以核心概念为主题的大单元教学设计系列研究课2
——模块1 2.2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定区域
崔永漷教授在《如何开展指向学科核心素养的大单元设计》提及:学科核心素养是指学生学完某学科之后逐步形成的关键能力、必备品格与价值观念。从“双基”“叁维目标”到“学科核心素养”,表明了人们对目标认知的迭代升级。新的目标需要新的教学要素介入,除了上反思之外,还有一个非常重要的要素,就是真实情境与任务的介入。因此,学生学科核心素养的表现程度需要通过在真实情境中运用所学的知识并能完成某种任务来衡量,指向素养的评价必须要有恰当的情境,离开真实情境或任务是无法很好地评价核心素养的。这样,指向学科核心素养的评价就会倒逼教学,使得教学也需要介入真实的情境与任务,当然,真实的情境与任务首先必须体现在大单元的教学设计中。
本大单元教学是以一个个真实情境和任务为主线来进行建构的,与教科书相对应,不仅关注了学科的知识,还关注学生如何在真实情境解决真实问题的过程。
一、大单元教学内容
课程标准——内容要求 | 人教版课本 |
2.2.3 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 | 第5章 细胞的能量供应和利用 第4节 光合作用与能量转化 |
2.2.4说明生命通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量 | 第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 细胞呼吸的原理和应用 |
二、课时安排(共4课时)
叁、研究课具体安排
主题 | 捕获光能的色素和结构 |
老师 | 徐双双 |
时间 | 2019年12月3日 |
班级 | 高一12班 |
教学目标 | 1、将书本的科学史整合,划分成两个实验探究模块,分别是实验探究一“用实验证明植物有更新空气的作用”和实验探究二“探究光合作用的过程”。 2、将课本实验进行了创新,用医药针管(去针)模拟环境中植物光合作用的场所,给学生活动单去设计实验、直观光合作用的现象。 3、通过光合作用发现史的学习,使学生受到科学家们崇高的精神境界的熏陶,并养成质疑、创新和勇于实践的科学精神与科学态度。 |
主题 | 光合作用的原理和应用 |
老师 | 徐双双 |
时间 | 2019年11月28日 |
班级 | 高一10班 |
教学目标 | 1、通过对捕获光能的色素实验、叶绿体的结构学习,能够从结构与功能观的结构与功能相适应的观点去理解,色素存在于叶绿体里,叶绿体是进行光合作用的场所。 2、通过对光合作用的历程探究,能从科学事实和证据中,认识光合作用的发现过程。 3、能够根据光合作用的环境条件,尝试探究影响光合作用强度的环境因素。能够为光合作用原理的应用和可持续发展提出有价值的建议。 |

主题 | 细胞呼吸的原理和应用 |
老师 | 程翱 |
时间 | 2020年12月1日 |
班级 | 高一3班 |
教学目标 | 1、运用实验器材进行“影响酵母菌无氧呼吸的因素”的实验探究。 2、尝试探究“影响酵母菌无氧呼吸的因素”,探索影响酵母菌无氧呼吸的多种因素。 3、说出影响细胞呼吸的因素及生产应用。 |

主题 | 光合作用和细胞呼吸综合 |
老师 | 丁楚楚 |
时间 | 2020年5月9日 |
班级 | 高二3班 |
教学目标 | 1、生命观念:阐明光合作用和细胞呼吸在过程和结构上的关系,形成结构与功能观。 2、理性思维:基于光合作用和细胞呼吸的过程,用演绎与推理、模型与建模等方法找出它们的联系。 3、科学探究:针对光合作用和细胞呼吸在结构上的关系,探究发现它们之间存在的数量上的联系。 4、社会责任:使学生树立生命观念,能够运用这些观念认识生命现象,探索生命规律,运用所学的知识去分析解决社会生活中的问题。 |
四、反思
1、教学任务的安排:在本大单元教学中,学生在初中已经接受过一部分浅显的内容,高中这一部分的内容是在初中知识基础上的加深。教学任务的安排应具有灵活性,准确性和一定的层次性,让学生能够在教学过程中加深对细胞代谢的理解。课堂上安排大量讨论、学生活动、问题串,引导学生能够正确认知细胞代谢,理解细胞代谢的实质和过程。
2、结合科学史的课堂教学:本大单元中有很多与科学史有关联的知识,比如光合作用的发现历程、光合作用原理的探究历程等,通过科学史的学习,学生能够学习到科学问题的研究方法,运用科学研究的方法解决生活中的实际问题,为学生的“科学思维”方面给予培养。通过科学史的学习和研究,遵循事物发展的规律,伴随历史发展的脚步,培养学生的“社会责任”。
3、实验的创新设计:本大单元涉及光合作用和细胞呼吸的实验有很多,如探究酵母菌细胞呼吸的方式、绿叶中色素的提取和分离、探究环境因素对光合作用强度的影响等,其中两个探究实验可以进行一系列的实验创新设计。如,对实验器材进行创新设计、对实验过程进行创新设计、对实验结果的收集进行创新设计,重在创新,培养学生的“科学探究”能力,培养学生的理性思维。
4、与生活的联系:光合作用和细胞呼吸与生活息息相关,本大单元在教学时还应注意与生活的联系。生活中与细胞呼吸有关的应用有很多,如“创可贴”、“酒精发酵”、“根系松土”等;生活中与光合作用有关的应用也很多,如“温室大棚”、“植物的午休现象”等。结合生活实例,学生可以对学过的知识进行更加灵活的应用。