江苏省横林高级中学
基于核心素养的高中生物主题式教学实践研究
当前位置:武进教育课题网站 > 江苏省横林高级中学 > 课题列表 > 所有课题 > 基于核心素养的高中生物主题式教学实践研究 > 研究成果

基于“教、学、评”一体化的高三生物学复习策略

来源:本站原创  发布人:张英  发布时间:2023-10-20  浏览次数:

基于教、学、评一体化的高三生物学复习策略

——以《免疫调节》为例

江苏省横林高级中学 张英

摘要  复习课教学,不仅要引导学生辨析关键知识点,构建知识网络,还要关注知识网络的实际运用,以训练和提升学生运用知识分析问题和解决问题的能力。以免疫调节为例,阐述了进行“教、学、评”一体化教学设计,落实生物核心素养,提升复习教学有效性。

关键词 教学评一体化;高三复习;核心素养;免疫调节

近年的生物高考试题整体上都是基于科学研究”“贴近生活的情境,命题以考查考生的生物学科素养为总体目标,注重理论联系实际,着重考查考生对所学生物学基础知识的理解,强调对能力的考查。因此,教师在课堂教学中必须考虑学生学科素养习得的路径:从哪里来(课程标准、学术依据)——到哪里去(单元目标、教学目标)——带什么去(学科知识、学科技能)——以哪里为起点(学生学情、教学策略)——明确如何确认学生到达目的地(评价目标、评价任务)。教、学、评一体化是落实生物学核心素养,提升教学有效性的途径1

教、学、评一体化是课堂教学的指导思想,指向教学的有效性,要基于课标和学科核心素养的培养目标来确定教学目标和课堂教学测评目标,把目标达成的测评贯穿于教学过程中,依据学生的学习表现来测评并调整教学,促进学习目标的达成2。本文以免疫调节为例,阐述基于生物核心素养设计评价目标构建教、学、评一体化的高三生物课堂的策略。

1   确定单元复习内容

复习过程中应打破章节、模块的界限,将零散知识整合、归纳,帮助学生系统性构建概念之间的关系和联结,建构知识的整体性与系统性,深层次回归教材。

单元教学要求教师系统化思考单元内容的选择与组织,以教材内容为基础,将知识结构重组成一个知识整体或意义整体。分析单元内容时,可依据课程标准中的内容要求及学业要求等,从本单元包含的生物学概念出发重新组合为大单元免疫调节在教材中包含免疫系统的组成和功能、特异性免疫、免疫失调和免疫学的应用四个部分,免疫与当前疫情及学生的生活如核酸检测、抗体检测密切相关,可考虑与PCR相结合开展复习。

2  课程目标统领下评价目标的设计

清晰的评价目标是实现教、学、评一体化的前提。如果说教学目标是告诉学生教师将要带他去到哪里,那评价就是要及时让教师和学生清晰地知道他们到了哪里。学生学习的效果如何?学习目标是否真正落实?学科核心素养是否真的得到了发展?这些都需要科学的评价。在课程目标的统领下,把教学目标转化为可观察、可测评的评价目标,以体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用情况,是实现教、学、评一体化的关键。根据课程标准中关于免疫调节的内容要求和核心素养要求,本节课设计的评价目标如下:

生命观念:通过对新冠病毒入侵机体后引起免疫反应的分析讨论,阐述人体的免疫系统与免疫功能,树立结构与功能观、稳态与平衡观、信息观等生命观念。

科学思维:能够主动构建体液免疫与细胞免疫模型,比较辨析两者区别和联系,并运用图示、曲线和模型阐明二次免疫的作用机理,讨论后能阐述核酸检测和血清检测的机理。

科学探究:能够运用所学知识,提出新冠肺炎的预防措施;通过自身接种的经历,猜想、设计、探究、新冠疫苗的研制途径,并进行可行性分析。

社会责任:能解释新冠疫苗的作用,关注并参与社会热点生物议题的讨论;培养社会责任感和合作能力,形成健康生活理念。

3  指向学生高阶思维的活动设计

    指向对学生素养的评价要体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用,因此设计的学生活动应具有一定的综合性和开放性,学生活动间有内在的逻辑关联,问题指向学生的高阶思维。基于评价目标本节课设计的问题框架如下:

3.1 课前预习,提出问题

为了充分调研学生的思维迷惑点和知识盲点,提高复习课的针对性和有效性,笔者让学生在课前找出学到的免疫细胞和免疫活性物质并按相应标准分类,如有识别功能、特异性识别,与特异性免疫有关等,在此基础上让学生尝试自主构建特异性免疫过程网络图。调研发现:学生虽然掌握了特异性免疫的大部分知识,但是记不清两种免疫方式具体的激活过程,不知道有些抗原可以直接激活B细胞;错误认为记忆细胞可以直接产生抗体,对病原体、抗原容易产生混淆。

笔者在课前还让学生写出自己对于免疫调节的疑惑以及想了解的问题,并给以问题的示范,如:为什么注射新冠疫苗后还会感染德尔塔病毒?注射疫苗后是否能马上进行核酸检测?

课前预习诊断学情,可以精准定位目标,做到教与学的一致性,依施教;把学生的问题呈现出来,本身就是评价反馈,除了解决问题外,还有激励学生的作用,有助于学生学习积极性的调动。

3.2  自主构建知识网络,加强概念辨析

情境导入:通过视频展现新冠病毒通过鼻腔进入咽喉部、到达肺部和胃肠部,引起人体一系列症状的过程。提出问题:感染新冠病毒后,机体会做出哪些应答?学生根据视频回忆并构建出免疫系统的三道防线。

在突破体液免疫和细胞免疫的过程这个教学难点时,考虑到学生并非一无所知,简单的重复不能提供学生新的知识,反倒会使之产生倦怠情绪,笔者并没有带领学生将所有的环节在黑板上逐一绘制。开展学生活动:每组学生有一个信封,内装印有免疫细胞或免疫物质图片或者文字的卡片,要求2人合作,将卡片用箭头连接,配合简要文字(连接词),构建体液免疫和细胞免疫的概念图,随后进行交流和评价。根据学生的水平,可以布置不同层次的建模任务。例如,对于水平较高的学生,要求他们把体液免疫和细胞免疫的概念图构建在同一图中。对于基础薄弱的学生,也可以适当降低难度,提供概念图的半成品,预先提供一些关键词,如:B细胞、记忆细胞、摄取处理呈递等,然后再请学生将半成品的概念图补充完。在这个建模活动中,学生首先要获取卡片呈现的信息,梳理它们之间的相互关系,不断地调整它们的位置,搭配合适的连接词,这种经过不断修正的思维体验对概念的形成是很有意义的。在这个概念图的构建活动中,先有个人的独立思考,后有小组内的合作探讨,还有小组间的评价修正,这样的合作学习能锻炼学生科学探究能力,让不同层次的学生各有收获。在概念图的基础上让学生从免疫细胞、效应物质或结构、作用对象、作用方式等比较体液免疫和细胞免疫,训练学生的比较、分析、归纳等能力。学生由免疫应答过程,举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。

基于学情调研,笔者引导学生重点辨析了抗原与病原体、B细胞与浆细胞等术语,比较了B细胞和T细胞对抗原的识别方式和激活条件的异同。

3.3  应用知识网络,解决实际问题

构建知识网络是为了把握知识的结构性和层次性,它只是一种手段,而不是最终目的,因为构建是为了应用。因此,教师需要提供真实情境,让学生将知识网络与生活实际结合起来,真正做到学以致用。

真实情境导入:上海有一对夫妇,都注射了新冠疫苗,妻子是确诊病例,丈夫是无症状感染者。

问题1:注射的新冠疫苗是否对德尔塔病毒有效?

问题2:新冠病毒检测包括核酸检测和血清抗体检测,IgG抗体检测阳性能否确诊为新冠患者?多次核酸检测阴性且抗体检测也阴性的情况下,为何多日后又会测出核酸阳性?

在分析问题12过程中,学生活化和完善知识网络,阐明二次免疫的特点,理解疫苗的作用机理。教师拓展实时荧光定量RT-PCR”检测核酸的原理,血清抗体检测的原理,以及胶体金法抗原检测试剂盒的原理和使用方法。学生分析核酸检测的优点。

问题3:研究发现新冠病毒是一种带有包囊膜的RNA病毒,且引起人体免疫反应的抗原为其薄膜表面上的刺突蛋白(S蛋白),接下来需要设计制作疫苗,你的思路或方案是什么?

问题4:科兴疫苗(灭活疫苗)为什么要打两针?为什么两针之间的间隔是两周到四周,过短或过长有什么问题?

问题5:对于腺病毒载体疫苗,如何对载体进行修饰让它无毒?为何预存免疫会导致疫苗失效?

问题6:对于mRNA疫苗,mRNA的易降解性和导入细胞两大难关,你有哪些可行的解决思路?为什么mRNA疫苗要超低温保存?

问题7:为什么接种疫苗后要留观半小时?

以图片和视频方式展示新冠疫苗的灭活疫苗、亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗、核酸疫苗和减毒流感病毒载体疫苗等5条技术路线。针对每条技术路线设计疫苗研发及注射等问题情境。学生将所学应用于解释生活真实问题,重视学生的探究过程,注重知识点的落实与灵活应用,课堂教学有趣、有用。在实例分析中引导学生进行科学推理和科学解释,从而有效地训练学生获取信息的能力、分析问题解决问题的能力和综合运用的能力。

4  指向目标达成路径的评价量表的设计

教、学、评一体化的课堂力求通过学习评价反馈目标达成情况,展现学生思维发展的路径。在教学前、教学中、教学后进行相应的诊断性评价、形成性评价和总结性评价,科学、持续性的评价有助于将课堂的关注点由教师的教转向学生的学。学习评价的设计和实施是实现教、学、评一体化的关键:一方面学习评价的维度、标准和不同的层级,可以反馈学生知识掌握、问题解决能力的不同水平,可以使教师计实了解学习情况,对教学过程进行反思并及时调整;另一方面借助评价学生可以自我调控,发展思维[3]。针对本单元的教学,笔者根据教学目标设计了学习评价,见下表:

 

评价目标

评价标准

评价方式

学生活动

1

1、提出有疑惑、想探究的问题

2、运用结构与功能观对免疫细胞分类

1、敢于提出问题、思路清晰、表达准确

2、提出的问题有深度,有一定的综合性

3、能针对日常生活的真实情境提出可探究的生命科学问题

4、准确设置分类标准,对免疫细胞和免疫活性物质按标准准确分类

 

学案收集

课前交流

学生活动

2

1、阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,真的对特定病原体发生的免疫应答。

2、举例说明免疫细胞、免疫器官、免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础

1、能根据新冠病毒感染人体的过程,采用归纳与概括的方法、构建体液免疫和细胞免疫的概念图

2、能说出体液免疫和细胞免疫的区别和联系

3、运用结构与功能观,构建免疫系统的组成,说出免疫系统的功能

4、运用稳态与平衡观,举例说明免疫功能异常可能引发的疾病

 

 

课堂观察

课堂检测

学生活动

3

1、运用所学知识分析核酸检测和抗体检测的原理

 

1、能准确说出核酸检测和抗体检测采样方法2、能理解RT-PCR核酸检测的原理

3、能根据曲线及特异性免疫知识解释核酸检测的优点

课堂观察

课堂检测

学生活动

4

1、能解释初次免疫和而二次免疫的区别,说出疫苗的作用机理

2、运用科学思维方法发展开探讨、论证新冠疫苗的研制方法

 

1、能准确表达二次免疫的过程和特点

2、能独立、完整地描述灭活疫苗、减毒疫苗、重组蛋白疫苗的研制方法

3、能结合基因工程的知识描述基因重组亚单位疫苗的研制过程

3、能理解核酸疫苗的作用机理,能在教师的提示下联系脂质人工膜技术和酶的专一性知识,解决mRNA疫苗的导入细胞和易降解性两大难关,能解释了mRNA疫苗为何要超低温保存

课堂观察

课堂检测

学生活动

5

1、理性地认识注射疫苗不仅是对自己的保护,也是对身边其他人健康的负责,树立社会责任意识与个人担当。2、单元课程结束后组织学生制作海报完成新冠肺炎主题的科普教育宣传

1、海报图文并茂、用词科学精准、通俗易懂

2、运用生物学知识和原理,解释新冠疫苗的作用机理,对于一些针对疫苗的不正确认识,能通过逻辑推理阐明个人立场

课后观察

5  总结反思

教、学、评一体化本质上属于逆向设计,强调以终为始,首先考虑的是学生应当习得什么素养(学),其次是教师的课前教学设计与课堂教学活动(教),并通过全过程的、有预设的、可测量的反馈(评)检验学生学的程度与教师教的效果,将提升学生的核心素养真正落实到课堂教学当中,让教师教得安心,学生学得开心,当然还要考得放心。本单元复习创设真实的复习情境,将生物学重要概念、大概念蕴含于问题情境之中,锻炼学生迁移运用知识的能力。新情境下问题的复杂性和丰富性,提高了复习的挑战性和趣味性,促进学生利用生物学重要概念、生物学思想观点方法解决不同情境中的问题,有利于学生提高复习效率,发展科学思维能力与科学探究能力,学

会对生物学社会性问题作出理性解释和判断。

 

参考文献

1]刘相钧.以教、学、评一体化改善课堂教学[J].陕西教育,202206):10

2]王云生.教、学、评一体化的内涵与实施的探索[J].化学教学,201905):8—10

3]丁丽云教一学一评一体化实施过程中的问题及其解决对策  中国教育学刊20180368

 

 

基于教、学、评一体化的高三生物学复习策略

——以《免疫调节》为例

江苏省横林高级中学 张英

摘要  复习课教学,不仅要引导学生辨析关键知识点,构建知识网络,还要关注知识网络的实际运用,以训练和提升学生运用知识分析问题和解决问题的能力。以免疫调节为例,阐述了进行“教、学、评”一体化教学设计,落实生物核心素养,提升复习教学有效性。

关键词 教学评一体化;高三复习;核心素养;免疫调节

近年的生物高考试题整体上都是基于科学研究”“贴近生活的情境,命题以考查考生的生物学科素养为总体目标,注重理论联系实际,着重考查考生对所学生物学基础知识的理解,强调对能力的考查。因此,教师在课堂教学中必须考虑学生学科素养习得的路径:从哪里来(课程标准、学术依据)——到哪里去(单元目标、教学目标)——带什么去(学科知识、学科技能)——以哪里为起点(学生学情、教学策略)——明确如何确认学生到达目的地(评价目标、评价任务)。教、学、评一体化是落实生物学核心素养,提升教学有效性的途径1

教、学、评一体化是课堂教学的指导思想,指向教学的有效性,要基于课标和学科核心素养的培养目标来确定教学目标和课堂教学测评目标,把目标达成的测评贯穿于教学过程中,依据学生的学习表现来测评并调整教学,促进学习目标的达成2。本文以免疫调节为例,阐述基于生物核心素养设计评价目标构建教、学、评一体化的高三生物课堂的策略。

1   确定单元复习内容

复习过程中应打破章节、模块的界限,将零散知识整合、归纳,帮助学生系统性构建概念之间的关系和联结,建构知识的整体性与系统性,深层次回归教材。

单元教学要求教师系统化思考单元内容的选择与组织,以教材内容为基础,将知识结构重组成一个知识整体或意义整体。分析单元内容时,可依据课程标准中的内容要求及学业要求等,从本单元包含的生物学概念出发重新组合为大单元免疫调节在教材中包含免疫系统的组成和功能、特异性免疫、免疫失调和免疫学的应用四个部分,免疫与当前疫情及学生的生活如核酸检测、抗体检测密切相关,可考虑与PCR相结合开展复习。

2  课程目标统领下评价目标的设计

清晰的评价目标是实现教、学、评一体化的前提。如果说教学目标是告诉学生教师将要带他去到哪里,那评价就是要及时让教师和学生清晰地知道他们到了哪里。学生学习的效果如何?学习目标是否真正落实?学科核心素养是否真的得到了发展?这些都需要科学的评价。在课程目标的统领下,把教学目标转化为可观察、可测评的评价目标,以体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用情况,是实现教、学、评一体化的关键。根据课程标准中关于免疫调节的内容要求和核心素养要求,本节课设计的评价目标如下:

生命观念:通过对新冠病毒入侵机体后引起免疫反应的分析讨论,阐述人体的免疫系统与免疫功能,树立结构与功能观、稳态与平衡观、信息观等生命观念。

科学思维:能够主动构建体液免疫与细胞免疫模型,比较辨析两者区别和联系,并运用图示、曲线和模型阐明二次免疫的作用机理,讨论后能阐述核酸检测和血清检测的机理。

科学探究:能够运用所学知识,提出新冠肺炎的预防措施;通过自身接种的经历,猜想、设计、探究、新冠疫苗的研制途径,并进行可行性分析。

社会责任:能解释新冠疫苗的作用,关注并参与社会热点生物议题的讨论;培养社会责任感和合作能力,形成健康生活理念。

3  指向学生高阶思维的活动设计

    指向对学生素养的评价要体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用,因此设计的学生活动应具有一定的综合性和开放性,学生活动间有内在的逻辑关联,问题指向学生的高阶思维。基于评价目标本节课设计的问题框架如下:

3.1 课前预习,提出问题

为了充分调研学生的思维迷惑点和知识盲点,提高复习课的针对性和有效性,笔者让学生在课前找出学到的免疫细胞和免疫活性物质并按相应标准分类,如有识别功能、特异性识别,与特异性免疫有关等,在此基础上让学生尝试自主构建特异性免疫过程网络图。调研发现:学生虽然掌握了特异性免疫的大部分知识,但是记不清两种免疫方式具体的激活过程,不知道有些抗原可以直接激活B细胞;错误认为记忆细胞可以直接产生抗体,对病原体、抗原容易产生混淆。

笔者在课前还让学生写出自己对于免疫调节的疑惑以及想了解的问题,并给以问题的示范,如:为什么注射新冠疫苗后还会感染德尔塔病毒?注射疫苗后是否能马上进行核酸检测?

课前预习诊断学情,可以精准定位目标,做到教与学的一致性,依施教;把学生的问题呈现出来,本身就是评价反馈,除了解决问题外,还有激励学生的作用,有助于学生学习积极性的调动。

3.2  自主构建知识网络,加强概念辨析

情境导入:通过视频展现新冠病毒通过鼻腔进入咽喉部、到达肺部和胃肠部,引起人体一系列症状的过程。提出问题:感染新冠病毒后,机体会做出哪些应答?学生根据视频回忆并构建出免疫系统的三道防线。

在突破体液免疫和细胞免疫的过程这个教学难点时,考虑到学生并非一无所知,简单的重复不能提供学生新的知识,反倒会使之产生倦怠情绪,笔者并没有带领学生将所有的环节在黑板上逐一绘制。开展学生活动:每组学生有一个信封,内装印有免疫细胞或免疫物质图片或者文字的卡片,要求2人合作,将卡片用箭头连接,配合简要文字(连接词),构建体液免疫和细胞免疫的概念图,随后进行交流和评价。根据学生的水平,可以布置不同层次的建模任务。例如,对于水平较高的学生,要求他们把体液免疫和细胞免疫的概念图构建在同一图中。对于基础薄弱的学生,也可以适当降低难度,提供概念图的半成品,预先提供一些关键词,如:B细胞、记忆细胞、摄取处理呈递等,然后再请学生将半成品的概念图补充完。在这个建模活动中,学生首先要获取卡片呈现的信息,梳理它们之间的相互关系,不断地调整它们的位置,搭配合适的连接词,这种经过不断修正的思维体验对概念的形成是很有意义的。在这个概念图的构建活动中,先有个人的独立思考,后有小组内的合作探讨,还有小组间的评价修正,这样的合作学习能锻炼学生科学探究能力,让不同层次的学生各有收获。在概念图的基础上让学生从免疫细胞、效应物质或结构、作用对象、作用方式等比较体液免疫和细胞免疫,训练学生的比较、分析、归纳等能力。学生由免疫应答过程,举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。

基于学情调研,笔者引导学生重点辨析了抗原与病原体、B细胞与浆细胞等术语,比较了B细胞和T细胞对抗原的识别方式和激活条件的异同。

3.3  应用知识网络,解决实际问题

构建知识网络是为了把握知识的结构性和层次性,它只是一种手段,而不是最终目的,因为构建是为了应用。因此,教师需要提供真实情境,让学生将知识网络与生活实际结合起来,真正做到学以致用。

真实情境导入:上海有一对夫妇,都注射了新冠疫苗,妻子是确诊病例,丈夫是无症状感染者。

问题1:注射的新冠疫苗是否对德尔塔病毒有效?

问题2:新冠病毒检测包括核酸检测和血清抗体检测,IgG抗体检测阳性能否确诊为新冠患者?多次核酸检测阴性且抗体检测也阴性的情况下,为何多日后又会测出核酸阳性?

在分析问题12过程中,学生活化和完善知识网络,阐明二次免疫的特点,理解疫苗的作用机理。教师拓展实时荧光定量RT-PCR”检测核酸的原理,血清抗体检测的原理,以及胶体金法抗原检测试剂盒的原理和使用方法。学生分析核酸检测的优点。

问题3:研究发现新冠病毒是一种带有包囊膜的RNA病毒,且引起人体免疫反应的抗原为其薄膜表面上的刺突蛋白(S蛋白),接下来需要设计制作疫苗,你的思路或方案是什么?

问题4:科兴疫苗(灭活疫苗)为什么要打两针?为什么两针之间的间隔是两周到四周,过短或过长有什么问题?

问题5:对于腺病毒载体疫苗,如何对载体进行修饰让它无毒?为何预存免疫会导致疫苗失效?

问题6:对于mRNA疫苗,mRNA的易降解性和导入细胞两大难关,你有哪些可行的解决思路?为什么mRNA疫苗要超低温保存?

问题7:为什么接种疫苗后要留观半小时?

以图片和视频方式展示新冠疫苗的灭活疫苗、亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗、核酸疫苗和减毒流感病毒载体疫苗等5条技术路线。针对每条技术路线设计疫苗研发及注射等问题情境。学生将所学应用于解释生活真实问题,重视学生的探究过程,注重知识点的落实与灵活应用,课堂教学有趣、有用。在实例分析中引导学生进行科学推理和科学解释,从而有效地训练学生获取信息的能力、分析问题解决问题的能力和综合运用的能力。

4  指向目标达成路径的评价量表的设计

教、学、评一体化的课堂力求通过学习评价反馈目标达成情况,展现学生思维发展的路径。在教学前、教学中、教学后进行相应的诊断性评价、形成性评价和总结性评价,科学、持续性的评价有助于将课堂的关注点由教师的教转向学生的学。学习评价的设计和实施是实现教、学、评一体化的关键:一方面学习评价的维度、标准和不同的层级,可以反馈学生知识掌握、问题解决能力的不同水平,可以使教师计实了解学习情况,对教学过程进行反思并及时调整;另一方面借助评价学生可以自我调控,发展思维[3]。针对本单元的教学,笔者根据教学目标设计了学习评价,见下表:


评价目标

评价标准

评价方式

学生活动

1

1、提出有疑惑、想探究的问题

2、运用结构与功能观对免疫细胞分类

1、敢于提出问题、思路清晰、表达准确

2、提出的问题有深度,有一定的综合性

3、能针对日常生活的真实情境提出可探究的生命科学问题

4、准确设置分类标准,对免疫细胞和免疫活性物质按标准准确分类

 

学案收集

课前交流

学生活动

2

1、阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,真的对特定病原体发生的免疫应答。

2、举例说明免疫细胞、免疫器官、免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础

1、能根据新冠病毒感染人体的过程,采用归纳与概括的方法、构建体液免疫和细胞免疫的概念图

2、能说出体液免疫和细胞免疫的区别和联系

3、运用结构与功能观,构建免疫系统的组成,说出免疫系统的功能

4、运用稳态与平衡观,举例说明免疫功能异常可能引发的疾病

 

 

课堂观察

课堂检测

学生活动

3

1、运用所学知识分析核酸检测和抗体检测的原理

 

1、能准确说出核酸检测和抗体检测采样方法2、能理解RT-PCR核酸检测的原理

3、能根据曲线及特异性免疫知识解释核酸检测的优点

课堂观察

课堂检测

学生活动

4

1、能解释初次免疫和而二次免疫的区别,说出疫苗的作用机理

2、运用科学思维方法发展开探讨、论证新冠疫苗的研制方法

 

1、能准确表达二次免疫的过程和特点

2、能独立、完整地描述灭活疫苗、减毒疫苗、重组蛋白疫苗的研制方法

3、能结合基因工程的知识描述基因重组亚单位疫苗的研制过程

3、能理解核酸疫苗的作用机理,能在教师的提示下联系脂质人工膜技术和酶的专一性知识,解决mRNA疫苗的导入细胞和易降解性两大难关,能解释了mRNA疫苗为何要超低温保存

课堂观察

课堂检测

学生活动

5

1、理性地认识注射疫苗不仅是对自己的保护,也是对身边其他人健康的负责,树立社会责任意识与个人担当。2、单元课程结束后组织学生制作海报完成新冠肺炎主题的科普教育宣传

1、海报图文并茂、用词科学精准、通俗易懂

2、运用生物学知识和原理,解释新冠疫苗的作用机理,对于一些针对疫苗的不正确认识,能通过逻辑推理阐明个人立场

课后观察

5  总结反思

教、学、评一体化本质上属于逆向设计,强调以终为始,首先考虑的是学生应当习得什么素养(学),其次是教师的课前教学设计与课堂教学活动(教),并通过全过程的、有预设的、可测量的反馈(评)检验学生学的程度与教师教的效果,将提升学生的核心素养真正落实到课堂教学当中,让教师教得安心,学生学得开心,当然还要考得放心。本单元复习创设真实的复习情境,将生物学重要概念、大概念蕴含于问题情境之中,锻炼学生迁移运用知识的能力。新情境下问题的复杂性和丰富性,提高了复习的挑战性和趣味性,促进学生利用生物学重要概念、生物学思想观点方法解决不同情境中的问题,有利于学生提高复习效率,发展科学思维能力与科学探究能力,学

会对生物学社会性问题作出理性解释和判断。

 

参考文献

1]刘相钧.以教、学、评一体化改善课堂教学[J].陕西教育,202206):10

2]王云生.教、学、评一体化的内涵与实施的探索[J].化学教学,201905):8—10

3]丁丽云教一学一评一体化实施过程中的问题及其解决对策  中国教育学刊20180368

 

 

 

基于教、学、评一体化的高三生物学复习策略

——以《免疫调节》为例

江苏省横林高级中学 张英

摘要  复习课教学,不仅要引导学生辨析关键知识点,构建知识网络,还要关注知识网络的实际运用,以训练和提升学生运用知识分析问题和解决问题的能力。以免疫调节为例,阐述了进行“教、学、评”一体化教学设计,落实生物核心素养,提升复习教学有效性。

关键词 教学评一体化;高三复习;核心素养;免疫调节

近年的生物高考试题整体上都是基于科学研究”“贴近生活的情境,命题以考查考生的生物学科素养为总体目标,注重理论联系实际,着重考查考生对所学生物学基础知识的理解,强调对能力的考查。因此,教师在课堂教学中必须考虑学生学科素养习得的路径:从哪里来(课程标准、学术依据)——到哪里去(单元目标、教学目标)——带什么去(学科知识、学科技能)——以哪里为起点(学生学情、教学策略)——明确如何确认学生到达目的地(评价目标、评价任务)。教、学、评一体化是落实生物学核心素养,提升教学有效性的途径1

教、学、评一体化是课堂教学的指导思想,指向教学的有效性,要基于课标和学科核心素养的培养目标来确定教学目标和课堂教学测评目标,把目标达成的测评贯穿于教学过程中,依据学生的学习表现来测评并调整教学,促进学习目标的达成2。本文以免疫调节为例,阐述基于生物核心素养设计评价目标构建教、学、评一体化的高三生物课堂的策略。

1   确定单元复习内容

复习过程中应打破章节、模块的界限,将零散知识整合、归纳,帮助学生系统性构建概念之间的关系和联结,建构知识的整体性与系统性,深层次回归教材。

单元教学要求教师系统化思考单元内容的选择与组织,以教材内容为基础,将知识结构重组成一个知识整体或意义整体。分析单元内容时,可依据课程标准中的内容要求及学业要求等,从本单元包含的生物学概念出发重新组合为大单元免疫调节在教材中包含免疫系统的组成和功能、特异性免疫、免疫失调和免疫学的应用四个部分,免疫与当前疫情及学生的生活如核酸检测、抗体检测密切相关,可考虑与PCR相结合开展复习。

2  课程目标统领下评价目标的设计

清晰的评价目标是实现教、学、评一体化的前提。如果说教学目标是告诉学生教师将要带他去到哪里,那评价就是要及时让教师和学生清晰地知道他们到了哪里。学生学习的效果如何?学习目标是否真正落实?学科核心素养是否真的得到了发展?这些都需要科学的评价。在课程目标的统领下,把教学目标转化为可观察、可测评的评价目标,以体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用情况,是实现教、学、评一体化的关键。根据课程标准中关于免疫调节的内容要求和核心素养要求,本节课设计的评价目标如下:

生命观念:通过对新冠病毒入侵机体后引起免疫反应的分析讨论,阐述人体的免疫系统与免疫功能,树立结构与功能观、稳态与平衡观、信息观等生命观念。

科学思维:能够主动构建体液免疫与细胞免疫模型,比较辨析两者区别和联系,并运用图示、曲线和模型阐明二次免疫的作用机理,讨论后能阐述核酸检测和血清检测的机理。

科学探究:能够运用所学知识,提出新冠肺炎的预防措施;通过自身接种的经历,猜想、设计、探究、新冠疫苗的研制途径,并进行可行性分析。

社会责任:能解释新冠疫苗的作用,关注并参与社会热点生物议题的讨论;培养社会责任感和合作能力,形成健康生活理念。

3  指向学生高阶思维的活动设计

    指向对学生素养的评价要体现知识的掌握、获取知识过程中思维的发展以及方法的应用,因此设计的学生活动应具有一定的综合性和开放性,学生活动间有内在的逻辑关联,问题指向学生的高阶思维。基于评价目标本节课设计的问题框架如下:

3.1 课前预习,提出问题

为了充分调研学生的思维迷惑点和知识盲点,提高复习课的针对性和有效性,笔者让学生在课前找出学到的免疫细胞和免疫活性物质并按相应标准分类,如有识别功能、特异性识别,与特异性免疫有关等,在此基础上让学生尝试自主构建特异性免疫过程网络图。调研发现:学生虽然掌握了特异性免疫的大部分知识,但是记不清两种免疫方式具体的激活过程,不知道有些抗原可以直接激活B细胞;错误认为记忆细胞可以直接产生抗体,对病原体、抗原容易产生混淆。

笔者在课前还让学生写出自己对于免疫调节的疑惑以及想了解的问题,并给以问题的示范,如:为什么注射新冠疫苗后还会感染德尔塔病毒?注射疫苗后是否能马上进行核酸检测?

课前预习诊断学情,可以精准定位目标,做到教与学的一致性,依施教;把学生的问题呈现出来,本身就是评价反馈,除了解决问题外,还有激励学生的作用,有助于学生学习积极性的调动。

3.2  自主构建知识网络,加强概念辨析

情境导入:通过视频展现新冠病毒通过鼻腔进入咽喉部、到达肺部和胃肠部,引起人体一系列症状的过程。提出问题:感染新冠病毒后,机体会做出哪些应答?学生根据视频回忆并构建出免疫系统的三道防线。

在突破体液免疫和细胞免疫的过程这个教学难点时,考虑到学生并非一无所知,简单的重复不能提供学生新的知识,反倒会使之产生倦怠情绪,笔者并没有带领学生将所有的环节在黑板上逐一绘制。开展学生活动:每组学生有一个信封,内装印有免疫细胞或免疫物质图片或者文字的卡片,要求2人合作,将卡片用箭头连接,配合简要文字(连接词),构建体液免疫和细胞免疫的概念图,随后进行交流和评价。根据学生的水平,可以布置不同层次的建模任务。例如,对于水平较高的学生,要求他们把体液免疫和细胞免疫的概念图构建在同一图中。对于基础薄弱的学生,也可以适当降低难度,提供概念图的半成品,预先提供一些关键词,如:B细胞、记忆细胞、摄取处理呈递等,然后再请学生将半成品的概念图补充完。在这个建模活动中,学生首先要获取卡片呈现的信息,梳理它们之间的相互关系,不断地调整它们的位置,搭配合适的连接词,这种经过不断修正的思维体验对概念的形成是很有意义的。在这个概念图的构建活动中,先有个人的独立思考,后有小组内的合作探讨,还有小组间的评价修正,这样的合作学习能锻炼学生科学探究能力,让不同层次的学生各有收获。在概念图的基础上让学生从免疫细胞、效应物质或结构、作用对象、作用方式等比较体液免疫和细胞免疫,训练学生的比较、分析、归纳等能力。学生由免疫应答过程,举例说明免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础。

基于学情调研,笔者引导学生重点辨析了抗原与病原体、B细胞与浆细胞等术语,比较了B细胞和T细胞对抗原的识别方式和激活条件的异同。

3.3  应用知识网络,解决实际问题

构建知识网络是为了把握知识的结构性和层次性,它只是一种手段,而不是最终目的,因为构建是为了应用。因此,教师需要提供真实情境,让学生将知识网络与生活实际结合起来,真正做到学以致用。

真实情境导入:上海有一对夫妇,都注射了新冠疫苗,妻子是确诊病例,丈夫是无症状感染者。

问题1:注射的新冠疫苗是否对德尔塔病毒有效?

问题2:新冠病毒检测包括核酸检测和血清抗体检测,IgG抗体检测阳性能否确诊为新冠患者?多次核酸检测阴性且抗体检测也阴性的情况下,为何多日后又会测出核酸阳性?

在分析问题12过程中,学生活化和完善知识网络,阐明二次免疫的特点,理解疫苗的作用机理。教师拓展实时荧光定量RT-PCR”检测核酸的原理,血清抗体检测的原理,以及胶体金法抗原检测试剂盒的原理和使用方法。学生分析核酸检测的优点。

问题3:研究发现新冠病毒是一种带有包囊膜的RNA病毒,且引起人体免疫反应的抗原为其薄膜表面上的刺突蛋白(S蛋白),接下来需要设计制作疫苗,你的思路或方案是什么?

问题4:科兴疫苗(灭活疫苗)为什么要打两针?为什么两针之间的间隔是两周到四周,过短或过长有什么问题?

问题5:对于腺病毒载体疫苗,如何对载体进行修饰让它无毒?为何预存免疫会导致疫苗失效?

问题6:对于mRNA疫苗,mRNA的易降解性和导入细胞两大难关,你有哪些可行的解决思路?为什么mRNA疫苗要超低温保存?

问题7:为什么接种疫苗后要留观半小时?

以图片和视频方式展示新冠疫苗的灭活疫苗、亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗、核酸疫苗和减毒流感病毒载体疫苗等5条技术路线。针对每条技术路线设计疫苗研发及注射等问题情境。学生将所学应用于解释生活真实问题,重视学生的探究过程,注重知识点的落实与灵活应用,课堂教学有趣、有用。在实例分析中引导学生进行科学推理和科学解释,从而有效地训练学生获取信息的能力、分析问题解决问题的能力和综合运用的能力。

4  指向目标达成路径的评价量表的设计

教、学、评一体化的课堂力求通过学习评价反馈目标达成情况,展现学生思维发展的路径。在教学前、教学中、教学后进行相应的诊断性评价、形成性评价和总结性评价,科学、持续性的评价有助于将课堂的关注点由教师的教转向学生的学。学习评价的设计和实施是实现教、学、评一体化的关键:一方面学习评价的维度、标准和不同的层级,可以反馈学生知识掌握、问题解决能力的不同水平,可以使教师计实了解学习情况,对教学过程进行反思并及时调整;另一方面借助评价学生可以自我调控,发展思维[3]。针对本单元的教学,笔者根据教学目标设计了学习评价,见下表:


评价目标

评价标准

评价方式

学生活动

1

1、提出有疑惑、想探究的问题

2、运用结构与功能观对免疫细胞分类

1、敢于提出问题、思路清晰、表达准确

2、提出的问题有深度,有一定的综合性

3、能针对日常生活的真实情境提出可探究的生命科学问题

4、准确设置分类标准,对免疫细胞和免疫活性物质按标准准确分类

 

学案收集

课前交流

学生活动

2

1、阐明特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,真的对特定病原体发生的免疫应答。

2、举例说明免疫细胞、免疫器官、免疫活性物质等是免疫调节的结构与物质基础

1、能根据新冠病毒感染人体的过程,采用归纳与概括的方法、构建体液免疫和细胞免疫的概念图

2、能说出体液免疫和细胞免疫的区别和联系

3、运用结构与功能观,构建免疫系统的组成,说出免疫系统的功能

4、运用稳态与平衡观,举例说明免疫功能异常可能引发的疾病

 

 

课堂观察

课堂检测

学生活动

3

1、运用所学知识分析核酸检测和抗体检测的原理

 

1、能准确说出核酸检测和抗体检测采样方法2、能理解RT-PCR核酸检测的原理

3、能根据曲线及特异性免疫知识解释核酸检测的优点

课堂观察

课堂检测

学生活动

4

1、能解释初次免疫和而二次免疫的区别,说出疫苗的作用机理

2、运用科学思维方法发展开探讨、论证新冠疫苗的研制方法

 

1、能准确表达二次免疫的过程和特点

2、能独立、完整地描述灭活疫苗、减毒疫苗、重组蛋白疫苗的研制方法

3、能结合基因工程的知识描述基因重组亚单位疫苗的研制过程

3、能理解核酸疫苗的作用机理,能在教师的提示下联系脂质人工膜技术和酶的专一性知识,解决mRNA疫苗的导入细胞和易降解性两大难关,能解释了mRNA疫苗为何要超低温保存

课堂观察

课堂检测

学生活动

5

1、理性地认识注射疫苗不仅是对自己的保护,也是对身边其他人健康的负责,树立社会责任意识与个人担当。2、单元课程结束后组织学生制作海报完成新冠肺炎主题的科普教育宣传

1、海报图文并茂、用词科学精准、通俗易懂

2、运用生物学知识和原理,解释新冠疫苗的作用机理,对于一些针对疫苗的不正确认识,能通过逻辑推理阐明个人立场

课后观察

5  总结反思

教、学、评一体化本质上属于逆向设计,强调以终为始,首先考虑的是学生应当习得什么素养(学),其次是教师的课前教学设计与课堂教学活动(教),并通过全过程的、有预设的、可测量的反馈(评)检验学生学的程度与教师教的效果,将提升学生的核心素养真正落实到课堂教学当中,让教师教得安心,学生学得开心,当然还要考得放心。本单元复习创设真实的复习情境,将生物学重要概念、大概念蕴含于问题情境之中,锻炼学生迁移运用知识的能力。新情境下问题的复杂性和丰富性,提高了复习的挑战性和趣味性,促进学生利用生物学重要概念、生物学思想观点方法解决不同情境中的问题,有利于学生提高复习效率,发展科学思维能力与科学探究能力,学

会对生物学社会性问题作出理性解释和判断。

 

参考文献

1]刘相钧.以教、学、评一体化改善课堂教学[J].陕西教育,202206):10

2]王云生.教、学、评一体化的内涵与实施的探索[J].化学教学,201905):8—10

3]丁丽云教一学一评一体化实施过程中的问题及其解决对策  中国教育学刊20180368