【《高中生物学微学习资源的构建案例分析》11000字】

高中生物学微学习资源的构建案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u11381高中生物学微学习资源的构建案例分析 [52]。依据AADIE模型，该流程主要包含5个部分，分别是前期分析、设计、开发、实施和评价。首先根据《新课标》要求和学生需求确定主题，在进一步了解学生和分析教材后制定教学目标，从核心素养角度对知识内容进行分类并划分知识组块，根据资源内容的特点，选择最符合该资源的呈现类型，完成微学习资源的开发。利用微信公众平台的群发功能推送微学习资源，根据学生使用情况和反馈意见进一步优化核心素养视角下高中生物学微学习资源的设计开发。图4-4微学习资源开发流程1.2.1前端分析高中阶段生物学学科一般是以章节为单位来进行学习的，授课教师通常会合理地规划某节知识，将其分解为多个课时，还会为不同基础的班级设计出具备差异化的授课计划，所以授课教师在教学前，首先要进行科学的分析，合理的规划。在开发基于核心素养的高中生物学微学习资源时，前期分析也是必不可少的。本研究从3个方面来进行前期分析，包括了对学习者、教学内容以及教学目标的分析。分析学习者是为了了解学习者对教学内容是否具备学习并掌握的能力，通过对教材与内容的分析，对于所要开发的微学习资源内容有更多的了解，为后期确定主题奠定基础。最后依据教材内容来明确教学目标，再从教学目标出发，明确微学习资源开发的关键因素。1.2.2明确主题高中阶段生物学学科知识的特征之一是知识点繁杂，覆盖面广。这要求微学习资源有丰富的知识内容，但是并不是所有的知识都可适合划分成知识组块。其次生物学核心素养4个维度，每个维度下面又有不同的能力水平。所以在构建微学习资源时，首先要对内容进行筛选，并且明确主题。主题的选择起到关键性作用，在进行主题的选择时，要考虑主题的操作性，即，是否适合开发成微学习资源，以及考虑该主题下的微学习资源内容对于学生知识水平的提高和核心素养的达成是否有足够的价值。还需要注意的是，内容设计要保证符合微学习的特征小而精。确定主题时也要考虑选择合适的资源呈现方式。1.2.3内容设计在确立了主题后，然后就可以进行内容的设计，内容设计的目的是要保证微学习资源更为完整，内容越详细，问题考虑得越全面，越有利于教学资源的整合。在内容设计时，也要能连贯地展示出完整的教学过程，为各个教学环节设计出所对应的素材，包括画面和知识的呈现方式，并对重点进行诠释。1.2.4资源呈现方式在主题确立后，根据微学习资源呈现方式，把微学习资源分为文本类、图表类、视频类和混合类四种类型。（1）文本类微学习资源文本指的是通过符号或文字的方式进行信息表达，在实际生活中，文本是传递和存储信息最常用方式，比如，传统文本的载体包含书籍、杂志、报纸等，在信息化时代，计算机和人主要通过文本实现交互，这种交互形式较为常用。文本一直被认为是传播信息最基本、最重要的途径，目前仍处于主导地位。微信公共平台发布文字不能超过600个，这样一来，学习者的认知压力不会很大。（2）图表类微学习资源图表顾名思义就是用图像、图画或者表格的形式来呈现知识内容，图表比文字表述的题目更加直观，具有更大的信息量。表格可以有效的帮助学生区分容易混淆的概念、或者多种类型的生命现象和规律，进一步促进学生理解。因此可以推送实物图和结构模式图使学生直观的学习微观结构和生理过程。为了锻炼学生的总结与梳理核心概念的能力，可以利用概念图，也可以使用思维导图使学生了解章节的知识结构。学生可以通过表格区分容易混淆的概念和过程。（3）视频类微学习资源视频类微学习资源，作为最直观的微学习资源，是建立在音频和图片基础上的丰富学习资源，可以给学习者更大的视觉冲击。可以迅速吸引学生的注意力，使其从中获得更为美妙的视听体验，对于学习兴趣有较明显的提升效果。而且这种教学方式能营造出轻松愉悦的教学氛围。因此视频类微学习资源，要以画面简洁，清晰流畅为主要原则，时间上也要合理，不能过长。（4）混合型微学习资源混合型是由文本类微学习资源、图表类微学习资源和视频类微学习资源中的任意两种或者两种以上的微学习资源混合而成。微学习资源可以根据学生的情况和教材内容来合理组合不同的资源类型。此外，因为精力和时间的有限，本研究的资源选择和改造一些现有的优秀教学素材培养学生的生物学学科核心素养。1.3高中生物学微学习资源开发实例在构建核心素养下高中生物学微学习资源之前，构建者要先确定好主题，以及选择出适合制作微学习资源的内容，然后开始有系统的开发，从而最终实现学生的个性化需求。本研究以人教版必修1《分子与细胞》中《光合作用》为主题进行微学习资源开发举例。“光合作用与能量转化”是2019版人教版必修1第5章第四节的内容，因为本节内容比较丰富，所以教材又化分成了两个小节：一是捕获光能的色素和结构；二是光合作用的原理和应用。细胞的代谢方式分别是呼吸作用和光合作用，这两种代谢方式是本教材的重点也是难点。在本节课之前，前面学习了细胞呼吸的作用和原理，有利于学生知识迁移学习“光合作用与能量转化”，也有利于学生加深理解前面学习的叶绿体的功能和作用，也为后面学习生态系统的能量流动做铺垫。在本节课的教学中，教师要注重给予学生方法的传授，教师要及时注意观察学生知识掌握情况并且在学生有问题时伸出援手。学习光合作用过程可以利用图解法以及在光反应阶段和暗反应阶段的区别时候可以列表比较，可以帮助学生更好的理解过程中物质和能量的变化。需要说明的是，构建核心素养下高中生物微学习资源不是机械地照搬课本内容，而是要依据知识的特点，对教材内容的重新组织编排来发展学生的核心素养，学生能够利用所具备的关键能力来解决现实生活的问题。1.3.1前端分析（１）学习者分析在学习了初中生物学课程的基础上，高一的学生对于光合作用已经有了基本的认知，能够说出光合作用的总反应。而高中阶段的生物知识在深度和难度方面都有大幅度加深，这对于刚步入高中的高一学生是一个挑战。必修1出现了很多生物学专有名词，并且有很多复杂的微观生理过程，学生难以理解，所以这对学生的要求更高，要求学生在理解的基础上不断地重复最终能够记忆下来。这对于一些基础不是很理想的学生来说，学习起来难度会比较大。另一方面来说，高中生的智力水平已经发展到一个良好的状态，认识事物已经能够从感性到理性的转变。学生的分析和解决问题的能力开始慢慢得到提升。学生有良好的动机进行学习，因此遇到问题时勇敢面对，积极地想办法解决问题，徜徉在知识的海洋中，感受知识的乐趣，动力促使学习效率提高。（２）教学内容分析在《光合作用与能量转化》一节内容中，科学探究的基本方法被反映出来，尤其是培养和强化学生科学研究方法、科学研究态度、科学研究思维的好素材。微学习资源的知识的讲解是依据编排教材的顺序进行的，在讲授光能捕获这部分内容时，教材中讲述了《绿叶中色素的提取和分离》实验，最后从绿叶中分离出两种类型色素，一种是类胡萝卜素，另外一种是叶绿素。教材讲解了在光学显微镜下对叶绿体的外部形态进行观察和研究：一般是球形或椭球形，整体是扁平的；通过电子显微镜，对叶绿体的内部结构进行观察，主要包括：基粒、基质、类囊体、内膜、外膜；奠定了之后学习光合作用过程，叶绿体具备的功能的坚实基础，学生能够感受到功能与结构统一的基本学科思维。教材在讲述光合作用前，先介绍了科学家研究光合作用的整个发展历程，不仅有课本中展示的实验研究，还需要帮助学生培养缜密的思考问题习惯，像科学家一样树立完善的实验研究思路，能够使得学生的理性思维得到强化。教材从光合作用所需要的条件入手，对光合作用过程进行了全方位地解读和介绍。结合光合作用是否需要光才能顺利进行，将其过程划分为两个阶段：光反应阶段、暗反应阶段。在此之后，对这两个阶段进行了具体分析，研究了能量和物质转化的基本规律。学生掌握了光合作用的基本原理后，教材结合农业生产的具体社会实践，分析光合作用强度受到外部环境因素的影响。本节课具有丰富的教学内容，教材编写是科学的、合理的、完整的。1.3.2明确主题基于以上对《光合作用与能量转化》内容的分析，从生物学核心素养的角度，对适合微学习资源开发的内容划分知识组块，每个知识组块与核心素养相对应，如图4-5所示。图4-5光合作用与核心素养四个维度的对应关系在移动学习的环境下，学生利用移动终端进行学习时，呈现方式是否适当同样也会影响学生。在问卷调查中发现学生倾向于动态的视频类微学习资源，一般来看，视觉会带来较大的冲击。因此，根据《光合作用与能量转化》内容采用不同的呈现方式来展现，如表4-1所示：表4-1光合作用内容呈现方式知识内容呈现方式光合作用的过程视频+概念图+文字光合作用的探究历程视频+文字绿叶中色素提取和分离视频+文字探究影响光合作用的因素视频+文字光合作用的应用视频+思维导图光合作用和呼吸作用综合曲线图文本1.3.3内容设计（一）生命观念类微学习资源内容设计生命观念在生物学学科核心素养中占据核心地位，是学科价值的主要体现。在本节中，适用于生命观念类微学习资源开发的知识内容包括结构与功能相适应、物质与能量观。学生能够了解，叶绿体结构能够进行光合作用，主要是由于其膜面积比较大，上面分布着很多光合色素分子，而且基质和类囊体膜上还分布着很多光合作用必需的酶，正是因为有与光合作用相适应的结构，所以叶绿体是光合作用的场所。对于光合作用的本质，学生能够强化理解，也就是植物细胞的叶绿体通过太阳光获得所需的能量，它们在水和二氧化碳中可以转变为氧气和糖类，整个过程就完成了光合作用。学生应该理解，在能量的驱动下，细胞才能够进行生命活动，所有生命活动基本上都需要通过太阳获取能源，光合作用受到了太阳能的驱动，生命世界的运行也离不开太阳能。以《光合作用的原理》为例：【微资源名称】光合作用的过程【教学目标】（1）生命观念目标：植物细胞叶绿体中含有的光合色素能够吸收、传递和转换太阳能，把能量转变为植物细胞能够利用的化学能，并且储存在有机化合物糖类。理解生物细胞中物质与能量是不可分割的。（2）科学思维目标：掌握光合作用的图解过程。比较光合作用的光反应阶段和暗反应阶段，分析他们之间的区别和联系，促进科学思维能力的全面提升。（3）科学探究目标：体验科学探究过程的乐趣，借助交流平台，和老师同学进行交流和讨论，进行小组合作学习。(4)社会责任目标：感受植物存在的作用，对保护环境予以重视，构建可持续发展的、绿色生活的理念。【重点】：（1）光合作用的过程和实质。（2）光反应阶段、暗反应阶段的区别和联系。【难点】：光反应过程和暗反应过程中物质和能量的变化统一。【资源内容设计】资源内容设计见表4-2，成果见图4-6。表4-2光合作用过程资源内容设计教学环节教学内容设计意图导入【情境】1.引入上海世博会上的一款叶子概念车？2．这款车动力的原理是什么？激发学生兴趣，引发学生思考。叶绿体结构【思考】1.引导学生观察叶绿体的模式图、电镜照片2.叶绿体有什么独特的结构促使其能够进行光合作用？步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。理解生物体的结构与功能相适应。光反应阶段暗反应阶段【图解光反应阶段】【思考】光反应阶段的场所在哪里？需要什么条件？培养学生信息提取能力，可以依据过程图把光合作用过程描述出来。续表4-2教学环节教学内容设计意图暗反应过程【图解暗反应阶段】1、光反应阶段的场所在哪里？2、需要什么条件？3、光反应和暗反应有什么联系？拓展学生思维，理解光反应和暗反应的区别和联系，培养学生的理性思维。问题探究【问题探究】1.总结两个阶段的区别2.停止光照后，暗反应是否还能继续？3.停止CO2的供应，光反应还能继续吗？理解两个阶段的区别，并且理解光反应和暗反应相辅相成，缺一不可。深刻理解光合作用整个过程。列表比较【光反应和暗反应的比较】【总结】光合作用的实质以表格形式锻炼学生归纳总结能力。理解光合作用的实质，形成物质与能量观。课堂小结【课堂小结】以微视频的方式重现光合作用整个过程。以动态的视频，形象直观地帮助学生去理解微观生命过程，并且帮助学生理解微观生理过程。图4-6《光合作用过程》微学习资源部分截图（二）科学思维类微学习资源内容设计科学思维类微学习资源强调学生的辩证思维，在“光合作用与能量转化”一节中利用习题教学使学生们养成发现、提出、分析、解决问题的能力，学生在解答问题的过程中进行大量的演绎推理，并且不断归纳和总结，最终培养学生科学思维。以《光合作用与呼吸作用综合曲线图》为例进行内容设计：【微资源名称】光合作用与呼吸作用综合曲线图例析【教学目标】 （1）生命观念：从物质和能量的角度，理解细胞活动中一直存在能量和物质的变化。（2）科学思维：简述呼吸作用和光合作用，依据变式练习，掌握解读各种类型曲线图的方法。（3）科学探究:探究呼吸作用和光合作用的关系。【教学重点】比较光合作用与有氧呼吸的关系和理解光合作用和有氧呼吸有关物质变化的曲线图。【教学难点】光合作用和有氧呼吸有关物质变化的曲线图分析。【资源内容设计】内容设计见表4-3，微学习资源呈现见图4-7。表4-3光合作用与呼吸作用综合曲线图资源设计教学环节教学内容设计意图明确解题要点【解题要点】在解答曲线图时，核心就是数和形，数就是各个点，形就是曲线的趋势。解题思路：第一步是认识图，识别坐标，注意曲线的数据；第二步是分析图，将所学的生物学知识与曲线中的关键点联系起来；第三步是用图，学会用图才是目的，学生需要剖析坐标图，运用曲线的特点来解决现实生活中的问题。学生明确要点，把握解题思路，培养学生识图能力。光合速率和呼吸速率的表示方法明确“总”和“净”文字表示方法。曲线1【光合作用和呼吸作用关系曲线图】【变式曲线】注意：CO2浓度要达到一定数值才能进行暗反应。【思考】请找出光合作用大于呼吸作用？何时光合作用等于呼吸作用？梳理光合作用和呼吸作用有关的曲线图，对每个曲线图进行了详细的解读，在符合学生认知的情况下，先介绍可光合作用和呼吸作用综合曲线图。学生把握基础知识。续表4-3教学环节教学内容设计意图曲线2【夏季晴朗的一天CO2的吸收量】明白关键点的生物学意义内容步步深入，由简单到复杂。曲线3【密闭环境下，一昼夜CO2的变化曲线】【变式曲线】明白关键点的生物学意义，学会判断有机物是否积累。既在学生的接受范围之内同时又帮助学生系统的归纳整理好该类问题，提高学生信息提取能力和推理能力。变式练习【小试牛刀】以一道综合练习结尾，学以致用，及时地进行巩固，加深学生这两大生理过程之间物质与能量变化关系。图4-7《光合作用与呼吸作用综合曲线图》微学习资源截图（三）科学探究类微学习资源内容设计有关科学探究的微学习资源以其他三类微学习资源为载体展现，不仅仅只是学习策略的讲授，而是通过实际操作来体验，在探究过程中建立探究精神、养成科学态度，善于团队合作。因此在本节中，帮助学生掌握探究思路方法以及实践能力、合作能力等关键能力。以《绿叶中色素的提取和分离》为例进行内容设计：【微资源名称】：绿叶中色素提取和分离实验。【教学目标】（1）生命观念：了解叶绿体中的色素组成、颜色。（2）科学思维：通过微探究的方式，逐步探索出科学创新的方法以及形成勇于批判和创新的科学精神。（3）科学探究：依据实验原理和步骤，可以对色素带进行分离，并根据实验结果提出问题，根据实验结果设计出更好的色素提取和分离的实验方案。【教学重点】掌握色素提取与分离的操作。【教学难点】色素提取和分离实验方法的改进。【资源内容设计】资源内容见表4-4，微学习资源呈现图见4-8。表4-4色素提取与分离资源内容设计教学环节教学内容设计意图课堂导入【问题探讨】1、“白化苗”能持续正常地生长吗？2、细胞中哪些结构含有色素3、这些色素都和光合作用有关吗设置问题情境引发学生思考，激发学生的学习兴趣。实验原理【原理】分别介绍色素提取色素分离的原理明确实验原理，有利于学生更好的理解和把握实验过程。实验材料【介绍实验材料】【实验用具和试剂】能够选择正确的实验材料，识别各种实验用具和试剂，为实验做准备。【步骤一】【播放视频】展示实验过程【提取色素】【想一想】（1）添加SiO2和CaCO3的原因分别是什么？（2）进行研磨的过程，为什么要尽快研磨？（3）在过滤的时候为什么用纱布而不用滤纸？通过视频演示实验过程，给学生直观的感受。在质疑过程中，培养学生浓厚的探究兴趣。续表4-4教学环节教学内容设计意图步骤二、三【步骤二】制备滤纸条【思考】为何要剪去两角？【步骤三】画滤液细线强调画线要求展示实验过程并且强调实验的注意事项，在这个过程中学生体会科学思维的内涵，感受科学的严谨。步骤四【色素分离】【思考】层析液如果触及滤液细线会如何？培养学生积极思考的能力、鼓励学生大胆猜想。步骤五【步骤五】观察结果【分析原因】引导学生分析色素带宽窄的原因，以及不同色素在滤纸条位置代表什么含义？【实验结论】引导学生总结实验结论提高学生观察、思考、总结、分析和解决问题的能力。学生认识这4种色素在光合作用中的重要性。续表4-4教学环节教学内容设计意图思维拓展【问题探讨】设想如果在圆形滤纸的中央上面滴加滤液，会观察到什么样的实验现象？激发学生的创造性思维，培养学生独立思考能力。创新改进实验【深入探究】请从实验的材料、实验方法和实验用具思考，你能想出更好的改进方案吗？培养学生科学创新的精神，不畏权威、不受课本所束缚，大胆创新。图4-8《绿叶中色素的提取和分离》微学习资源截图（四）社会责任类微学习资源内容设计社会责任强调学生的做出理性解释和判断解决生产生活问题的担当和能力。联系生活实际，开发社会责任类微学习资源是很有必要的。本研究对社会责任类《影响光合作用的因素及应用》进行了设计：【微资源名称】影响光合作用的因素及生产应用【教学目标】（1）生命观念：理解影响光合作用强度的因素。（2）科学思维:理解各种曲线图。（3）社会责任：探究细胞光合作用在生产、生活实践中的应用。【教学重/难点】影响光合作用强度的环境因素。【资源内容设计】资源内容设计见表4-5，微学习资源呈现图见4-9。表4-5影响光合作用的因素及应用微学习资源设计教学环节教学内容设计意图影响因素【光照强度】【思考】在农业生产有何应用？【应用】在农业生产中要合理密植，正其行，增加阳光的利用率，提高粮食产量；通过轮作的方式，提高阳光利用率。【CO2浓度】【知识储备】由上图可以看出，在一定范围内，随着含量CO2的增加，光理论联系实际，增强学生的社会责任感。续表4-5教学环节教学内容设计意图影响因素合速率在增加，但是当超过一定范围以后，光合速率不再改变。【思考】【应用】如何提高光合作用？大田生产要给植物通风，补充植物光合作用所需要的二氧化碳；温室种植作物可以通过适量施有机肥的，提高室内二氧化碳的浓度，从而增加作物产量。【温度】【原理】温度为何会影响光合作用，主要是因为温度可以影响酶的活性，进而影响光合作用。【生产应用】大棚农作物可以利用这一点，夜间可以降低温度，减少植物体有机物的消耗，白天提高温度，提高有机物的积累量。从理论深入实践，学以致用，培养学生的社会责任意识。【必需元素的供应】【思考】在一定范围内，随着必需元素含量的增加，光合速率在增加，但是当超过一定范围以后，光合速率反而下降，思考为什么会现这一现象？同学们可以联系前面的物质运输？【应用】在农业生产上，合理施肥促使植物叶片面积的生长，酶的合成速率加快，最终光合速率增加，提高产量。发散思维，回顾旧知识。续表4-5教学环节教学内容设计意图疑难探究【深入探究】水和CO2是光合作用的原料。缺水时影响光合作用速率的机制是怎样的？CO2浓度是不是越高越有利于光合作用的进行？思维进阶，深入思考，加深学生的辩证思维。图4-9“影响光合作用的因素及应用”的微学习资源截图1.4教学资源的开发总结按照设计的开发流程，将2019人教版必修1教材内容进行筛选，合适的内容进行了微学习资源的开发。并将每个微学习资源进行分类（结果见表4-6至4-9）表4-6生命观念类微学习资源开发总结内容形式备注生命观念类微学习资源分泌蛋白的合成过程视频2分03秒蛋白质的结构层次视频3分