基于生物学核心素养的教学改革课件.ppt

,基于生物学核心素养的 生物教学改革,对中学生物教学的思考,基于生物学核心素养的,什么是科学素养,国际上普遍将科学素养概括为三个组成部分。即了解科学知识、了解科学的研究过程和技术和方法、了解科学技术对社会和个人所产生的影响。 只有在上述三个方面都达到要求者，才算具备基本科学素养的公民。,什么是科学素养 国际上普遍将科学素养概括为三个,什么是核心素养,学生发展核心素养是指学生应具备的，能够适应终身发展和社会发展需要的正确价值观念、必备品质和关键能力。它是知识、技能、情感态度等的综合表现，是随着不同学段动态发展的，兼具个人价值和社会价值的整体综合性。中国学生发展核心素养是党的教育方针的具体化、细化。为建立核心素养与课程教学的内在联系，充分挖掘各学科课程教学对全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务、发展素质教育的独特育人价值，各学科基于学科本质凝练了本学科的核心素养、必备品质和关键能力，对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标进行了整合。,什么是核心素养学生发展核心素养是指学生应具备的，能够适应终身,中国学生发展核心素养,中国学生发展核心素养,学科核心素养,学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是在特定学科（或学习领域）的具体化，学生学习该学科（或特定学习领域）之后所形成的、具有学科特定的关键成就 各学科核心素养的有机结合就构成了新课程背景下所需培养的学生核心素养。,学科核心素养,生物学科核心素养,生命观念科学思维科学探究社会责任,指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，能够理解或解释生物学相关事件或现象的意识、观点和思想方法。 生命观念包括 结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等等。,生物学科核心素养生命观念 指对观察到的生命现象及相互关,生物学科核心素养,生命观念科学思维科学探究社会责任,“社会责任”是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题的担当和能力。学生应能够以造福人类的态度和价值观，积极运用生物学的知识和方法，关注社会议题，参与讨论并作出理性解释，辨别迷信和伪科学；结合本地资源开展科学实践，尝试解决现实生活问题；树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，形成生态意识，参与环境保护实践；主动向他人宣传关爱生命的观念和知识，崇尚健康文明生活方式，成为健康中国的促进者和实践者。,生物学科核心素养生命观念 “社会责任”是指基于生物学的,一、基于生物学核心素养的 生物课堂教学有效性,基于生物学核心素养的教学改革课件,从生物高考试题看教学的有效性,1、细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是（）A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡【教材举例+插图】B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象【必修一P124页相关信息】C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象【必修一P124页，我们多次考】D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死【黑体字】 源自教材必修一P123、124,从生物高考试题看教学的有效性1、细胞凋亡是细胞死亡的一种类型,基于生物学核心素养的教学改革课件,2.用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UUU，若要在体外合成同位素标记的多肽链，所需的材料组合是同位素标记的tRNA蛋白质合成所需的酶同位素标记的苯丙氨酸人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸除去了DNA和mRNA的细胞裂解液A. B.C. D.,从生物高考试题看教学的有效性,2.用体外实验的方法可合成多肽链。已知苯丙氨酸的密码子是UU,基于生物学核心素养的教学改革课件,3.某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是,A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物【题干中的括号内文字，必修三教材P90分解者的功能】B.培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同【信息获取能力】C.在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的【数据分析】D.培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现J型增长阶段【曲线识别，必修三教材P66、P67基础知识】【属于信息获取体现科学思维和科学探究的题目，读题可知曲线a培养基更新时间为3h，b曲线为10h，c曲线为23h】,从生物高考试题看教学的有效性,3.某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种,1、对生物课堂教学有效性的反思 有效教学是指在单位时间内有效益、有效果的课堂。 从培养学生核心素养层面看，有效教学是指教学双重主体在互动交流、思维碰撞及持续探究的过程中有效地建构新知、习得能力并提升情感态度价值观的教学活动,1、对生物课堂教学有效性的反思,有效教学关注的是学生的进步和发展，重视培养学生的问题意识，关注学生的情感体验、人格养成、道德生活等等，使教学成为一种愉悦的情感生活和积极的情感体验，成为一种丰富的人生体验。,基于生物学核心素养的教学改革课件,有效教学的关键是强调和关注学生的自主性、主动性，尊重学生发展的差异性，重视学生发展中的体验和过程，让学生成为发展和变化的主体，从而促进学生个性发展、主动发展、全面发展。,因此：学生有无进步和发展是教学有效与否的唯一指标。,有效教学的关键是强调和关注学生的自主性、,有效教学的“教学”，是指教师引起、维持和促进学生学习的所有行为和策略。它主要包括三方面： 一是引发学生的学习意向、兴趣。教师通过激发学生的学习动机，使教学在学生“想学”、“愿学”、“乐学”的心理基础上展开。 二是明确教学目标。教师要让学生知道“学什么”和“怎样学”。 三是采用学生易于理解和接受的教学方式。,有效教学的“教学”，是指教师引起、维持和促进学生学,“有效教学”实施的本质 （1）“实施”是教师履行角色职能的过程 （2）“实施”是学习主体均衡发展的过程 （3）“实施”是教与学对话共同体建构的过程,Company Logo,“有效教学”实施的本质Company Logo,教学能提供有效信息量。 教学能有利于学生理解知识。 教学能激发学生学习兴趣。 教学能促进学生主动交流。 教学实现学生学习角色的转变 帮助学生成为独立与自律的学习者。,有效教学的评价标准（参考）,有效教学的评价标准（参考）,思考 我们现在的课堂教学是否是有效的教学呢？是否符合课程改革要求？ 我们为提高课堂教学效益做了些什么？ 什么样的课堂教学才称之为有效？,思考,思考：我们现在课堂教学是否是有效的？ 例： 对参加中南六省学会教师教学的部分统计数据： 教师课堂教学方法统计如下：,统计分析说明教师上课时依然是以讲授型为主流模式，但教师也能够在讲授与对话中转换，说明教师依然对学生对话交流不够。,思考：我们现在课堂教学是否是有效的？统计分析说明教师上课时依,教师上课讲授情况分析统计：,统计分析说明教师在上课时已注重了教师为主导学生为主体的意识，但学生的主体体现任然不够明显。,教师上课讲授情况分析统计： 统计分析说明教师在上课时已,按照课程改革要求 这些课是优质课吗？ 与课程改革所强调的培养学生能力、培养学生核心素养的要求有距离吗？,按照课程改革要求,想一想 从培养社会主义接班人的角度来看我们课堂教学的效益在哪里？ 在课堂教学中我们传递给学生的是什么？ 我们的课堂教学是否体现了生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等核心素养的教育？,思考：如何在课堂教学中体现课改理念精神？ 什么样的课堂教学才叫有效？ 教学有没有效益，并不是指教师有没有教完内容或教得认不认真，而是指学生有没有学到什么或学生学得好不好。如果学生不想学或者学了没有收获，即使教师教得再辛苦也是无效教学。同样如果学生学得很辛苦，但没有得到应有的发展，也是无效或低效教学。 例如 血糖调节课例,思考：如何在课堂教学中体现课改理念精神？,例： 血糖调节一课,课前调查，分散自主选题,分类编组，交流合作探究,分享质疑，教师点拨释疑,整理收获，指导回馈生活,血糖调节,例： 血糖调节一课 课前调查，分散自主选题分,课前调查：教师从不同的视角提供一些血糖调节有关的引领性选题，让学生自主选择进行调查。 如：针对日常生活中发生低血糖的症状与饮食习惯的关联性？ 针对肥胖者的饮食与运动习惯问题？针对体育活动中的能量补给等问题？ 针对糖尿病患者的血糖及食物检测表？餐前血糖、餐后2小时血糖记录？ 针对糖尿病患者血糖控制与日常锻炼、抗阻运动的关系？饮食日记？治疗措施？小组交流：按选题进行分类编组，然后小组分享调查所得，并提出调查中发现的问题。课后延伸、回馈生活： 关注血糖调节健康；关爱身边的各种血糖调节疾病患者； 针对不同人群的血糖调节特点， 拟定科学的饮食安排。 如：针对自己在校学习期间制定良好的饮食习惯，防止低血糖等现象发生； 针对肥胖者的饮食与运动日安排； 针对糖尿病患者的饮食指导； 针对糖尿病患者日常锻炼的科学性指导等。,课前调查：教师从不同的视角提供一些血糖调节有关的引领性选题，,这节课给我们的启示是什么？,这节课给我们的启示是什么？,2、基于学科核心素养的生物学教学建议,课程标准给出的7点教学建议：高度关注生物学学科核心素养的达成组织以探究为特点的主动学习是落实核心素养的关键通过大概念学习，帮助学生形成生命观念加强和完善生物学的实验教学落实科学、技术和社会相关关系的教育注意学科间的联系注重生物科学史和科学本质的学习,2、基于学科核心素养的生物学教学建议课程标准给出的7点教学建,核心素养的达成,教师在制定每个单元、每节课（或活动）的教学计划时，都要全面考虑核心素养任务的针对性落实和有效完成要在扩展、深入学习生物学知识的同时，特别要注意对学生能力和品质方面的要求。例：如何理解蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者蛋白质分子的主要功能：结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌球蛋白、肌动蛋白等；催化蛋白：起生物催化作用，如绝大多数酶；运输蛋白：如血红蛋白、细胞膜上的载体；调节蛋白：如胰岛素和生长激素等；免疫蛋白：免疫过程中产生的抗体。一切生命活动都离不开蛋白质，所以蛋白质是生命活动的主要承担者。,核心素养的达成教师在制定每个单元、每节课（或活动）的,例如：分子与细胞模块核心素养,构建生命观念体系是分子与细胞模块的核心系统观统领了分子与细胞中的生命观念结构与功能观、物资与能量观是本模块的重要内容,例如：分子与细胞模块核心素养构建生命观念体系是分子与细胞模块,章标题,第1章 走近细胞第2章 组成细胞的分子第3章 细胞的基本结构第4章 细胞的物质输入和 输出第5章 细胞的能量供应和应用第6章 细胞的生命历程,侧重的生命观念,系统观生命的物质观 结构与功能观结构与功能观结构与功能观物质和能量观生命的信息观,章标题第1章 走近细胞 侧重,探究性学习,要为探究性学习创设情境；鼓励学生自己观察、思考、提问，并在提出假设的基础上进行探究活动方案的设计和实施；注意探究性学习活动的课内、外结合；重视探究性学习报告的完成和交流；结合具体的教学内容，采用多种不同的教学策略和方法，达成教学目标。,探究性学习 要为探究性学习创设情境；鼓励学,A 肌动蛋白基因 B 血红蛋白基因 基因A 开启 （合成肌动蛋白） 基因 B 关闭 肌细胞 有丝 细胞 分裂 分化 含全套基因 （包括A B） 基因 A 关闭 （合成血红蛋白） 基因 B 开启 红细胞,A 肌动蛋白基因,概念教学,教师在设计和组织每个单元的教学活动时，应该围绕大概念和重要概念展开，依据重要概念精选恰当的教学活动和活动方式，促进学生对生物学概念的建立、理解和应用例：细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特点区域说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能,概念教学教师在设计和组织每个单元的教学活动时，,例如，必修课程由4个大概念构成其内容框架概念1：细胞是生物体结构与生命活动的基本单位概念2：细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖。概念3：遗传信息控制生物性状，并代代相传概念4：生物的多样性和适应性是进化的结果,例如，必修课程由4个大概念构成其内容框架,例 必修1 分子与细胞,内容要求概念1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位；概念 2 细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖。,例 必修1 分子与细胞 内容要求,【教学提示】 在本模块的教学中，教师要组织好观察、实验等探究性学习活动，帮助学生增加感性认识，克服对微观结构认识的困难，使学生领悟科学研究的方法并习得相关的操作技能。结合生物个体水平的知识、化学和物理学知识以及学生的生活经验，突破学习难点。鼓励学生搜集有关细胞研究和应用方面的信息及研究进展，进行交流，以丰富相关知识，加深对科学、技术、社会相互关系的认识。 为帮助学生达成对概念1 的理解，促进学生生物学核心素养的提升，应开展下列教学活动：（1）检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质；（2）观察叶绿体和细胞质流动；（3）尝试制作真核细胞的结构模型；（4）使用光学显微镜观察各种细胞，可结合电镜照片分析细胞的亚显微结构。 为帮助学生达成对概念2的理解，促进学生生物学核心素养的提升，应开展下列教学活动：（1）通过模拟实验探究膜的透性；（2）观察植物细胞的质壁分离和复原；（3）探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素；（4）提取和分离叶绿体色素；（5）探究不同环境因素对光合作用的影响；（6）探究酵母菌的呼吸方式；（7）制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。,【教学提示】,例如 选择性必修模块1稳态与调节的概念体系,生命个体的结构与功能相适应各级各协调统一共同完成复杂的生命活动，并通过一定的调节机制保持稳态。为使学生形成上述大概念，课标提出了6个相关的重要概念，以支持大概念的建立。每个重要概念下，又分别提出了26个不等的次位概念，以分别支持重要概念的建立。,例如 选择性必修模块1稳态与调节的概念体系生命个体的结构,用大概念及概念体系组织教学内容框架的思考,这种改变试图引导教师和学生将相关的生物学内容有结构、有联系地组织起来，避免知识的碎片化和割裂。消减了的知识细枝末节的内容，淡化了记忆背诵的要求，强调了对重要概念的理解，为探究概念的形成过程和学生主动学习留出了更多的课时，是课程内容少而精的保障。对概念学习的要求采用了针对学生年龄特点的命题式描述，这样的描述可以使教科书编写者、教师和学生更易把握学习内容的范围和深度，教学目标更明确具体 。,用大概念及概念体系组织教学内容框架的思考这种改变试图引导,科学、技术、社会,应该重视渗透科学、技术、社会相互关系的教育，通过具体事例帮助学生认识生物学与社会发展的紧密联系，培养学生的社会责任感。例：关爱艾滋病感染者（红丝带行动） 握手、吃饭等会感染吗？,科学、技术、社会应该重视渗透科学、技术、社会相互关,学科间联系,加强学科间的横向联系，有利于学生理解科学的本质、科学的思想方法和跨学科的科学概念和过程例： 体温调节同位素示踪,学科间联系加强学科间的横向联系，有利于学生理解科学,学科间联系,选择题：从生物学角度看，下列诗句所描述的生命现象中，表现为物种间竞争关系的是（ ）A. “兰溪三日桃花雨，半夜鲤鱼来上滩”B. “种豆蓝山下，草盛豆苗稀”C. “野火烧不尽，春风吹又生”D. “人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”,学科间联系选择题：从生物学角度看，下列诗句所,落红不是无情物，化作春泥更护花有心栽花花不开，无心插柳柳成荫螳螂捕蝉，黄雀在后近水楼台先得月，向阳花木易逢春,学科间联系,落红不是无情物，化作春泥更护花 学科间联系,生物科学史学习,课标认为“学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的思路和方法，学习科学家献身科学的精神”并有助于学生对科学本质的理解，因而教师应充分利用科学史来开展教学。,生物科学史学习 课标认为“学习生物科学史能使,3、基于生物学核心素养教学的几点建议, 重建课堂教学的价值观 课堂教学是学生生命活动的重要组成部分，是师生共同成长、发展的过程，每一节课都是师生生命不可重复的过程。 课堂教学不是一成不变的，应该是立体的、交互的、流动的、富于变化的。,3、基于生物学核心素养教学的几点建议 重建课,教师要关注课堂上的实景，关注学生对知识的感悟。能与学生有效平等的沟通、交流，能有效促进学生的发展。 最重要的是： 教学要关注学生主体，关注学生个性，关注学生的生活、情感、经验，关注学生的创新精神、实践能力和社会责任感的建立。,基于生物学核心素养的教学改革课件, 重建课堂教学的设计观 重点是生物学课程标准要求的生物学核心概念、生物学核心素养等都应是教师设计课的主要线索。 要将研究“教”改为研究“学”。要站在学生的立场设计教与学。, 重建课堂教学的设计观,要优选教学策略，以培养学生的全面发展为主要的突破口。 要优选教学方法，以调动全体学生学习积极性和参与的热情。,基于生物学核心素养的教学改革课件, 重建课堂教学的目标观 教学目标要聚焦在“立德树人”，培养学生生物学素养，促进学生全面发展上面。 整体的目标观关注学生全面发展 动态的目标观关注学生个体成长, 重建课堂教学的目标观,教学目标应该是由静态走向动态。 当教学目标低于或高于学生理解和发展水平，教师就应该调整自己的教学目标，已顺应学生发展的需要 。,基于生物学核心素养的教学改革课件,探究植物细胞液渗透压与 植物抗寒性的关系,例：人教社高中生物必修一,探究植物细胞液渗透压与,设计理念,生物学核心素养,生命观念,结构和功能相适应,科学思维,用实验数据阐述生命现象,科学探究,设计实验,社会责任,培育抗寒性作物的意义,设计理念生物学生命观念结构和功能相适应科学思维用实验数据阐述,结构和功能相适应,生命观念,该实验通过让学生探究“细胞液渗透压”（结构）和抗寒性（功能）之间的关系，让学生建立“结构和功能相适应”的生命观念,科学思维,用实验数据阐述生命现象,学生用实验所测数据分析阐述抗寒性的原理，理清细胞含水量、渗透压、质壁分离程度之间的逻辑关系，锻炼了理性思维能力。,结构和功能相适应生命观念该实验通过让学生探究“细胞液渗透压”,科学探究,设计实验,社会责任,培育抗寒性作物的意义,学生亲身经历发现现象、提出问题、设计实验、寻找证据、得出结论的全过程，领悟科学探究的真谛。,实验后，让学生讨论用本实验结论在生产生活的应用，明确生物学科应该承担的社会责任。,科学探究设计实验社会责任培育抗寒性作物的意义学生亲身经历发现,提出问题,抗寒能力不同,不同类型的植物,自由水多冻伤,细胞液渗透压,质壁分离程度,结构基础,观测指标,师：抗寒性越强的植物，渗透压是否越高呢？,提出问题抗寒能力不同不同类型的植物自由水多冻伤细胞液渗透,提出问题,抗寒能力不同,不同类型的植物,师：为什么不同类型的植物抗寒能力不同？,生：不同类型的植物含水量不同,提出问题抗寒能力不同不同类型的植物师：为什么不同类型的植物抗, 重建课堂教学的效益观 符合规律 从教学规律出发，制定切实可行的教学目标和计划，科学地运用教学方法、手段和策略实现的。 有效果 通过教学使学生获得进步和发展。学生有无进步和发展是教学有没有效果的唯一指标。 有效率 通过教师的教学活动，让学生以较少的学习投入取得尽可能好的学习收益。,基于生物学核心素养的教学改革课件,有效益 教学活动能得到最大收益、教学活动价值得到充分实现。具体讲，是指教学目标与特定的社会和个人的教育需求是否吻合及吻合程度的评价。 有魅力 教师的教学能给学生带来愉悦的心理体验，能吸引学生继续学习，自觉地去预习、复习或者拓展加深。,有效益 教学活动能得到最大收益、教,二、 基于生物学核心素养的 生物实验教学,基于生物学核心素养的教学改革课件,生物试题对实验与探究能力的考查是体现科学思维的重要落脚点，是高考生物的显著特征。对实验与探究能力的考查主要涉及实验思路、预期结果、结论得出等维度，此类试题能够反映出学生分析问题和解决问题能力所达到的水平。2019年高考生物全国卷有多道试题要求“简要写出实验思路、预期结果和结论”，综合考查考生对生物学实验方案的设计能力，对中学实验教学有积极的导向作用。,从生物高考试题看实验教学的重要性,生物试题对实验与探究能力的考查是体现科学思维的重要落脚点，是,“简要写出实验思路”对语言表达能力提出一定要求，引导学生注重应用写作能力的培养。如：理科综合全国I卷第29题要求考生验证植物在干旱逆境条件下气孔关闭适应性表现的直接诱发因素，考生需要根据给定的实验材料设计实验；全国III卷第29题要求考生对农作物吸收氮元素形式的偏好性进行确定。依托实验方案设计考查实验探究能力要求，有助于中学教学注重实验探究中科学思维的训练和科学方法的掌握。,“简要写出实验思路”对语言表达能力提出一定要求，引导学生注重,理科综合全国I卷第29题第3小题,有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由 ABA 引起的。请以该种植物的 ABA 缺失突变体（不能合成 ABA） 植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。,1、取 ABA 缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。2、将上述干旱处理的 ABA 缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行 ABA 处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是 ABA 处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。,理科综合全国I卷第29题第3小题有研究表明：干旱条件下气孔开,全国III卷第29题,全国III卷第29题,生物学科是一门以观察和实验为基础的科学，通过生物学科学实验可以探寻生物学原理，验证生物学概念和规律，并将生物学理论应用于生活实践中，它对学生科学素养的培养承担着重要责任。 构建生物学科核心素养应考虑其对科学探究能力、实验操作能力的培养。,生物学科是一门以观察和实验为基础的科学，通过生物学科,实验教学是促成学生达成生物学核心素养的重要支撑，对此课标要求：实验设计应该多样化，既重视定性实验，也重视定量实验，培养学生实事求是的态度，并注意实验安全教育。,实验教学是促成学生达成生物学核心素养的,生物实验教学培养学生核心素养和创新能力 要思考的问题,实验教学在中学生物教学中占有非常重要的地位，课程改革后，中学生物教学更加注重了理论与实践相结合的原则。因此，在中学生物实验教学中加强对实验内容和过程的科学性指导，调动学生学习生物的积极性、主动性，改变生物实验教学的传统方式，这对于提高中学生物实验教学的质量，培养学生学科核心素养有着积极的意义。,生物实验教学培养学生核心素养和创新能力,思考 1,基于生物学核心素养的生物学实验 教学,思考 1基于生物学核心素养的生物学实验 教学,创新精神,实践能力,社会责任感,教育的根本任务：立德树人,创新精神实践能力社会责任感教育的根本任务：立德树人,实验教学如何立德树人,1,2,3,4,社会责任,形成证据与逻辑，归纳与演绎，模型与建模的理性思维能力,建构核心概念，形成生物学观点,获得科学探究的能力、方法、技能,实验教学如何立德树人1234社会责任形成证据与逻辑，归纳与演,基于生物学核心素养的教学改革课件,基于生物学核心素养的教学改革课件,生物实验教学如何培养学生核心素养,教育的目的不仅是传授给学生知识，更主要是培养学生的素质和能力。而中学生物实验教学又是培养学生的素质和能力的十分重要的途径。,生物实验教学如何培养学生核心素养 教育的目的不仅是,例 必修一模块安排了12个“探究实践”活动。删除原实验教材中的：观察DNA和RNA在细胞中的分布（实验操作难度大，效果不理想）；体验制备细胞膜的方法（实验材料不容易得到，效果不理想）；细胞大小与物质运输的关系（对于高中生来说操作必要性不大，改为思维训练 运用模型作解释，保留思维训练价值）。按照课程标准的要求将“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”，调整为“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”，操作性更强了。按照课程标准的要求增加的实验为：淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用，该实验可以说明酶的专一性。,例 必修一模块安排了12个“探究实践”活动。,“探究实践”活动一方面紧扣学习的核心内容，另一方面涉及多种方法和技能。有的属于验证性实验，教材里清楚地介绍实验的目的要求、材料用具、方法步骤，注意引导学生体验实验过程、获得实验结果、形成结论，感受获取事实证据、得出结论的过程。有的属于开放性的探究，教材里常有“背景知识”“参考案例”“讨论”等予以引导，让学生体验探究过程，从而对科学过程有切身感受。,基于生物学核心素养的教学改革课件,1. 充分发挥教师和学生的能动作用 2. 加强实验过程的方法指导 3. 注重学生自主探究精神和学习习惯的 养成 4. 关注基础教育改革 注重学生生物学科核心素养培养,1. 充分发挥教师和学生的能动作用,案例探究影响光合作用的因素,教学设计流程,提出问题,可以改变哪些环境因素以提高光合作用速率？,确定课题,选择光照强度为自变量，探究其对光合作用速率的影响,实验探究,选择实验方法圆叶片上浮法。分析实验原理，确定实验设计方案，学生操作实验，分析实验现象得出结论。,壹,贰,叁,肆,伍,拓展改进,由实验结果如何进一步探究更适合的光照条件进一步提升光合作用速率？其他因素举一反三，设计实验方案。,课堂小结,师生分享收获体会。,教学设计流程提出问题可以改变哪些环境因素以提高光合作用速率,提出问题,提出问题列举影响光合作用的环境因素。从光合作用过程光反应和暗,确定课题,实验探究,确定课题实验探究影响光合作用的环境因素众多，选取其一（光照强,实验探究,演示圆叶片获取方法,学生视频演示,实验探究（2）设计实验方案3演示圆叶片获取方法学生视频演示,实验探究,学生操作（烧杯直线摆放）,学生操作（烧杯弧形摆放）,实时展示,统计数据,观察叶片上浮现象，从叶片并非同时上浮引出实验个体差异问题，从而引导学生统计全班实验数据，培养学生严谨的科学探究素养。,实验探究（4）学生动手实验，观察现象，统计结果学生操作（烧杯,实验探究,拓展改进,课堂小结,实验探究（5）得出结论 小组分析实验结果，描述实验结,思考 2,实验装备技术大发展背景下的生物实验教学,思考 2实验装备技术大发展背景下的生物实验教学,液晶数码显微镜,液晶数码显微镜,基于生物学核心素养的教学改革课件,基于生物学核心素养的教学改革课件,数码显微镜,数字化实验室,数码液晶显微镜,网络视频实验,温、湿度传感器,氧气、二氧化碳传感器,实验装备和技术迅猛发展,3D打印,数码显微镜数字化实验室数码液晶显微镜网络视频实验温、湿度传感,技术和装备正在改变着我们什么？ 工作方式、生活方式、学习方式、思维方式，甚至生存方式。 所以，如何培养学生在真实情景下通过合作解决现实问题的能力？ 如何培养学生团队精神、合作意识，培养学生的综合能力？,技术和装备正在改变着我们什么？,B,实验教学组织的变化？,A,实验教学目标的变化？,C,学习方式的转变？,D,如何应对实验装备技术的革新？,B实验教学组织的变化？ A实验教学目标的变化？C学习方式的转,思考 3,“互联网+教育”背景下的生物实验教学,思考 3 “互联网+教育”,国家教育发展是十三五规划,探索建立“互联网+教育”管理规范，发展互联网教育服务新业态。全力推动信息技术与教育教学深度融合。鼓励教师利用信息技术提升教学水平、创新教学模式 综合利用互联网、大数据、人工智能和虚拟现实技术探索未来教育教学新模式。,国家教育发展是十三五规划 探索建立“互联网+教育”,我们的一天,我们的一天清晨叫早出门穿衣工作计划外出就餐出差旅行,互联网+教育，教师的角色正在发生深刻变革,互联网+教育，教师的角色正在发生深刻变革,未来教育,开放,创新,多样化,未来教育开放创新多样化,A,在线教育,传统教育的统一性,A,未来教育的多样性,B,一个重要途径：改变传统教育的统一性,互联网+教育 学习方式,AB在线教育传统教育的统一性A未来教育的多样性B一个重要途径,a,b,c,人人可学,处处可学,时时可学,任何地方的任何人都可以听最好学校的最好老师上最好的课，可以和最顶尖的专家、最有名的教师一起交流研讨,终身学习,abc人人可学处处可学时时可学任何地方的任何人都可以听最好学,技术变了，学生变了，我们的实验教学怎么变？ 首先教学要应对不断创新的实验技术革命 不读书不等于不学习，学习方式已经改变了 其次教师要适应不断改变的实验装备和技术，要适应学生的变化。 第三要建立顺应发展的实验教学评价手段和方式。,技术变了，学生变了，我们的实验教学怎么变？,生物实验教学如何适应互联网+教育？,生物实验教学如何适应互联网+教育？,教育改革背景下如何提高实验教学有效性 ?,为什么要提高实验教学有效性,实验教学低效、无效的表现及原因,提高有效性的对策,教育改革背景下如何提高实验教学有效性 ?为什么要提高实验教,机遇,挑战,如何有效开展中学生物学实验教学？,机遇挑战如何有效开展中学生物学实验教学？,三、 基于生物学核心素养的 中学生物教学发展趋势,基于生物学核心素养的教学改革课件,回归学科本质理科必须说理在情境中学尝试开放式评价,回归学科本质,回归学科本质,高中生物课标对生物学科的本质作了如下定义：“生物学有着与其他自然科学相同的性质。它不仅是一个结论丰富的知识体系，也包括了人类认识自然现象和规律的一些特有的思维方式和探究过程。生物学的学科属性是生物学课程性质的重要决定因素”。简单说，生物学科的本质指的是生物学科所包含的知识体系，及其本学科独有的思维方式和探究方法。,回归学科本质高中生物课标对生物学科的本质作了如下定,学科的本质与学科核心素养,学科知识是学科的根本属性，也是学科本质的核心。但无论哪个学科，其知识体系都不是零散知识的简单堆砌，其间一定蕴涵着本学科独有的内在逻辑关系。认识和把握这种逻辑关系正是学习这门学科必备的思维方式。核心素养中所谓“生命观念”的建立，本质上就是要帮助学生发现生命世界的内在规律，学会认识生命奥秘的思维方式和探究方法。若只是在学科的表层知识和解题技能上做文章，则无助于学科核心素养的形成。,学科的本质与学科核心素养学科知识是学科的根本属性，也,例：关于酶的教学,酶的发现酶的化学本质酶的作用机理酶的特性影响酶活性的因素酶的应用,什么是关键？,例：关于酶的教学酶的发现什么是关键？,什么是非本质的东西,自由水一定存在细胞内吗？有丝分裂有间期吗？胞吞和胞吐是否属于跨膜运输？减数分裂是否属于细胞增殖？秃鹫是消费者还是分解者？,什么是非本质的东西自由水一定存在细胞内吗？,理科必须说理,现实中不讲理的教学比比皆是。即便是教科书，也有大量的直奔结论不讲道理的知识。当然，有些科学结论或许原理过于复杂，很难向中学生说清；有些科学结论或许科学家们至今都尚未弄清它的原理，这种情况下，教学中回避原理可以理解。但显然还有很多时候不是这样的，本可以说清楚的理由我们却没有说。不说理的知识对学生来说只能死记硬背。,理科必须说理现实中不讲理的教学比比皆是。即便是教科,“讲理”就是要让学生弄清知识的来龙去脉，搞清生命事件间的因果关系，从而厘清知识的内在联系，建构起更加坚实的知识体系。“讲理”的过程既能有效培养学生的理性思维能力，也使所学知识变得更加丰富多彩、生动有趣。“讲理”的教学使知识的学习过程更富挑战，学生对知识的掌握也更有成就感。它甚至可以让人感受到理科知识特有的美。学习不再是枯燥乏味的强制记忆，知识变得富有魅力，让人回味。,透彻理解才谈得上素养,“讲理”就是要让学生弄清知识的来龙去脉，搞清生命事件间的因果,透彻理解才谈得上素养,有人说，当所学的知识遗忘以后，剩下的就是素养。但是只有结论没有原理的知识一旦遗忘，便什么都不会剩下。从这个角度说，我们是不是可以认为“不讲理”的教学无助于学生素养的发展？要让学生知其然还知其所以然。,透彻理解才谈得上素养有人说，当所学的知识遗忘以后,教学情境与核心素养,核心素养是个体在解决复杂的、不确定性的现实问题过程中表现出来的综合品质或能力。是以学科知识技能为基础，整合了情感、态度或价值观在内的，能够满足特定现实需求的综合性品质与能力。借助具体的教学情境开展教学活动是培养学生核心素养的最好形式。随着强调学科核心素养发展的课程功能和目标的调整，教师的“创设教学情境能力”已成为教师必备的专业技能。,教学情境与核心素养核心素养是个体在解决复杂的、不确,在情境中学,教学情境是指教师在教学过程中的，根据教材的内容和学生的心理特点，创设的带有具体问题的情感氛围学习环境，从而使学生形成良好的求知心理，在情境中感受学习的乐趣，领悟并活用所学知识，激发和培养创新思维，以及综合解决问题的能力。,在情境中学教学情境是指教师在教学过程中的，根据教材,教学情境的素材来源,教学情境的素材来源可以是生产、生活的常见现象；旧知识的拓展引出的新问题；课堂演示实验；生命科学史；多媒体动画、图片、视频；日常观念和科学观念的矛盾；诗词、成语、神话小故事、童话小故事；科学新进展、新闻人物、社会热点等等。教师要善于收集、发现、积累、甚至创造各类适合用于教学的素材，以丰富课堂教学。,教学情境的素材来源教学情境的素材来源可以是生产、生,尝试开放式评价,开放式评价包括评价内容的开放性、评价方式的开放性、评价标准的开放性、评价时空的开放性。开放式评价显然能更客观、更全面地反映学生的综合素养。反过来这样的评价也能促进学生素养的发展。改变传统评价的习惯并不容易。教师尤其要改变凡事非此即彼、每个问题只有唯一正确答案的思维定势。,尝试开放式评价开放式评价包括评价内容的开放性、评,生物教学将要发生的改变,生物教学将要发生的改变,生物教师的角色发生改变 首先，在教学中教师需要更多的关注学生在生物课程学习中的变化和收获，给学生提供合适的指导，激励和培养他们形成终身学习的习惯，帮助和指导学生成为合格的接班人和对社会发展有用的公民。 其次，教师不再是学生获得知识和信息的主要来源，其主要任务就是培养学生的习惯、规则和能力。 因此，教师也需要与时俱进，不断研究、学习，适应新的角色。,生物教师的角色发生改变,学生学习的空间发生了改变 新的学生学习空间与传统的教室不同了，它是以模块化的排列组合代替了传统的一排排座椅，能够支持各种形式的学习，而且，这种新的学习空间必须是以学生为中心的学习方式，以支持学生协助学习、合作学习、主动学习和探究创新。 这种有效地学生学习空间同时还应具备移动、灵活、多样化和相互连接的特点。,学生学习的空间发生了改变,学生的学习策略发生了改变 新课程改革将推动教师的教学方法和学生的学习方法发生大的变化，主要包括： 基于问题的学习方法 基于项目的学习方法 基于挑战的的学习方法,学生的学习策略发生了改变,基于探究的学习方法 这些新的学习方法旨在培养学生的批判性思维，合作学习和自主学习能力，帮助学生将知识整合和转移到实践中，让他们能从被动学习转为主动学习，从而获得解决实际问题的能力。,基于探究的学习方法,湖北省生物学科课程内容安排说明,湖北省生物学科课程内容安排说明,生物学课程内容安排说明,1.必修课程必修课程包括现行教材中的以下内容：生物1、生物2（删除第6章 从杂交育种到基因工程）,生物学课程内容安排说明1.必修课程,例如：生物2 内容的变化,1、 删除的内容 原教材第4章第3节“遗传密码的破译” 原教材第6章“从杂交育种到基因过工程” 其中相关内容有的整合到其他章节、科学家访谈，有的编入课外阅读栏目 2、增加的内容 完善基因表达与性状的关系 （选择性表达、表观遗传） 生物进化的证据,例如：生物2 内容的变化 1、 删除的内容,生物学课程内容安排说明,2.选择性必修课程选择性必修课程包括现行教材中的以下内容：生物3、选修1（删除专题4、专题6、专题