高中生物项目式教学策略

李海颖

项目式教学是指围绕某一问题开展实践教学的教学模式。将高中生物与项目式教学融合在一起，既能推动新课标中核心素养为宗旨、学习主题为框架、内容聚焦大概念、教学过程重实践等课程理念要求的落实，也能促使学生掌握基础的生物知识、科学的思维方法、跨学科的实践能力，建立科学的态度。基于此，本文结合新课标要求和学生的学习认知，从确定项目式主题、设计教学、搭建项目问题、创设情境、引导小组化实践、成果化展示六个方面出发，对高中生物项目式教学开展策略进行探究。

一、高中生物项目式教学法的应用价值

（一）满足学生个性化学习需要

在以往的高中生物教学中，教师通常选择教材上的基础内容和教学方式，让不同基础的学生围绕同一个难度的问题得出标准化的结论，导致基础较好的学生得不到提升，基础较差的学生产生畏难情绪，无法体会到学习的乐趣。而高中生物项目式教学能够让不同基础、不同学习兴趣、不同学习需要的学生自主围绕感兴趣的话题展开学习，给予学生更加广阔的学习空间。此外，高中生物项目式教学给予学生的教学评价是符合学生个性化成长和认知的，能够为每一个学生提供成长的条件，让学生持续成长，体会到生物学习的趣味。

（二）培养学生的生物核心素养

在以往的高中生物教学中，教师更加重视学生对生物知识的掌握程度，忽略了学生生物思维和素养的培养。而高中生物项目式教学法的应用能够促进学生生命观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养的培养，搭建生物知识核心下的生物主题，为学生理解生物知识的概念做好准备。教师分析学生学情，设计项目化的教学任务，能够推动学生从理论到实践，搭建起逻辑严密的科学思维认知。引导学生小组实践和利用虚拟技术丰富项目化认知，能够推动学生从视觉的观察到时代化的实践进行科学探究。教师立足新课标给予学而思过程化的评价，既能够促使学生理解生物知识学习的意义，又能让学生体会到生物学习中的责任和精神。

二、高中生物项目式教学策略

（一）寻找高中生物知识核心，确定主题

高中生物项目式教学不是直接以项目化的问题让学生开展实践，而是从学生本身的生物知识基础和核心角度出发，教师需要结合课内高中生物教材的教学内容、观念、关系、概念等，确定知识之间的联系和一系列的基础知识和能力，以落实知识、能力、素养共同发展的目标。基于新课标提出的聚焦大概念的教学要求，教师需要指向学生对生物知识的深层解读，搭建起知识基础上的主题。主题的确定需要关注实践性、趣味性、学生自主性，以及项目与实践之间的联系性。因此，教师需要在明确生活教学核心之后，对学生的学习水平进行解读，并结合学生的能力设计主题。

以浙科版必修一《分子与细胞》第三章第五节“光合作用将光能转化为化学能”为例，结合教学内容，教师需要寻找高中生物知识的核心，确定符合学情的主题。本课的教学重点是探究光反应和碳反应过程与意义；了解绿叶中色素的种类和作用；掌握光反应和碳反应的过程与联系。教师对这些教学内容的概念、关系进行核心知识的分解，为确定主题做好准备。结合教材，最终确定本课包括的生物概念包括光合作用的过程、叶绿素、光反应、碳反应、光合膜、光合色素的提取与分离、光合色素吸收的可见光、光反应将光能转化为化学能并产生氧气、碳反应将二氧化碳还原成糖、光合作用受环境因素的影响等。立足这些核心内容，教师可以对班级学生的生物学习基础和水平进行划分，通过线上学生预习作业的完成情况，关注学生之间的学习差距，再结合这些差距确定本课的项目主题为“细胞的代谢”。从主题出发，教师可以搭建以下层次性的项目主题：

1.光合色素的提取与分离；2.树叶的颜色；3.光合色素吸收的可见光；4.暗反应和碳反应；5.探究环境因素对光合作用的影响；6.表明总光合速率与真正光合速率；7.光合作用早期研究简史。

由易到难地搭建项目化主题，既能够促进学生结合小组需要搭建层次性的学习框架，也能够推动学生奠定项目化研究方向。此外，项目化主题的确定能够促使学生形成生命观念，掌握生物概念。

（二）解读学生学情，设计项目化的教学

基于新课标提出的课程设计重衔接和教学过程重实践的要求，教师需要解读学生学情，设计核心素养影响下的生物教学目标。在确定项目式教学设计的时候，教师需要关注学生之前选择的学习方式，这对学生积极参与项目问题有着积极作用。对此，教师需要从三个方面出发制定项目化教学计划：首先，结合新课标中的核心素养和核心教学内容，确定项目式目标，让学生从个人到整体进行个性化学习；其次，对学生进行层次化分组，让其以小组为单位设计项目式任务；最后，引导学生完成预习任务，初步确定自己的项目计划。

以浙科版必修一《分子与细胞》第四章第一节“细胞通过分裂增殖”为例，结合学生学情，教师可以围绕教学重点设计核心素养下的教学目标和教学内容。本课的教学重点包括掌握植物细胞有丝分裂的过程；掌握动物细胞有丝分裂的过程；对比植物与动物细胞的有丝分裂和无丝分裂。围绕这样的教学重点和核心素养，教师确定以下项目化教学目标：

1.模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系，确定细胞周期；2.制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片，或观察其永久装片，描述分裂期间细胞的主要特点；3.通过染色体在有丝分裂过程中呈现的规律性变化，描述分裂期细胞不同阶段的主要特点，以及有丝分裂的主要特征，并观察动植物细胞的有丝分裂过程；4.理解生物都是由细胞组成的，理解生命、感悟生命。

结合这样的教学目标，教师可以设计以下项目化教学流程：

1.分解学生基础，确定项目小组；2.搭建项目实践，掌握细胞周期；3.围绕层次项目，理解细胞差别；4.制作细胞装片，观察分裂过程；5.立足学生差距，优化责任关系。

在这一教学设计基础上，教师开展对应的预习教学，为学生搭建起层次化的认知。此外，围绕这些教学核心，教师可以为学生布置“细胞相关的项目计划的初步制定”等预习任务。如此，从教师和学生两个角度出发，确定项目化实践任务，既能够推动学生自主学习，又能够推动教师掌握学生的学习基础。此外，这样的项目化目标和内容能够促进学生生命观念、科学思维、生物核心素养的形成与发展。

（三）结合教学本质，搭建驱动性的问题

驱动性的问题既能够促进学生强化问题意识，也能够促进学生熟练掌握生物知识。围绕生物知识搭建驱动性的问题，还能促使学生掌握教学的本质。基于此，教师需要关注生物本质教学内容和生物核心素养，搭建起从本质向驱动性变化的问题，同时需要关注学生生物知识和项目研究能力之间的联系，搭建层次化的问题。

以浙科版选修一《稳态与调节》第五章第一节“植物激素调节植物生命活动”为例，结合教学内容，教师可以根据教学本质搭建驱动性的问题。本课的教学重点包括：掌握生长素的作用特点；阐述生物学中适度与平衡的观念；形成发现和解决问题的能力；理解并概述生长素的发现过程。结合教学重点和不同基础的学生学情，教师可以搭建以下与此项目有关的教学问题：

1.植物的向光性是什么？2.比较鲜明的例子有哪些？3.从达尔文、波森·詹森、拜尔、温特等人的实验中能够了解到什么？4.什么是生长素？5.生长素的生理功能、分布、合成、运输分别是怎样的？6.4—D对插枝生根的作用应该如何检验？7.生长素调节植物生长时表现出怎样的两重性？8.生长素促进细胞生长的作用机理是怎样的？

这样的层次性问题既能够促使学生快速掌握生长素相关的项目知识，又能促使其从伟人的实验中认识到生长素的价值。此外，学生可以从基础到综合性地思考，搭建启发性认知。

（四）立足教学内容，创设真实性的情境

搭建好层次化的项目问题之后，教师要注重真实情境的搭建。因此，在项目化教学实践过程中，教师要关注教学情境搭建，引导学生结合问题参与项目观察和实践。同时，教师要结合时代的发展，选择与生物知识密切联系的情境内容和方式，设计不同的情境，引导学生更加高效地集中生物学习注意力，进入项目化教学实践。

以浙科版选修2《生物与环境》第三章第二节“食物链和食物网形成生态系统的营养结构”为例，教师需要围绕项目化教学的核心内容，为学生创设生物项目化真实性的教学情境。结合教材进行解读得出：食物链、食物网的概念和关系；说出其中的生物所处的营养级；说明有害物质会通过食物链富集；搭建生态系统的结构模型。以教学重点为基础，教师可以围绕教材中“险境中的美餐”，从草原中的牧草、昆虫、兔子、鼠类、蛇类、鸟类、兽类等出发，为学生展示情境化的图片和自己剪辑的视频。接着，提出与生活有联系的食物链情境问题，让学生联系生活，在脑海中搭建起生活化的陆地生态系统的部分食物链和食物网。这些情境不仅能够激发学生生物项目化学习的兴趣，还能让学生在深度学习中确定自己的项目方向。

（五）结合核心素养，引导小组化实践

知识的迁移需要学生通过思维、实践，将理论化的知识进行内化。实践是学生参与小组化生物实践的主要方式，教师需要开展指向生命观念、科学思维、实践探究核心素养的合作化实践，并激励学生结合对彼此基础的了解和对任务的分解，寻找更加精确化的实践项目。在这样的教学中，教师可以采用巡视、指导等方式给予学生帮助。在这一过程中，关注与学生之间的交流，培养学生从观察到实践的项目化实验思维。

以浙科版选修二《生物与环境》第三章第三节“生态系统中的能量单向递减流动”为例，教师结合高中生物核心素养，引导学生进行小组化实践。本课的项目化实践内容包括：分析生态系统能量的变化；培养学生的知识迁移能力；推算生态系统中的能量传递效率；培养学生的综合思维能力；引导学生探究能量流动的实践意义。结合教学差距，教师将学生分为不同的小组，搭建指向核心素养的层次化小组实践任务：

1.绘画能量流动示意图；2.计算林德曼效率；3.确定赛达伯格湖能量沿营养级流动的定量分析；4.绘制并理解能量金字塔；5.调查校园（公园）生态系统中的能量流动；6.拓展阅读无人机遥感技术在生态学中的应用；7.完成教材课后的“思考与联系”。

在小组化任务中，学生结合自身的生物基础选择合适的项目化任务，开展对应的实践活动。这样的小组化实践不仅能够使学生掌握生态系统中能量传递的效率相关概念，也能推动学生在综合实践中了解生态系统能量流动的过程和特点。之后，学生小组围绕能量流动进行综合思考。

（六）利用虚拟技术进行成果化展示

为了促使学生更加形象、具体地理解项目化知识，教师可以结合时代的发展，选择虚拟模型软件，引导学生进行线上生物项目化实验认知。接着，结合学生小组的综合实践，让学生自主选择个人或者小组模式，制作虚拟生物模型。完成模型制作后，学生可以利用信息技术进行成果分享。

以浙科版选修3《生物技术与工程》第一章第一节“微生物的培养需要适宜条件”为例，教师可以利用虚拟现实技术设计项目化模型，并进行成果展示。本课的主要教学内容包括：认识和理解无菌技术是获得纯净微生物培养物的方法；配制培养基培养酵母菌；学会无菌操作方法。以此为基础，教师从液体培养基、平板、固体斜面培养基多个角度出发，为学生搭建起已灭菌的培养基。接着，以“配制可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基”为例，教师可以结合线上虚拟技术、高中生物实验技术，为学生搭建线上实验。立足虚拟技术，从液体和固体培养基两个方面出发，引导学生结合线上工具和数据进行虚拟实验。每个小组的成果化的展示是存在不足的，班级学生结合彼此的不足之处进行过程性评价，这有利于推动学生可持续发展。

三、结语

综上所述，高中生物项目式教学法的落实有利于激发学生的学习兴趣、发展学生的创新能力、满足学生的个性化学习需要，并解决传统教学中存在的问题。基于此，在新课标视域下，教师需要以高中生物知识为基础，确定项目化主题；从多个角度解读学生学情，设计核心素养导向的项目化教学目标和教学内容；结合教学内容搭建起驱动性的问题，激发学生对生物知识的探究欲望；立足教学核心，选择合适的图片和视频，创设真实性的学习情境；围绕核心素养，引导学生小组化实践；选择合适的虚拟技术进行成果展示，从而达到培养学生生物核心素养的目标。