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本刊2025年第4期刊发的《基于 LACID 理论的高中生物学跨学科主题学习活动设计与实践 ——以“校园落叶资源利用”活动为例》一文，利用 LACID 理论构建基于校园落叶资源利用的高中生物学跨学科学习活动，促进学科融合和培养学生的综合能力，本期荐读。
基于 LACID 理论的高中生物学跨学科 主题学习活动设计与实践 ——以“校园落叶资源利用”活动为例
叶克姣 （贵州省遵义市南白中学）
葛永普（贵州省毕节市第一中学）
艾家林（贵州省遵义市南白中学）利用 LACID 理论构建基于校园落叶资源利用的高中生物学跨学科学习活动，旨在促进学科融合和培养学生的综合能力。采用 LACID 理论中的知识建模技术，设计了落叶资源利用的实践活动，包括情境体验和实验操作。研究发现，该活动有助于提高学生的学科融合能力和综合能力，增强其对校园资源的认识和利用，为高中跨学科教学提供案例参考。
关键词
LACID 理论 生物学教学 跨学科主题学习 落叶资源
01
LACID理论的基本概念和应用背景
LACID 是一个教学设计模型，强调教育过程应以学习活动为基础。这些活动包含关键要素，如目标设定、任务指派、互动流程、教辅工具的应用、资料的利用、成果评估及遵循的规则。互动流程包含教学的策略及学习的途径，学习资料则涉及信息的构成和媒介的类型。活动任务设计是学习活动设计的核心，而知识建模图是所有设计的数据基础。
LACID 的基本概念涉及对知识、学习、学生和教学的基本立场和看法。它主张“知识是意义、过程和价值的综合体”“学习是个体建构与群体建构的辩证统一”“学生是天然的主体”“教学是 一种促使学习者从他主、他导、他律向自主、自导、自律转移的过程”。这些观念为教学设计提供了依据和决策支持。
LACID 提出的学习内容分析工具中，知识建模发挥着核心作用。该过程涉及创建知识网络图以揭示学习材料间的相互联系，并遵循一定的标准——知识建模规范。这不仅促进学生对学习材料逻辑结构的理解，而且为教学设计提供了坚实的数据基础。通过这种方法，教师可以高效地组织知识点，优化教学策略，进而达成教学目标。它是清晰化学习内容的重要手段，也是后续活动任务设计的数据基础。
02
跨学科学习活动设计案例
在探讨跨学科教学设计时，不应单一关注结果，而需要重视教学过程，并且基于这个过程设计学习活动任务。LACID 理论提供了一种视角，将教学过程作为一系列的学习活动，借此设计活 动任务序列，并通过师生互动来展示活动任务，从而实现以学生为中心的教学设计。这要求教师在设计学习活动时，从知识本身出发，构建针对真实问题的情境，使知识与能力建模紧密结合，实现目标与手段的一致性。
2.1
主题生成
落叶资源的回收利用是环保亟需解决的问题。校园内秋季会有很多落叶资源，环卫车会运送落叶进行焚烧，但焚烧并不是落叶最好的处理方式，于是利用生物学、化学等知识，确定研究落叶资源的利用方式这一主题。
选取人教版生物学教材“色素提取”“微生物的培养”“发酵工程”共 3 章的基础内容作为主线进行知识建模，以期提升学生面对真实情境时的问题解决能力，同时加深对这 3 章生物学知识的理解和应用
2.2
知识建模
在确定研究主题之后，必须对主题相关的跨学科知识进行梳理和总结，并构建相互关联的知识结构，这一过程称为知识建模。 采用 LACID 中的知识建模技术，将落叶资源利用中知识点间的隶属关系以知识建模（图 1）的形式呈现，确保目标手段的一致性，避免教学演变成无导向的活动，而忽视教学本身的内容。
2.3
学习活动设计
以“落叶资源利用”为例，在设计跨学科学习活动时，应首先依据 LACID 理论，明确学习者的前置知识和技能水平，并设定相应的学习活动目标。为实现这些目标，采取 B、C、E 任务的学习活动方式：B 类任务主要在于辨别知识的特性和构成要素，以及 知识点与其特性要素之间的内在联系；C 类任务则注重于探究知识点与其他知识点之间的异同之处；E 类任务则要求对知识点进行理论论证，或通过事实与实例进行归纳总结，从而引出并解释相关知识点。这 3 类任务的设计旨在助力学生更好地理解知识内涵，并运用知识解决实际问题，从而实现学习目标。
学习活动体现了以学习者为中心的设计理念，将主导权完全交付给学习者，展现了控制权的转移。同时，为学习者提供多样的学习资源和材料，确保学习者在学习过程中能够享受与多种媒体互动的乐趣，展现了媒体的多样性和适应性。
2.3.1 情境体验：落叶资源的用途
秋季校园内的银杏（Ginkgo biloba L.）与梧桐 （Platanus acerifolia Willd. Marsili）落叶较多，给环境带来了负担。为此，通过查阅相关文献，探讨了落叶的合理利用途径，并结合所学知识，提出落叶抑菌和生态砖制作 2 种途径。活动 1：教师展示落叶照片，根据学生所学知识查阅相关资料；学生分组讨论，并阅读资料确定实验方案。
2.3.2 实验操作：梧桐和银杏落叶粉末醇提液的抑菌效果
活动 2：引导学生在校内收集、清理、晾晒落叶，将部分落叶经过粉碎机粉碎，分类封装以备后续实验使用。制备梧桐与银杏落叶醇提液，并探讨这 2 种醇提液对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，购自中国菌种保藏中心）的抑制作用，操作过程见图 2。
任务 1：教师指导学生制备醇提液，解释配制培养基的步骤，指导学生使用高压蒸汽灭菌法对培养基和器具进行灭菌处理，提供平板并解释接种观察方法；学生将落叶破碎成粉末，按照教师 指导的方法进行实验。任务 2：教师指导学生在超净工作台里接种金黄色葡萄球菌，解释培养菌种的步骤，引导学生测量透明圈的大小，并比较不同落叶醇提液和乙醇的抑菌效果。
2.3.3 作品制作：落叶生态砖
活动 3：分别将梧桐落叶粉末、银杏落叶粉末和水、有机肥发酵剂、蔗糖按照比例混合发酵 80 d 后将其放入模具中成型即为生态砖（图 3），测量其肥力和保水能力。
任务 1：教师指导学生利用发酵工程知识发酵银杏和梧桐落叶粉末，解释发酵过程的关键步骤和注意事项，指导学生将发酵产物与粘合剂羧甲基纤维素溶液混合，并演示制砖模具的使用方法；学生根据教师指导，完成生态砖制作。任务 2：教师指导学生测定生态砖的粘合情况、保水能力和肥力的方法，解释测定步骤和原理，提供必要的指导和帮助；学生根据教师指导，测定生态砖的粘合情况，使用适当的方法测量保水能力和肥力，记录和整理实验数据。
03
活动评估与反思
3.1
活动评估
本活动主要采用过程性评估，可以从以下几个方面进行综合评估：学生对制备醇提液、配制培养基、高压蒸汽灭菌法以及倒平板观察等实验步骤的掌握程度；学生能否在超净工作台上准确无误地接种金黄色葡萄球菌，测量透明圈大小，以及比较不同醇提液的抑菌效果；学生是否能够按照发酵工程知识，规范操作落叶粉末 发酵、与粘合剂混合放入模具制成生态砖的过程；学生能否熟练掌握测定生态砖粘合情况、保水能力和肥力的方法，以及准确记录实验数据。
3.2
活动反思
在活动过程中，应深入思考学生对发酵工程知识的理解和应用是否充分，观察 学生是否能够熟练使用各种实验仪器，验证实验 结果是否真实反映了落叶醇提液对金黄色葡萄球菌的抑制作用，生态砖的性能是否达到预期标准等。根据评估和反思的结果，针对学生的实际情况进行教学调整，以期提高学生的参与度、学科融合能力、问题解决能力等综合素养。
本次推送仅节选了文章部分内容，全文阅读详见本刊2025年第4期。欢迎订购！