“神奇的微生物”的逆向教學(xué)設(shè)計

“神奇的微生物”的逆向教學(xué)設(shè)計張婷

教師該如何進(jìn)展教學(xué)設(shè)計，并通過實施教學(xué)設(shè)計，使更多的學(xué)生真正理解他們所要學(xué)習(xí)的學(xué)問呢？美國課程與教學(xué)專家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格在《追求理解的教學(xué)設(shè)計》簡稱UbD中提出：最好的教學(xué)設(shè)計是“以終為始”，從學(xué)習(xí)結(jié)果開頭的逆向思索——即逆向設(shè)計。與傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計相比，逆向設(shè)計提出在思索如何開展教與學(xué)活動之前，先要努力思索此類學(xué)習(xí)要到達(dá)的目的究竟是什么，以及哪些證據(jù)能說明學(xué)習(xí)到達(dá)了目的，再設(shè)計對應(yīng)的學(xué)習(xí)活動。因此，逆向設(shè)計的3個階段依次為：確定預(yù)期結(jié)果、確定適宜的評估證據(jù)、設(shè)計學(xué)習(xí)體驗和教學(xué)。文章借鑒UbD的逆向教學(xué)設(shè)計思路和模板，對蘇教版《生物學(xué)》中“奇妙的微生物”形成了教學(xué)設(shè)計，并應(yīng)用于課堂實踐。

一、最近進(jìn)展區(qū)下的預(yù)期結(jié)果分析

這里的預(yù)期結(jié)果是學(xué)生的“理解”，也是教學(xué)設(shè)計的目標(biāo)。作為有持續(xù)性的理解，要基于學(xué)科內(nèi)容，關(guān)注可遷移的也許念。當(dāng)學(xué)生真正理解了之后才能做出有意義的推斷，能遷移運(yùn)用學(xué)問與技能到新的環(huán)境和挑戰(zhàn)中。

在蘇教版八上教材中，先以學(xué)生較為熟識的植物、動物入手，明確不同類群的生物各有其特征，在生物圈中具有不同的作用。有了這些內(nèi)容的鋪墊，學(xué)生在對于微生物局部的學(xué)習(xí)過程中能進(jìn)一步的運(yùn)用比擬分析、歸納等思維方式認(rèn)知各類微生物的特征。在時代迅猛進(jìn)展的背景下，當(dāng)有生疏的事物消失時，學(xué)生也同樣能利用科學(xué)的思維方式來探尋事物的本質(zhì)。

關(guān)于微生物，在學(xué)生的前概念中往往存在一些誤會。如：知道細(xì)菌、真菌這兩類生物的存在，但是生活中簡單混為一談;會誤認(rèn)平菇、靈芝等大型真菌是植物;會將細(xì)菌、真菌、病毒等微生物與有害建立等價關(guān)系，無法對其形成正確的生命觀念。

結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)及蘇教版教材，制定教學(xué)目標(biāo)如下：

1.明確微生物包括病毒、細(xì)菌、真菌等類群。

2.通過觀看、比擬、分析等方法，明確真菌、細(xì)菌、病毒的主要特征，進(jìn)一步形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

3.通過探究霉菌的生活環(huán)境，知道真菌一般的生活環(huán)境;并進(jìn)一步推理出防止家中食品或衣物霉變的詳細(xì)措施和培育大型真菌需要供應(yīng)的一般條件。

4.能舉例說出一些細(xì)菌、真菌、病毒與人類生活的關(guān)系，認(rèn)同微生物與人類的關(guān)系親密，進(jìn)一步形成“敬重自然、順應(yīng)自然、與自然和諧共生”的生命觀念。

二、“理解”六維度下的評估證據(jù)勘定

理解是簡單的多維的，那么如何證明學(xué)生已經(jīng)實現(xiàn)了預(yù)期結(jié)果——理解呢？UbD中提出理解的六側(cè)面：解釋、說明、應(yīng)用、洞察、神入、自知，多元化的層次引導(dǎo)評估證據(jù)的選擇。

有效的評估不僅僅是在教學(xué)完畢時一次考試，而應(yīng)在教學(xué)過程中使用各種方法和形式收集大量的證據(jù)，包括口頭提問、觀看、對話、隨堂測試及表現(xiàn)性任務(wù)。而其中真實情境的表現(xiàn)性任務(wù)往往更能深入提醒學(xué)生的理解。

對應(yīng)理解的六維度及所期到達(dá)的指標(biāo)，制定的評估證據(jù)闡述如下：

1.解釋層面：學(xué)生能精確的、系統(tǒng)的、全面的呈現(xiàn)各類微生物的主要特征。

評估證據(jù)如下：先通過觀看明確各類微生物的構(gòu)造，推想其生理功能。再通過繪制思維導(dǎo)圖，例舉出各類微生物，并歸納其主要特征及功能，比擬不同類群的異同點。

2.說明層面：學(xué)生能合理的、有感染力的演繹、表述各類微生物的本質(zhì)。

評估證據(jù)如下：“我為細(xì)菌代言”，以第一人稱的角度來說明細(xì)菌是一種什么樣的生物。學(xué)生可以從細(xì)菌構(gòu)造的角度闡述，也可以詳細(xì)舉例說明某種細(xì)菌的生活習(xí)性與人類生活的關(guān)系等。論述平菇、靈芝等大型真菌為什么不是植物而是真菌。病毒沒有細(xì)胞構(gòu)造，但也是一種生物。這兩個問題也是學(xué)生前概念中簡單產(chǎn)生誤會的，若能正確論述這兩個問題，能有力的佐證教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

3.應(yīng)用層面：學(xué)生能在新的情境中運(yùn)用已有學(xué)問和技能。

評估證據(jù)如下：說誕生活中有效防止食物腐敗、衣物發(fā)霉的方法。理解這些生活小技巧背后的科學(xué)學(xué)問原理，若有創(chuàng)新的合理的設(shè)計或做法可評為“生活小達(dá)人”。能利用現(xiàn)成的菌包勝利培育出一種可食用大型真菌。細(xì)心澆灌，每天觀看真菌的生長變化，形成觀看記錄。過程中學(xué)生所收獲的不僅僅是食物本身，還收獲到在文字表達(dá)中不能體會到的情感。

4.洞察層面：學(xué)生能明確微生物對人類既有利又有害的兩面性。

評估證據(jù)如下：正確推斷微生物對人類是不是有害無利。說出微生物對人類的有利和有弊的例子。如，新冠病毒引發(fā)新冠肺炎，酵母菌可以釀酒，乳酸菌可以制作酸奶等。

5.神入層面：能接納微生物在生物圈中的存在，嘗試了解它們，討論它們，從而和諧共存。

評估證據(jù)如下：嘗試培育菌群，也可以通過觀看生活中食物的腐爛過程。觀看弗萊明、張文宏等科學(xué)家的故事，認(rèn)同科學(xué)家對微生物的情感態(tài)度。

6.自知層面：在之后的生活中，能注意衛(wèi)生安康;能辨識真?zhèn)涡畔ⅰ?/p>

評估證據(jù)如下：小組合作設(shè)計自評表，評價并反思自己的生活習(xí)慣。

三、活動要素視角下的學(xué)習(xí)活動鋪陳

設(shè)計學(xué)習(xí)體驗時，教師要從原來只需思索我們（作為設(shè)計者）想要完成的內(nèi)容，轉(zhuǎn)向思索以下問題：誰是學(xué)習(xí)者（最終設(shè)計的使用者）？他們需要的是什么？在UbD中提出最正確的設(shè)計要兼具吸引力和有效性，要思索教學(xué)規(guī)劃中的WHERETO要素。W表示學(xué)習(xí)方向和緣由，學(xué)生有清楚的學(xué)習(xí)目標(biāo)，這是“最正確設(shè)計”的首要特征。H表示吸引和保持，E1表示探究、體驗、預(yù)備和使能，R表示反思、重新思索與修改，E2表示評價工作及進(jìn)展，T表示量身定制，O表示為最正確效果而組織。教學(xué)設(shè)計過程如下：

1.創(chuàng)設(shè)情境，比擬各類微生物的主要特征

教學(xué)過程：酸奶、甜米酒是如何制作出來的？所需的原料是什么？如何證明其中有微生物的存在呢？使用高倍顯微鏡觀看甜米酒中的酵母菌。出示乳酸菌的圖片，比擬乳酸菌和酵母菌形態(tài)、構(gòu)造等的異同點。

設(shè)計意圖：學(xué)生對美味食物的體驗，很簡單激起學(xué)生的熱忱。八年級的學(xué)生已經(jīng)有肯定的顯微鏡使用閱歷，進(jìn)一步的嘗試使用高倍鏡來觀看酵母菌是能實現(xiàn)的。由于乳酸菌較小，所以直接呈現(xiàn)圖片，學(xué)生通過比擬能發(fā)覺，酵母菌有細(xì)胞核而乳酸菌沒有成形的細(xì)胞核，形成概念原核生物、真核生物等一般概念;乳酸菌是分裂生殖、酵母菌的出芽生殖等。

教學(xué)過程：視頻呈現(xiàn)新冠肺炎的介紹，明確病毒的構(gòu)造、種類、生活方式等。

設(shè)計意圖：新冠肺炎是目前對人們影響較近較大的疾病，學(xué)生之前來自各種途徑獲得的閱歷將在課堂上概念化、系統(tǒng)化，對病毒形成正確的較全面的熟悉。

教學(xué)過程：繪制思維導(dǎo)圖，例舉出各類微生物，并歸納各類微生物的主要特征，比擬不同類群的異同點。

分析資料，判別甲烷菌、肺炎雙球菌、足癬菌、埃博拉病毒等是哪種生物。

我為微生物代言：用自己的話來描述微生物是怎樣的一類生物。

設(shè)計意圖：學(xué)生可以共性化的呈現(xiàn)出對微生物主要特征的根本理解，完成之后學(xué)生展現(xiàn)，學(xué)生之間相互評價，進(jìn)一步修改完善?；诶斫?，面對不熟識的生物時，能嘗試由構(gòu)造推想其功能，由功能表現(xiàn)推想或理解其構(gòu)造特點，進(jìn)一步判別其所屬類別，形成肯定的構(gòu)造與功能觀。

2.遷移運(yùn)用，了解微生物對生物圈的影響

教學(xué)過程：按探究的一般步驟進(jìn)展討論影響霉菌生長的生態(tài)因素，并完成試驗報告。明確真菌一般的生活環(huán)境。

舉例說明有效防止食物腐敗、衣服發(fā)霉的方法，并分析原理。

通過霉菌生活環(huán)境推想，其他大型真菌一般的生長環(huán)境，并嘗試培育幾種大型真菌。

分析“蘋果為什么會腐爛？”“蘋果的腐爛對于生物圈有什么意義？”

設(shè)計意圖：在通過探究活動明確霉菌的生活環(huán)境的根底上，培育大型真菌這個真實情境，能有效檢驗學(xué)生遷移學(xué)問的力量。另外往往培育的過程中會遇到困難，教師要持續(xù)關(guān)注引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)的形成。關(guān)于“蘋果”的兩個問題，讓學(xué)生能辯證的熟悉同一事物、同一大事的兩面性。

3.自我認(rèn)知，如何與微生物和諧共存

教學(xué)過程：觀看張文宏醫(yī)生《感染病：人類與微生物的故事》演講視頻。

觀看蘋果、桔子、酸奶等食物腐爛的過程，辨別細(xì)菌、真菌菌落的不同。過程中，留意有肯定的自我防護(hù)措施，如帶手套、口罩等。

小組合作設(shè)計衛(wèi)生習(xí)慣自我評價表，定期自評。

設(shè)計意圖：直觀感知微生物的存在，微生物與人類之間的親密關(guān)系，從而認(rèn)同“人與自然和諧共生”的生命觀念。通過視頻，感受科學(xué)家們在面對微生物進(jìn)展科學(xué)討論時不畏懼不草率的科學(xué)精神，認(rèn)同學(xué)習(xí)生物學(xué)以促進(jìn)人類社會進(jìn)展的價值。小組合作，依據(jù)實際狀況設(shè)計衛(wèi)生習(xí)慣評價表，能在之后的生活中時時催促自己留意個人衛(wèi)生，安康生活。

四、教學(xué)實踐后的感悟

UbD設(shè)計清楚的目標(biāo)導(dǎo)向，使學(xué)生的理解更深。學(xué)生作為終身學(xué)習(xí)者，當(dāng)其任務(wù)被明確為學(xué)科的“核心”——也許念時，會促進(jìn)他們的思維，連接不同的學(xué)問片段，運(yùn)用多種技能去實現(xiàn)目標(biāo)。過程中，或許會消失“誤會”（是嘗試了看似有道理卻不勝利