基于核心素养的整体教学设计以“光合作用”为例,一、问题的提出与分析,1、学生面对- 培养学生-,2、学生认知特点： “整体-局部整体”的非线性路径,真实世界,解决实际问题的能力,3、教材编排特点： “概念 规律、原理 应用”学科逻辑线性排列,矛盾,二、核心素养与整体观,以建构生物学大概念为载体，通过理性思维与科学探究形成生命观念；理性思维与科学探究互为依托，理性思维是科学探究的重要内涵，科学探究是理性思维的实证过程；在形成生命观念、进行理性思维与科学探究的过程中，最终形成一定的社会责任。,在教学过程中这四个方面相互渗透，互为倚重。,整体观：看待某个事物应将其看作一个整体，加以研究和考察。 整体部分之和 学习是一个复杂的整体任务，这意味着学习应该是以整体的方式进行，而不是简单的分而习之。,教学设计从知识点设计走向单元设计 关注学习单元； 关注下位概念对上位概念的支撑作用； 关注现实生活中的真实问题。,设计学习任务，需要给学生呈现具体的、真实的、有意义的整体任务情境，引导和促进学生在具体情境中进行有意识的概括与归纳、推理与总结，完成认知图式的建构。,三、基于核心素养的整体教学设计,聚焦真实情境的任务，导入新课 提供思维支架，寻求解决问题的路径 基于学生认知特点的教学设计 在解决真实的任务中学会迁移,1. 聚焦真实的任务，导入新课,聚焦任务：“瓯柑是温州重要特产，民间素有端午瓯柑似羚羊美谈，为历代朝廷贡品，如果你有一片瓯柑果园如何提高产量？” 任务分解为可解决的问题：“如何提高光合速率、降低细胞呼吸？”,2. 提供思维支架，寻求解决问题的途径,思维支架：科学研究包括三个层次,第一层次：普适性的哲学方法，如唯物辩证法、矛盾分析法等（外因是变化的条件，内因是变化的根据，外因通过内因起作用），适用于自然科学、社会科学。,第二层次：科学研究的一般方法，是自然科学研究中概括出来的适用于各门自然科学研究的共同方法。,第三层次：学科内的特殊的方法或思想，如生物学研究中的同位素示踪法、分离细胞器的方法等，或生命观念。,哲学方法：内因与外因的辩证关系,提高光合速率，先分析影响光合速率的外因与内因？ 影响光合速率的外因与内因？ 内因：光合色素有哪些？色素的种类、颜色、吸收光谱 外因：环境因素；定量、定性分析 出现饱和点的原因？光合作用中有哪些中间途径？,科学探究的一般方法：类比推理,通过类比细胞呼吸，得出光合作用的过程也有很多 的中间环节，为了便于研究，亦可人为分为光反应、碳反应两个阶段。 光反应、碳反应的过程,学科方法或思想：生命观念（结构功能观）,结构功能观：叶绿体是光合作用的场所，故研究光合作用先从叶绿体入手。 叶绿体可以进行光合作用的结构基础？ 定性分析光合色素的种类、颜色和吸收光谱 在叶绿体内都发生了什么代谢过程？ 光反应和碳反应的过程,设计意图：一个真实的问题，用三个不同层次的科学探究方法，可以有不同的问题解决路径，来开阔学生思路，解决问题，以达到培养学生理性思维的目的。,3. 基于学生认知特点的整体设计,根据总反应式分析影响光合速率的内因与外因？（指向“实验2”）学生分组讨论后的结论： 内因：色素，酶； 外因：光照、CO2浓度、温度。,设计意图： 辩证思维：影响事物的因素一般分为外因和内因，外因通过内因发挥作用。 科学探究一般过程：定性分析影响光合速率的环境因素，为后面定量分析做好铺垫。让学生体会科学研究从定量到定性的一般思路。,实验2：定量分析环境因素如何影响光合速率？,数学建模：通过对数据信息的收集、整理与分析，建立光照强度与光合速率的量变关系，引导学生建构数学模型。,坐标曲线由简单到复杂，引导学生思维的展开和提升，实现预期的学习目标，培养学生的理性思维。,外因是通过内因起作用的，叶绿体是光合作用的场所，进而进一步探究光合色素和光合作用过程。,实验1：定性分析光合色素的种类、颜色、吸收光谱；,光反应、碳反应的过程（场所、物质变化、能量变化）,设计意图： 理性思维； 物质与能量观； 结构与功能观。,4. 在解决真实的问题中学会迁移,右图是瓯柑，一昼夜温度变化I、光照强度变化II、植物吸收CO2变化III。,设计意图：通过绘制的坐标图，让学生学会 根据数据进行科学分析这一解决问题的方法； 综合分析光合作用与细胞呼吸； 综合考量影响光合作用与细胞呼吸的各因素对植物产量的影响。,让学生将现实中的真实问题逐步分析，最终找到成解决问题的路径，提高解决问题的能力。,三、基于核心素养的整体教学设计,聚焦真实情境的任务，导入新课 提供思维支架，寻求解决问题的路径 基于学生认知特点的教学设计 在解决真实的任务中学会迁移,谢谢！,