基于真實情境落實高中生物學“教、學、評”一體化的5E教學模式

摘要：本文探討了基于真實情境的SE教學模式在高中生物學中的應用，以“種群的數量特征”為例，強調該模式在培養學生科學探究能力和核心素養方面的優勢。通過創設情境、探究實踐、解釋遷移等環節，實現“教、學、評”一體化，豐富課堂形式，提升教學質量。

關鍵詞：真實情境；“教、學、評”一體化；5E教學模式；高中生物學

文章編號：10037586（2024）030011-04 中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B

《普通高中生物課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）提倡在生物教學中要實現“教、學、評”一體化，使每位學生在獲取知識和技能的過程中培養核心素養。為了實現這一目標，SE教學模式成為生物學教學的有力工具。吸引、探究、解釋、遷移和評價是建構主義探究式5E教學模式的五個步驟，其中，教學評價貫穿于SE教學的整個過程，良好的教學評價能夠達到以評促教、以評促學的效果。

1 基于真實情境落實高中生物學“教、學、評”一體化的5E教學的必要性

《課程標準》中指出，高中生物學課程要讓學生在獲得基礎的生物學知識的同時掌握科學探究的一般過程，領悟科學探究的本質，理解科學探究的核心思想，提升科學探究能力，最終形成科學思想和科學態度。而5E教學模式可引導學生在“做中學”，這是探究的主體，讓學生在體驗探究的過程中形成科學思維；然后在“學中思”，利用舊知識對新知識進行系統建構、整合、歸納和吸收，提升科學探究能力；最后在“思中悟”，幫助學生進行知識點的遷移與升華，樹立良好的社會責任和生命觀念。

2 教學目標設定

筆者認為，倘若一節課的教學目標解決了“教什么”“應當達到何種程度”以及“是否達到了這種程度”三個問題，就是有效的教學目標。有效的教學目標是要為教師的教、學生的學指明方向的。《課程標準gt;指導著教師設定教學目標，而教材奠定了學科教學的基礎，教學目標的設定離不開對教材內容的深入挖掘。在基于SE教學的“教、學、評”一體化教學的準備階段，教師要綜合《課程標準》、教材內容、學生學情，設定具體的教學目標。具體分析如下。

2.1 課程標準及教材分析

《課程標準》存在相應教學提示：“教師應通過引導學生開展有關的實驗、調查和搜集資料等活動，特別是了解當地生態系統、保護當地環境的活動，提高環境保護意識。”高二學生已經學習了生命系統的結構層次，對種群有了初步的了解，為本節課學習種群的特征奠定了良好的知識基礎。高二學生思維從形象思維向抽象邏輯思維躍升，已有一定的比較、分析與綜合等思維能力，但抽象與概括、歸納與演繹等抽象思維能力待提高。

2.2 學生學情分析

學生在高中階段生物學課程中參與了不少探究活動，對科學探究的一般步驟也比較熟悉，已具有了一定的科學探究的基礎。但學生是第一次接觸調查實驗，通過模擬調查種群密度的相關探究可以進一步發展學生的科學探究能力，引導學生運用生物學知識，關注社會、生活問題的意識。

2.3 基于以上分析，教師設計“種群的數量特征”教學目標

通過列舉種群具有的數量特征，引導學生思考個體與群體的關系，理解掌握種群密度的概念及其他基本數量特征，認同生命系統是統一整體的生命觀念。

通過比較樣方法和標記重捕法，培養學生歸納、比較等分析問題的能力；通過種群密度調查方法的實驗設計和分析，培養科學探究能力。

通過模擬樣方法調查蕎麥地中蕎麥的種群密度和模擬標記重捕法調查水庫中鯽魚的種群數量兩個活動，領悟樣方法和標記重捕法的原理，體會種群密度調查方法的實施過程，并且在調查實施過程中學會正確處理和分析調查結果，培養學生的科學思維。

通過分析丹頂鶴種群密度發生變化的原因，初步形成資源合理利用、保護野生動物的意識，并強化愛國主義教育，幫助學生建立地球生命共同體意識，樹立社會責任。

2.4 設計評價目標

教學目標是評價目標的指導，評價目標是教學目標達成情況的反映。在落實基于SE教學的“教、學、評”一體化教學的過程中，教師要緊密結合SE教學環節和具體的教學內容設定具體的教學活動，并明晰多樣的評價方式以及相應的素養能力，生成評價目標。“種群的數量特征”的評價目標如表1所示。

3 教學過程實施

3.1 吸引（Engagement）：創設情境，激發興趣

吸引環節是“教、學、評”一體化的承載。在此環節，教師要結合教學內容和學生認知情況，采用恰當的手段創設教學情境。在學生體驗情境的過程中，教師要根據評價目標，融入適宜的評價方式，了解學生學習情況，使學生進入課堂。

在“種群的數量特征”的引入環節，教師在多媒體上播放微視頻——《馴鶴女孩》。教師提出問題：徐家三代人為保護丹頂鶴接力傳承，40余載的堅持與堅守值得我們學習，那么如何擴大丹頂鶴的種群數量，又有哪些因素影響種群數量呢？從而引出本節課的學習內容。在引入環節，教師融教學評價（提問、書寫）于情境中，增強了學生的學習興趣，推動了課堂教學深入發展。

3.2 探究（Exploration）：合作探究，總結歸納探究

探究是SE教學的核心環節。在此環節，教師要結合教學內容，提出問題，生成探究活動，促使學生在自主、合作探究的過程中建構認知，發展核心素養。在整個過程中，教師要用不同的評價方式，啟發學生深入探究，以此達到以評促教、以評促學的目的。基于此，本節課共設計三個探究活動。

在探究活動“模擬樣方法調查植物的種群密度”中，教師創設問題情境：丹頂鶴瀕危的主要原因是工業污染，造成棲息地被破壞，食物匱乏。因此，要保護丹頂鶴，首先要保證其食物的充足，現在就其所食植物是否充足展開調查。教師通過模擬樣方法調查植物的種群密度創設真實情景，引導學生思考。接著提出問題：丹頂鶴除了喜歡吃蕎麥，對水生植物蘆葦也情有獨鐘，請問可以用樣方法調查蘆葦的種群密度嗎？基于此引導學生辯證地看待樣方法的適用條件，培養學生的辯證思維能力。

在探究活動“模擬標記重捕法調查動物的種群密度”中，教師創設情境：丹頂鶴除了喜食植物，更喜食動物，請問是否可以用樣方法調查動物的種群密度？基于樣方法的講解，學生的答案是不可以，教師引出：對于活動能力強、活動范圍大的動物一般采用標記重捕法進行估算。引出本節探究活動，用黃豆模擬鯽魚，塑料盒模擬水庫，小組合作利用標記重捕法估算出這個水庫中有多少條鯽魚。之后教師請不同小組代表匯報本組答案并公布正確答案，引導學生分析出現這么大的誤差的原因有哪些。在教師追問、學生交流探討的過程中，進一步鍛煉學生的科學思維。

在探究活動“分析資料，構建種群的數量特征概念模型”中，教師展示資料。資料一：在每年人秋時節，丹頂鶴會從東北繁殖地遷飛南方越冬，它們遷入江蘇鹽城濕地珍禽國家級自然保護區的時間是每年的10月中下旬，遷出鹽城，返回繁殖地的時間是次年2月中下旬。資料二：2022年12月，大安市警方成功偵破非法獵殺國家一級瀕危珍稀野生動物“丹頂鶴案”，捕殺丹頂鶴使得丹頂鶴種群死亡率上升，不利于丹頂鶴種群數量的保護。資料三：為進一步擴大丹頂鶴種群數量，江蘇鹽城濕地珍禽國家級自然保護區加大人工繁育力度，2023年有50多只丹頂鶴幼鳥人工育雛成活，提高了丹頂鶴種群的出生率。資料四：進一步調查研究發現，丹頂鶴種群的年齡結構、性別比例對其種群數量也有影響。教師講敘年齡結構分為增長型、穩定型、衰退型。年齡結構主要通過影響種群的出生率和死亡率間接影響種群數量，年齡結構可以預測種群的數量變化趨勢；性別比例主要通過影響出生率影響種群數量。教師呈現相關資料，學生通過小組交流分析，構建種群的數量特征的概念模型。

在整個探究過程中，學生自主、合作體驗了探究活動。在活動中，教師借助過程觀察、成果評判及提問、追問等方式，精準了解學生的學習探究情況，并發揮了教學評價作用，驅動學生繼續探討，分析探究結果，在教師與學生的雙向互動中落實“教、學、評”一體化。

3.3 解釋（Explanation）：解釋是知識建構的關鍵環節

教師解釋的過程正是學生完善認知的過程。在學生合作探究的過程中，教師要走下講臺到學生身邊，認真傾聽、觀察，了解他們對現象的描述、分析情況，利用恰當的評價方式引導學生深入探究、歸納結論。同時，教師要引導學生探尋知識點之間的關聯，建構較完善的知識網絡。在不同的探究活動中，各小組匯報結果，教師在此基礎上進行解釋，在此過程中，教師要靈活地使用提問、書寫、繪制思維導圖等教學方式，精準地了解學生的學習情況，并提供有針對性的指導，促使學生完善認知。

3.4 遷移（Elaboration）：遷移應用，知識升華遷移

遷移是SE教學的鞏固環節。在SE教學的前三個環節，學生不斷體驗教學活動，逐步獲取了一定的知識。為了使學生學會知識的遷移運用，教師可以依據他們的學習情況，以真實情境為歸途，引導學生進行知識遷移。例如，在整節課內容教授完成之后，教師呼應開頭提到的丹頂鶴保護問題，進而提出問題：對于野生動物的保護，作為一名中學生我們可以做些什么？在不斷思考、解決生活化問題的過程中，大部分學生遷移應用了課堂學習內容，鞏固了學習成果。本節課的學習，使學生深入思考人類與動物之間的聯系，從而滲透瀕危動物的保護教育，增強學生的社會責任感和生命觀念意識，激發其對生態學家等相關職業的憧憬與向往。

3.5 評價（Evaluation）：多元考查，全面評估

評價是5E教學的必不可少的一環，貫穿課堂教學始終。在教學過程中，教師應當始終關注學生的學習表現，在不同的探究活動過程中，利用提問、觀察、追問、點撥、習題等多元化評價方式，及時追蹤學生的學習行為和學習結果，促進學生生物學素養的提升。

4 總結與反思

基于真實情境的“5E”教學模式的高中生物學教學能豐富高中生物學課堂的形式；創設真實情境不僅能吸引學生的注意力，還有助于激發學生的探究欲望；將知識點分為幾個探究活動，探究的過程不僅促使學生主動建構知識，還能培養學生解決問題的能力，是培養學生科學探究、科學精神的有效途徑之一。

本節課以丹頂鶴保護為大情境，利用多個小情境串聯出一條教學主線，將零散的種群數量特征圍繞“種群密度”這一最基本的特征進行了有機整合。學生在對情境進行連續性辨析的過程中理解了各個概念之間的聯結，最后搭建出一個結構化的概念圖，使整堂課無論是學生對知識的學習、情境的分析，還是學科核心素養的形成，都具有了“向心力”。

本教學設計的特色、創新、精華之處在于創設真實情境，讓學生在情境中學知識，使得書本上枯燥的知識更加貼近生活，變得生動形象，并且本堂課所有的新知識都是學生在探究活動中獲得的，有利于學生探究能力的提升和對新知識的內化。突破重點、化解難點的策略在于以小組合作的形式進行模擬種群密度的調查，以直觀的形式突破抽象的難點。在實施教學過程中學生學習的積極性提高了，課堂氛圍也更活躍，通過作業反饋，發現學生對知識的掌握程度也更好。