186
CN:   11-1278/G4

历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊

中国期刊网来源刊

2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。



基于核心素养下任务驱动 教学法在生物教学上的应用——以“核酸是遗传物质的证据”一节为例

【作者】 陈丽萍

【机构】 浙江省绍兴鲁迅中学



【正文】  【摘 要】 任务驱动教学法以任务为主线、教师为主导、学生为主体,能有效的提高学生学习的积极性,培养学生的生物学核心素养。笔者结合“核酸是遗传物质的证据”一节内容,从创设情境、确定任务、自主学习和协作学习、效果评价四个方面探讨了任务驱动教学法在生物教学上的应用。
  【关键词】 任务驱动教学法;核心素养;生物教学;应用

  一、教学理念
  《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称“课标”)为生物教学指明了方向,也提出了新的要求。课标强调学生学习的过程是主动参与的过程,让学生积极参与动手和动脑的活动,通过探究性学习活动或完成工程学任务,加深对生物学概念的理解,提升应用知识的能力,培养创新精神。从而促进生物学学科核心素养的形成。
  而任务驱动教学法的核心观念则恰好是课标主旨的完美体现。它是20 世纪80 年代兴起的一种基于建构主义教学理论的教学方法,这种教学理论认为学习并非是现成知识被动接受的过程,而应该是学习者主动建构知识体系的过程。其最显著的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,通过创设贴近生活的真实情景,让学生带着任务在原有知识的基础上,利用各种资源去探索、讨论、分析并解决情境中出现的问题,在不断完成多个具体子任务的同时获取新的知识,从中学生也会不断体会到成就感,从而激发起学生更强的求知欲,也培养了学生运用已有知识去解决实际问题的能力以及与他人协作的能力。故任务驱动教学法改变了以往“传授式”的枯燥被动的教学模式,转变为 “互动式”的积极主动的教学模式。
  二、 任务驱动教学法在生物教学上的应用
  高中生物是一门集实验、科学史以及一些已定基础知识于一体的学科,课堂本应该是生动活跃的氛围,却难免受到传统教学模式的影响而显得死气沉沉,学生缺乏学习的主动性,教师“满堂灌”式的传授知识不仅累而且课堂效率低下。甚至于有些学生“文科”式地学习生物,不加理解地去记忆,导致事倍功半。显然单一的教学模式已无法满足现今高中生物的教与学,为了改变生物教学课堂的现状,在教学内容改革的同时,教师的教学方法也应有所体现。而任务驱动教学法则是符合现今教学改革的教学方法之一,尤其是在实验课的教学中,能极大地加深学生对知识的理解和记忆。以下就“核酸是遗传物质的证据”一节为例来谈谈任务驱动教学法在生物教学上的应用。
  2.1 创设情境
  教师需要帮助学生创设一个贴近学生生活,又与学习目的相关的情景,使整个学习任务更有趣,也能在原有的认知结构中激发学生的相关知识,使学生能够利用相关的知识和经验“同化”或“构建”新知识,培养他们的能力。
  例如“核酸是遗传物质的证据”一节是新课程教材浙教版必修2第三章遗传的分子基础第一节内容,通过前两章内容的学习(孟德尔定律和染色体与遗传),学生已了解染色体是遗传物质的载体,同样清楚的是染色体的主要成分是DNA和蛋白质。在这基础上想证明谁更具备作为遗传物质的主要特性?在笔者看来,本节内容学生不仅要掌握每个实验的原理和过程,也需要站在当时的历史背景下去体会科学家如何一步步发现真理的过程,有助于学生对实验设计的理解。故可作以下的情境创设:“核酸自1868年米歇尔发现以来,直至1934年才对核酸的化学组成有了较为全面的认识。列文经过多年的核酸分解实验发现:DNA是多个核苷酸构成的生物大分子,每个核苷酸则是由一分子脱氧核糖,一分子含氮碱基(A、T、G、C)和一分子磷酸构成的。与此同时他也提出了“四核苷酸假说”,认为构成DNA的核苷酸是按某种固定顺序( 如ATGC) 排列好的四个一组的所谓四核苷酸。但是按照这种假说,核酸不可能具备多样性,从而不具备作为遗传物质的特性,因此当时的科学家则将注意力转向染色体的另一种成分,即蛋白质。对此,你有何看法?又有什么证据可以证明你的想法?”
  2.1 确定任务
  在创设的情境下,需要教师通过对本节内容的整合,设计成几个具体的任务,把本节课需要掌握的教学内容和教学目标巧妙地隐含在这些任务中,从而使学生在自主学习的过程中更具有方向性。学生在逐个解决任务的过程中不断激发起原有的知识去解决现有的问题,从而构建学生自己的知识体系。
  “核酸是遗传物质的证据”一节以肺炎双球菌的转化实验、T2噬菌体侵染细菌实验以及烟草花叶病毒感染和重建实验三个经典实验为载体,证明了核酸更具备作为遗传物质的特性。故掌握这三个实验的原理和过程,领悟科学家从中的设计思路和实验方法是本节课的重点。故笔者将本节课的内容划分成四个任务课前分派给所有学生,让学生通过搜索各种可利用资源进行自主学习,每个任务下又设置了若干个需要学生去解决的子任务。以肺炎双球菌的转化实验为例,具体如下:

表1  课前自主学习任务表











  1. 该实验采用的实验材料是什么,有哪些类型?
  2. 该实验是如何进行的,可得到什么实验结果和结论?
  3. 假如你是格里菲斯,如何证明谁是转化因子?
  1. 该实验的设计思路是什么?
  2. 设计最后一组实验(DNA+
  DNA酶)有什么作用?
  3. 分析实验过程和结果,可得出什么结论?
  4. 能转化出S型菌的原理是什么?为什么只能转化出少部分S型菌
  知识拓展
  第4组实验分离出的S型菌是否可能由R型菌突变而来?
  已加热杀死的S型菌的DNA为何还能使R型菌发生转化?
  2.3 自主学习、协作学习
  教师必须要时刻谨记自身在课堂上的主导地位,而这个主导则主要体现在组织和引导学生自主、协作学习上。通过课前分配的任务,让学生在课前已经进行了自主学习,而在课上则可组织小组分享并讨论自己的学习成果,把四个任务分配到四个小组,要求就该任务进行探讨并之后将讨论成果分享给大家。通过小组成员间的交流和讨论,不同观点的交锋,可以加深学生对这块内容的印象。此时教师要充当指导的角色,加入到学生的讨论中,时刻了解学生任务完成的情况,当学生遇到困惑时,适当地予以引导,而非直接告知结果。也要关注一些参与积极性差的学生,应适当督促,引导其参与到小组的讨论中,增强其团队精神。当然教师的引导不仅可以体现在学生讨论中,也可体现在小组代表分享完讨论之后,对于部分没有讨论透彻或者没有深化的内容,教师可进一步设问或提供相应的资料链接作为学习支架。特别是任务表中知识拓展部分。如“第4组实验分离出的S型菌是否可能由R型菌突变而来?”教师可给予如下学习支架:“肺炎双球菌根据其荚膜的有无和构成荚膜的多糖不同,可分为R-Ⅰ、R-Ⅱ、R-Ⅲ、S-Ⅰ、S-Ⅱ、S-Ⅲ等不同亚型,且R型菌和S型菌只能在同种亚型之间发生突变。”并让学生探讨出一个实验方案来证明第4组实验分离出的S型菌不是由R型菌突变而来的。
  2.4 效果评价
  任务驱动教学法要求教师对学生学习效果及时作出评价,评价可分为两方面:一方面是对学生是否完成当前问题的解决方案的过程和结果的评价。比如在小组讨论过程中遇到困惑时,教师可作适当地点评,肯定其对的部分,引导其误区的部分,促发学生进一步的思考。在小组代表阐述完讨论成果后,教师要对该部分内容进行适当地总结和延伸,找出不足,补充和修改成果。与此同时更要对学生的努力给予肯定,对于表现最好的一组进行表扬,提出他们值得大家学习的地方,树立学习的榜样,提高学习的积极性,也为下次任务驱动教学法的实施打下基础。
  而在笔者看来更重要的是另一方面,即对学生自主学习及协作学习能力的评价。“授之以鱼,不如授之以渔”,教师的“教”对学生一生的“学”固然是重要的,但却不是终身的。而高中则是培养自主学习较为重要的阶段。对于课前布置的任务,教师必须进行监督,对学生自主学习的成果进行检查和评价。对于讨论中参与度积极性不高的学生,可采取相应的措施,如指定他来代表发言,对他的汇报成果给予表扬,从而提高他的积极性。
  三、 任务驱动教学法在教学中应注意的问题
  恰当地运用任务驱动教学发在生物教学中确实能获得较好的课堂效果,也能激发起学生的学习兴趣。但在运用过程中需要注意以下几点:
  (1)教师在教学过程中要明白自己是一个引导者、组织者的身份,学生才是学习的主体。学生在完成任务的过程中,需要教师的引导,并通过小组间的分析讨论,运用已有知识构成新的知识体系的过程。(2)任务驱动教学法应用的课堂更为开放,对于教学进度很难把控,学生的参与度也不容易掌控,教师可以在教学过程中给出适当地讨论时间,并可提出由教师来指派学生汇报成果等措施。
  (3)教师设置的任务难度要适中,太容易则会导致没有讨论的必要性,太难则会导致仍把任务还给教师的无效结果。设置的任务可以有一部分通过学生预习、搜索资料等途径可以完成,还有一部分需要学生自己思考才能完成,这样可以让学生更能获得成就感。
  综上,笔者认为任务驱动教学法在应用恰当的前提下,是一种培养学生自主学习、团队合作能力、解决问题能力较好的符合课程标准核心素养的教学方法,值得在生物教学中加以推广。
  参考文献:
  [1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准:2017年版[M].北京:人民教育出版社,2018.
  [2] 翁屹,张 翮.如何发现DNA是生命的遗传物质[J].哈尔滨工业大学学报.2010,12(2).
  [3] 金交通.基于学生思维品质培养的教学实践研究[J].生物学教学.2019,44(4): 19-20.