资源简介
《生物进化的历程》
学校名称 执教老师
涉及学科 初中八年级生物 教学对象 初中八年级学生
教材版本 人教部编版 课时数 1
一、案例设计背景与目的
2022 年版义务教育生物学课程标准针对我国义务教育阶段生物学教育面临的现实问题,从体系、架构、内容等各方面进行了研制和修订,提炼出包括四个方面的学生核心素养发展要求,充分反映时代特点和国际科学教育发展水平,吸纳生物学教育研究和实践成果,是我国义务教育生物学教学改革的指向标。教师需要重新理解生物学教学的价值、任务和目的,在教学设计、实施和评价等环节做出必要调整和改进,并实现相应的专业发展。 2022 年版课程标准再次强调了立德树人的根本要求,提倡探究实践的学习模式,注 重培养学生创新精神和实践能力等核心素养。课程标准是一线教师教学的“纲”,教材是
一线教师教学的“本”。随着生物学学科核心素养的正式写入义务教育课程标准,初中生物的教学变革已迫在眉睫。如何在初中生物教学中体现核心素养,本课例据此做了一次尝试。 随着课堂信息化的普及,有更多信息化工具可以用于课堂,如交互式白饭、平板电脑及各类智能平台。本节教学使用广州市智慧阅读平台辅助教学。过去,广州市智慧阅读平台多用于语文等文科学科教学,如何将智慧阅读平台应用到侧重于探究与分析的理科学科,也是一种尝试与创新。
二、教学理念(如基于问题的学习、个性化学习、探究性教学、分层教学等)
初中生物学讲求学生自主探究及实践,乍看之下与阅读并不相关。本次课例尝试通过智慧阅读平台,将平时难以向学生展示的实物探究材料(如本节课中的生物化石)带到课堂:教师通过课前布置阅读任务激发学生的学习兴趣,课中组织学生以小组合作的形式利用智慧阅读平台进行对阅读材料的观察、比较、推测和辩论等的探究活动,课后推送个性化阅读资源为学生提供实践平台,达到培养学生的科学思维及探究实践等生物学核心素养的教学目标,保留课堂的“生物味”。 另外,智慧阅读平台的即时反馈和交流的功能可以提高师生间以及生生间的交流互动的效率和质量,使阅读与教学变得可视、可知、可感,助力高效课堂。 本节教学使用广州市智慧阅读平台辅助教学,主要体现在以下几个方面: 1. 课前阅读:课前布置阅读任务《恐龙绝灭的假说与证据》,借助学生感兴趣的话题激发学生的学习兴趣,同时布置任务请学生写下支持的假说及理由,与课中的辩论环节相呼应,评价学生的课前阅读情况及本节课教学目标的达成情况。
2. 课中分组阅读:教师设计分析化石证据及为达尔文绘制进化树作为情境主线和学习任务,组织学生分组进行生物进化证据的分析与结论推测,绘制脊椎动物类群的进化树,同时依托广州市智慧阅读平台的即时分享功能展示学生的学习成果。
3. 学生阅读成果分享:此环节要求学生综合运用本节所学的研究生物进化的一般方法,以辩论的形式交流讨论恐龙绝灭的原因。通过辩论活动的开展,教师可以评价、检验学生课前阅读成果。学生通过浏览平台上其他同学的想法,进行师生间、同学间的思维碰撞。
4. 课后阅读:教师根据课堂情况,向学生个性化推送学生感兴趣的阅读材料,布置课后阅读作业《一亿年前世界最古老的花长什么样》,绘制植物类群的进化树,巩固所学知识。
三、教材与教学内容分析(划分知识点)
本节教材的核心内容是生物进化的历程。教材在介绍生物进化的历程之前,先介绍研究生物进化的方法以及生物进化的证据。在“想一想,议一议”栏目,教材呈现了郑
氏始孔子鸟的复原图,并介绍了它的生活年代和大致形态特征,然后设问:科学家是用什么方法来研究它的 它可能是由哪一类动物进化来的 由此引出研究生物进化的方法。 关于生物进化的方法,教材先安排了“资料分析”活动,其中介绍了两则资料:不同地层中化石出现的情况;不同物种之间生物大分子(以细胞色素 c 为例)的差异情况。学生通过分析资料,可以初步了解研究生物进化的方法。之后,教材再举例说明科学家通过对化石、对同源器官进行比较等方法,推断出了生物进化的大致历程 关于生物进化的大致历程,教材先用学生较熟悉的动物、植物进化的历程为例来说明。教材设计了进化树,但有许多空缺需要填补。学生需要回忆曾经学过的植物类群和动物类群的知识,完成进化树,从而较完整地认识动植物进化的历程。然后,教材再阐述生物进化的总体趋势。在本节末尾,教材还介绍随着新的研究手段的应用和新证据的发现关于生物进化过程的认识还在不断深入和发展,体现科学的开放性。 生物进化方法的实践,考虑到本节教材在阐述生物进化的历程时,既要讲历程、讲结论,也应该讲证据、讲方法,因此,本节教材在正文中阐述了“比较”这种科学方法,在本节教材最后安排了技能训练“评价证据与假说”,既引导学生了解有关科学方法, 又体现出科学重视“实证这一重要特征。
四、教学目标(三维目标分类或学科核心素养分类)
生命观念:认识生物类群进化的历程及进化的总趋势(进化与适应观)。 科学思维:基于证据和逻辑,掌握研究生物进化常用的比较及归纳推理等方法。 探究实践:进一步熟悉和进行获得证据、分析证据、得出结论和表达交流等探究实践的一般环节。 态度责任:养成乐于探索、严谨求实的科学态度。
五、教学重难点
教学重点:掌握研究生物进化常用的比较及归纳推理等方法。 教学难点:进行获得证据、分析证据、得出结论和表达交流等探究实践的一般环 节。
六、学习者特征分析
本节教材的核心内容是生物进化的趋势及研究生物进化的方法。教材在介绍生物进化的历程之前,先介绍研究生物进化的方法以及生物进化的证据。 关于生物进化的大致历程,教材先用学生较熟悉的动物、植物进化的历程为例来说明。教材设计了进化树,但有许多空缺需要填补。学生需要回忆曾经学过的植物类群和动物类群的知识,完成进化树,从而较完整地认识动植物进化的历程。然后,教材再阐述生物进化的总体趋势。在本节末尾,教材还介绍随着新的研究手段的应用和新证据的发现关于生物进化过程的认识还在不断深入和发展,体现科学的开放性。 本章节的生命观念理论知识并不难理解,在学习本章节之前,学生对动植物主要类群的进化历程已有大致的认识,但对于类群之间的亲缘关系及如何得出这些结论不甚了解。因此比起学习生物进化的总体趋势等理论知识,学生掌握研究生物进化的方法更有 价值。
七、教学环境、工具及资源准备(包括硬件环境和软件资源)
本课例主要使用多媒体教学环境,包括投影仪、录播设备,学生人手一台平板电脑,小组式圆桌矩阵。 学生平板电脑主要使用广州市智慧阅读平台的班级阅读任务功能,教师课前将阅读任务发布到平台,学生登录个人账号进行阅读和反馈,另外平台拥有留言、留声、留影的多种反馈方式和及时交流功能,丰富学生的学习方式,也为教师实施多种评价手段提供了多种选择。
八、教学活动设计(一个课时)
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 媒体资源设计意图
课前泛读 激趣 认 识研究进化 的常用证 据 教师在智慧阅读平台中布置《恐龙绝灭的假说与证 据》阅读任务。 学生课前阅 读,写下自己支持的假说及理由。 激发学生学习兴趣,为后面实践方法作准备。
课中精读 思考、 自主合作 探究 通 过比较和研 究脊椎动 物胚胎形 成和发育 过程的证 据研究进 化。 1. 导入: 展示某种动物的胚胎发育过程图片,提问属于哪种动物,并展示多种脊椎动物的胚胎发育比较图片。 学生大胆猜 测动物种类,对生物进化产生感性认识。 学生初步感知生物是不断进化的,认同脊椎动物由共同的祖先进化而来。
通 过比较和研 究生物化 石和动物 器官解剖 学证据头 疼研究进 化。 2. 教师在智慧阅读平台发布任务,组织学生分组比较郑氏始孔子鸟化石、蜥螈化石、提塔利克鱼化石、几种动物前肢解剖学四组证据,并组 织学生表达交流。 学生运用比 较的方法,对生物进化的历程作出推测。 学生尝试运用比较、推测等方法分析证据,归纳脊椎动物进化的大致历程。
分层深度 学习、自主合作探究 脊 椎动物的进 化历程 1. 教师 简述进化树的绘制思路:时间为序,依 次标注;亲缘为据, 学生学习、分享、展示。 教师展示进化树的绘制思路,为学生绘制 脊椎动物的进化
建立联系。 树打下基础。
2. 教师 在智慧阅读平台发布任务,组织学生表达、交流。 学生根据上 一环节得出的结论,绘制脊椎动物的进化树,拍照上传到平台,进行师 生间交流。 学生梳理、分享学习成果。
阅读成果 分享 生 物进化的研 究方法:比较和推测 教师从智慧阅读平台查看课前阅读任务完成情况,组织课堂辩论。 学生浏览智 慧阅读平台上其他同学的观点,进行同学间的交流 和辩论。 学生内化知识,综合运用本节课所学习的研究生物进化的一般方法进,展 示课前阅读成果。
课后推送 个性化阅 读资源 学 生综合运用 本节课所 学的内容 研究被子 植物的进 化 教师在智慧阅读平台推送植物类群的进化证据等阅读资源,布置作业:绘制常见植物类群的进化树。 学生课后开 展阅读,按要求绘制常见被子植物类群的进化树。 创设新情境作为学生实践所学知识的平台,评价学生的学习情况。
九、教学流程图
十、学习评价设计
1. 当堂评价 (1)绘制进化树 学生根据所学研究生物进化的方法和脊椎动物的进化历程,绘制进化树;学生将所绘制的进化树上传到智慧阅读平台,实现师生间、生生间的交流和表达。
(2)课前阅读分析 教师通过组织学生辩论:《恐龙灭绝之谜:天外陨石 VS 极端气候》,为学生实践研究进化的方法提供平台。
十一、教学创新与亮点特色
使用广州市智慧阅读平台助力教学。 本次课例尝试通过智慧阅读平台,将平时难以向学生展示的实物探究材料(如本节课中的生物化石)带到课堂: 通过进行阅读培养学生的生物学科核心素养。 教师通过课前布置阅读任务激发学生的学习兴趣,课中组织学生以小组合作的形式利用智慧阅读平台进行对阅读材料的观察、比较、推测和辩论等的探究活动,课后推送个性化阅读资源为学生提供实践平台,达到培养学生的科学思维及探究实践等生物学核 心素养的教学目标,保留课堂的“生物味”。
十二、教学案例反思
由于需要使用智慧阅读平台,需要对硬件及软件设施做大量准备工作,课堂上也需要使用网络,由于网络信号问题和学生初次使用平台不熟练,耽误了一部分宝贵的课堂时间。 课时容量较大,在后续的推广中可拆分为 2 个课时,使课程内容更完善。 由于侧重学生阅读与科学思维的培养,对于生物学常规教学的知识点没有充分落实,也缺乏真正的实物材料为学生带来更直观、更全面的课堂体验。
十三、案例推广办法与经验总结
本案例是对广州市智慧阅读平台应用于理学学科的一次尝试,阅读并不只是能用于文史学科的教学,对于需要培养学生分析、推理的理学学科也同样适用。在未来,作者将继续尝试和探讨广州市智慧阅读平台对生物学学科教学的助力方向。 本案例中学生设备是人手一台平板电脑,对于不具备这种条件的学校,也可一个小 组使用一台,或使用普通电脑进行教学。
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