【经验交流】基于项目化教学策略的高中生物“实验”特色课程的开发建设——瓯海中学生物学教研组

发布时间:2023-05-22

       瓯海中学于2012年入选温州市生物学科基地学校,2015年正式成为浙江省生物学科基地学校,2023年入选温州市特色学科基地学校。生物教研组于2017年荣获“温州市先进教研组”称号,2020年荣获“浙江省先进教研组”称号。

▲“求实创新、团结奋进”生物组

       目前,教研组在编在岗共11位专任教师,1位专职实验员。其中,7位具有高级职称,4位教师获硕士学位,多位教师获浙江省教坛新秀、专职生物竞赛金牌教练员、温州市名师、温州市教坛中坚、温州市骨干教师、瓯海区名师等荣誉称号。

       一、教研组建设途径与策略 

       瓯海中学教研组以骨干教师为龙头,青年教师为支柱,始终坚持在教科研、课程资源建设、学科文化培育等活动中群策群力、博采众长,共同参与教研组建设,形成了一支真正合作型的教研组队伍,并在“实验”特色课程的开发、建设以及实验教学变革中取得了一定的成果。

       1、开展“一个核心・双翼护航”课程体系

       瓯海中学在多年的办学实践中,逐渐形成了以“体悟·发展”为核心的课程理念,确立了“品格完善,基础宽实,才能突出”的三维课程目标,共同支撑起“终身发展的现代人”的育人目标。在学校育人目标的引导下,遵循课程构建思路,形成了瓯海中学“目标·群类”式课程结构体系。

       生物组在承接学校课程体系的整体框架下,突出生命科学认知的层次性,落实生物学核心素养,并根据学生的发展需求,规划设计形成了“一个核心·双翼护航”的学校特色生物课程群。其中,一个核心是指面向全体学生的国家必修课程(包括2本必修课程与3本选择性必修课程),双翼是指供学生进行选择的校本课程以及面向高水平学生的竞赛课程。生物教研组十分重视实验在生物学教学中的地位和作用,在校本课程与竞赛课程的规划与设计中,加入了大量的实验内容,形成了以实验为主题的校本课程群,如《植物显微实验拓展》《微生物与食品发酵制作》等;在竞赛课程群里,增设了野外实践活动、动植物系列生理学实验等。

▲“一个核心・双翼护航”课程体系

       围绕“一个核心·双翼护航”课程体系,教研组制定并实施了课程开展计划表。其中,高一学年开展必修课程,高二学年开展选择性必修课程,在开展必修课程的同时,开展校本课程和竞赛课程。在必修课程的基础上,增设校本课程与竞赛课程,给予学生更多的选择与发展空间,同时也有助于学生了解生物学的研究前沿、就业方向等知识,增强了生物学这门学科的实用性,赢得了学生的一致好评。

瓯海中学生物组课程开设计划表

       2、变革“学生参与学生发展”实践课堂

       在课程体系的统领下,生物教研组成员摒弃传统理论型、讲授式的教学方式,实施“学生参与·学生发展”的实践型课堂。将大量的生物学实验引入生物学教学,组织学生开展了系列实验,如植物组织培养系列实验、发酵工程系列实验、动植物生理学相关实验等。在实验过程中,为凸显学生的主体性,提升学生的参与度,助力学生的进一步发展。教研组采取了“导生制”教学模式,所谓导生制,是指让部分学生通过自主探究掌握实验方法与技巧,然后指导班级里的其余学生。

       此外,自2017年生物学课程标准颁布以来,生物教研组在“实验”特色课堂教学变革方面进行了许多新尝试,提出了指向学科核心素养的驱动式课堂、翻转课堂等改革项目,重点开展了基于项目化教学策略的高中生物“实验”特色课堂。项目化教学是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。新课标倡导以学生为中心的探究性学习,项目式学习是探究性学习的一种。项目化教学围绕学科概念及原理提供任务和情境, 组织学生借助真实世界的资源开展探究性活动,可以解决一系列相互串联的问题,最终呈现作品,并在探究过程中掌握学科知识的核心概念、原理和技能。

       以“发酵工程”项目化教学为例,2022年,教研组成员在温州市生物教研员林永专家的带领下成立“先锋小组”,尝试以选择性必修三的《发酵工程》为例,以“如何选择优良酵母菌生产葡萄酒”为项目情境,开展单元整体教学设计与教学案例实施,通过任务驱动分课时解决项目问题,在不同的项目任务驱动下,学生进行“葡萄酒的酿造”“无菌操作”“分离、筛选菌种”“细胞计数”等实践活动。在项目化学习过程中,提升了学生的动手操作能力,同时掌握了相关的核心概念、原理和技能。

▲发酵工程项目式教学

       此外,生物组成员依托《微生物与食品》《植物显微实验拓展》《植物基础代谢探秘》和《生物研究性学习》等校本课程和竞赛课程,积极挖掘在高中阶段能够开展的项目化教学内容,并带领学生在课内外开展项目化学习,如“案例2:植物表皮细胞观察及影响气孔导度的因素研究”“案例3:植物细胞细胞液浓度测定和质壁分离相关内容”等。

       3、打造“硬件齐全・设施完善”的学习空间

       在学校的大力支持下,现已建成1个生物专业化实验室、4个功能教室(显微互动实验室、动植物生理实验室、微生物和组培实验室、分子生物实验室)、2个生物竞赛教室和1条生物文化长廊。每个功能室、竞赛教室等均蕴含了教研组独特的文化及功能,为“实验”特色课程的开展保驾护航。

▲四大功能室

       二、教研组活动的特色与亮点 

       1、指导学生开展实践活动,有主题、有成果、成系列

       近年来,在实验方面,教研组成员指导学生开展了系列实践活动,每个实践活动都有主题,成系列,也有成果。教研组以“师生共同讨论研究主题,教师制定指导手册,学生合作完成独立项目”的方式,指导学生完成了一个又一个项目。

       以“环境污染物”为主题,指导学生开展了系列实践活动,如水环境中典型污染对斑马鱼繁殖和发育的影响实验、水环境中典型污染对微藻生长的影响、大气中典型污染物对植物生长的影响实验等。经历上述一系列实践活动后,教师指导学生记录实验过程与结果并完成系列小论文,在温州市的学生论文评比中取得一系列奖项,如“环境污染物对斑马鱼的影响”“含铜的电镀水溶液对水培甜白菜的影响”等。

       2、教研组邀请专家引进教研活动,有内涵、有深度、起引领

       为提高教研组的整体教学教研水平,教研组多次邀请大量专家和特级教师、名师等来我校讲学和指导教学。例如,2013年3月周初霞老师带领省里各兄弟学校的专家来我校指导并开展高中生物选修课程建设的探索与实践活动。2021年10月杭师大附中老师来我校交流学习、2015年10月丽水中学来我校参观学习。

       此外,教研组还积极承办大量的教研活动。例如,2016年浙江省高中生物“疑难问题解决”专题研训在我校召开,2020年全国中学生生物学联赛浙江赛区颁奖大会在我校举行,2021年9月温州市高中生物新课程新教材培训在我校举行,2022年4月高中生物学科基地校教学研讨线上会议由我校承办,2023年4月浙江省高中生物学科基地校新课程教学研究活动在我校举行,等等。

▲邀请专家引进教研活动

        三、教研组成果 

       1、校本资源

校本资源成果表

       2、竞赛成果

竞赛成果表

       3、教科研成果

教科研成果表

       4、教师荣誉

2019—2021学年荣誉汇总表

       四、 展望 

       教研组是提升教师专业能力的重要舞台,也是教师形成专业归属感与学科崇拜的发源地。行远自迩,笃行不怠。在教学教研这条漫长的道路上,瓯海中学生物学教研组将继续坚守初心,立足新起点,积极发挥省先进教研组的示范和引领作用,继续探索前行,不断奋斗,不负期待,共赴未来。

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