【摘 要】“學(xué)程導(dǎo)航—情智課堂”是一種教學(xué)理念,它以“服務(wù)學(xué)生自主需要”和“培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科觀念”為主旨,既是師生共享的教學(xué)導(dǎo)航,也是“教、學(xué)、做”合一的載體、“情、智、能”共生的場所。它為學(xué)生的“學(xué)”和教師的“教”厘清了具體的目標(biāo)和策略,因情啟智、由智生情、情智交融、導(dǎo)學(xué)導(dǎo)教、導(dǎo)思導(dǎo)練,具有靈活的操作性。
【關(guān)鍵詞】學(xué)程導(dǎo)航 情智課堂 品析
一、課題案例背景分析
植物細(xì)胞吸水和失水,是初中生物實驗中一個非常經(jīng)典的案例。由于學(xué)生對“植物萎蔫是細(xì)胞失水造成的,復(fù)蘇是細(xì)胞吸水造成的”這些生命現(xiàn)象缺乏感性認(rèn)識,所以對抽象的“細(xì)胞得失水原理”這個重難點就無法理解透徹,導(dǎo)致學(xué)生死記硬背,體驗不到學(xué)習(xí)過程中探索奧秘的樂趣和領(lǐng)悟知識的喜悅。植物從正常狀態(tài)到萎蔫,再從萎蔫恢復(fù)正常狀態(tài),這些生理過程需要相當(dāng)長的時間,一般情況下當(dāng)堂課是難以完成的。教材安排的一個驗證性實驗,似乎不能引起學(xué)生的好奇心,選用的食鹽水濃度僅為10%,要讓植物萎蔫,將會是一個極其漫長的過程。學(xué)生在課堂上觀察不到過程,看到的只是教師事先做好的結(jié)果展示。如此匆忙“走過場”,勢必影響學(xué)生對原理的理解,使后面的教學(xué)陷入被動。課堂教學(xué)怎樣處理才能激起學(xué)生的探究欲,既讓學(xué)生親自動手、當(dāng)堂見證、驗證猜想,又能體會到探究的快樂并領(lǐng)悟其中原理呢?對于教師而言,上好這節(jié)課不失為一次挑戰(zhàn)。
二、課堂教學(xué)片段實錄
【引入課題】朗讀一首優(yōu)美的小詩——《植物愛水》,表達(dá)植物對水的依戀,水是生命之源,植物生長需要水。
根據(jù)導(dǎo)學(xué)任務(wù)單,學(xué)生先行自學(xué)植物與水的相關(guān)知識:
1.水對植物體有什么作用?
2.生活中有哪些現(xiàn)象蘊含細(xì)胞吸水或失水的原理?
3.植物根尖吸水的主要部位及其原理是什么?
4.細(xì)胞吸水和失水的原因是什么?
小組實驗I:植物一定能吸收周圍環(huán)境中的水嗎?
【實驗材料】大小一樣的黃豆芽、大小一樣的綠豆芽若干。
【實驗器具】燒杯2只、分別盛有等體積的兩種不同液體,編號①、②。
【實驗步驟】
1.自主選擇兩根豆芽,體驗觸感(輕捏豆芽,觀察豆芽的質(zhì)感及在手中能否直立)。
2.將兩根豆芽分別浸入①、②兩種不同液體中。
3.約1分鐘后,取出豆芽,再次體會觸感。
【選材調(diào)查】你選擇了哪兩根豆芽?
【學(xué)生匯報、教師匯總】共有3種選擇:兩根大小一樣的黃豆芽;兩根大小一樣的綠豆芽;一根黃豆芽和一根綠豆芽。
【教師質(zhì)疑】3種選擇都科學(xué)嗎?為什么?
【學(xué)生分析】選一根黃豆芽和一根綠豆芽的不科學(xué),其他兩種都科學(xué)。因為這個實驗的實驗變量是①、②兩種不同液體,其他條件必須相同。
【教師強調(diào)】在設(shè)計對照實驗時,要遵循單因子變量原則。
【學(xué)生展示】液體①中的豆芽,取出來后變軟了,不能維持原來的直立姿態(tài)。液體②中的豆芽,取出來后變硬了,還能夠維持原來的直立姿態(tài)。
【生生交流】大家發(fā)現(xiàn)都是同樣的實驗現(xiàn)象。
【教師啟發(fā)】液體①中的豆芽為什么變軟了?為什么不能維持原來的直立姿態(tài)了呢?液體②中的豆芽為什么變硬了?為什么還能維持原來的直立姿態(tài)呢?
【學(xué)生回答】①中的豆芽失水了,②中的豆芽吸水了。
【教師提問】通過對照實驗可以得出哪些結(jié)論?你有什么疑惑?
【學(xué)生歸納】有時植物能吸收環(huán)境中的水,有時環(huán)境能吸收植物里的水。很奇怪??!
【教師追問】可能是什么因素導(dǎo)致的?
【學(xué)生猜想】植物細(xì)胞失水和吸水的原因可能與外界環(huán)境溶液的濃度有關(guān)。
小組實驗II:在什么條件下,植物細(xì)胞能吸水?
【實驗步驟】
1.取兩個大小等同的新鮮蘿卜,編號A、B。
2.分別從頂端中央向下挖一個大小相等的長條形凹槽。
3.向A蘿卜凹槽倒入20%濃鹽水,向B蘿卜凹槽倒入等量清水,并使液面等高。
4.約15分鐘后,觀察蘿卜硬度及凹槽內(nèi)液面的升降情況(本實驗耗時較長,為確?,F(xiàn)象能即時呈現(xiàn),可在上課鈴響前實施。也可靈活變?yōu)榧彝嶒灒禾崆安贾貌少徧}卜,上課前一天學(xué)生實施實驗,上課當(dāng)天把做好實驗的蘿卜帶到課堂展示交流)。
【學(xué)生匯報】盛濃鹽水的蘿卜變軟,里面的水變多,甚至漫出凹槽;盛清水的蘿卜變硬了,凹槽里的水變少了。
【教師啟發(fā)】盛濃鹽水的蘿卜為什么變軟了?凹槽里的水變多了,水從哪里來的呢?盛清水的蘿卜為什么變硬了?凹槽里的水變少了,水到哪里去了?
【學(xué)生回答】盛濃鹽水的蘿卜失水了;盛清水的蘿卜吸水了。
【教師點撥】實驗變量是導(dǎo)致不同結(jié)果的原因。鹽水和清水有什么區(qū)別?
【學(xué)生歸納】外界溶液濃度是直接影響細(xì)胞吸水和失水的原因。當(dāng)外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時,細(xì)胞吸水;反之,細(xì)胞失水。
【類比理解】用拔河活動詮釋細(xì)胞得失水的原理。如果用學(xué)生的人數(shù)多少表示溶液濃度的高低,人多力量大,繩子就向人多的方向移動,繩子移動的方向就代表水移動的方向。
【師生提煉】水總是從濃度低的地方流向濃度高的地方——“水往高處流”。
【教師追問】已知實驗I的兩只燒杯中一個盛濃鹽水,一個盛清水,你能判斷燒杯中分別是什么嗎?
【學(xué)生判斷】①是濃鹽水,②是清水。
【漸變圖解】植物根毛細(xì)胞從土壤中吸水,獲得完整的生物學(xué)觀念。
反饋練習(xí):
1.糖拌西紅柿后,盤中會有什么現(xiàn)象?為什么?
2.家中腌咸菜,過一段時間后,缸內(nèi)水面會有什么變化?
3.當(dāng)一次施肥過多時,為什么會出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象?該如何補救?
課堂小結(jié):
細(xì)胞得失水原理→植物根毛吸水過程→合理施肥灌溉。
三、教學(xué)范式流程解讀
新課標(biāo)“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)理念確立了初中生物“學(xué)程導(dǎo)航—情智課堂”的教學(xué)設(shè)計應(yīng)以學(xué)生為主體、任務(wù)驅(qū)動為主線,問題情境的創(chuàng)設(shè)、教學(xué)活動的組織都應(yīng)圍繞主線展開。遵循這一原則,我們構(gòu)建了“目標(biāo)導(dǎo)航自學(xué)→小組合作共學(xué)→師生釋疑整合→測評反思提升”的基本教學(xué)樣式。
1.目標(biāo)導(dǎo)學(xué),自主研讀。
教師根據(jù)新課標(biāo)及具體的教學(xué)內(nèi)容,分解細(xì)化學(xué)習(xí)目標(biāo),精心設(shè)計“學(xué)程導(dǎo)航任務(wù)單”。上課伊始,教師選擇一定的教學(xué)方式導(dǎo)入新課,開啟學(xué)生心智。然后指導(dǎo)學(xué)生以標(biāo)導(dǎo)學(xué),自主研讀,力圖讓學(xué)生對“學(xué)什么、如何學(xué)、學(xué)到什么程度”做到心中有數(shù),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
2.小組合作,質(zhì)疑探究。
學(xué)生按照導(dǎo)航任務(wù)安排,結(jié)合自主研讀中發(fā)現(xiàn)的問題,小組合作質(zhì)疑探究。為使目標(biāo)落實貫穿始終,教師要精心設(shè)計好學(xué)生參與學(xué)習(xí)的活動情境,將教學(xué)目標(biāo)外化設(shè)計為一個個學(xué)生容易接受的學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)生身臨其境,探索的思維在情境里不斷向前推進(jìn),有直觀的現(xiàn)象可以觀察,有濃厚的情緒氛圍可以感受。在活動設(shè)計上要有明確的目標(biāo),符合生物新課標(biāo)的理念,有利于學(xué)科觀念的形成。要把握好任務(wù)的層次性,符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,要讓學(xué)生有“跳一跳、夠得著”的感覺。在活動策略上要根據(jù)具體內(nèi)容,靈活采用資料分析、角色體驗、小組討論、探究實驗、方案設(shè)計、圖表分析等多種形式,留足時間,讓學(xué)生深入探究,要讓每個學(xué)生都能找到自己的參與點,不讓少數(shù)學(xué)生在活動中被動地成為觀眾。
3.師生釋疑,整體構(gòu)建。
運用組組交流、師生交流、生生交流等形式,進(jìn)行有效的分析與討論,整合形成本課的知識結(jié)構(gòu)及技能體系。在全班交流時教師要面向全體,讓每個學(xué)生都有機會表達(dá)自己的觀點,對學(xué)生的觀點要進(jìn)行及時點評引導(dǎo),讓學(xué)生敢說會說。在知識結(jié)構(gòu)的建構(gòu)上要充分相信學(xué)生的主體性,凡通過交流學(xué)生有能力自主建構(gòu)的,教師決不包辦代替。點撥中講究前后知識的聯(lián)系,幫助學(xué)生構(gòu)建認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在交流的方式上,提問指向要明確,盡量設(shè)計理解、推理、創(chuàng)造、評價等高水平思維層次的問題,善用追問策略探尋學(xué)生對知識和觀念的理解程度,鼓勵學(xué)生質(zhì)疑。
4.課堂測評,反思提高。
測評包括體系回顧、反饋練習(xí)、自我反思三個環(huán)節(jié)。體系回顧可以讓學(xué)生站在高處審視課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和知識重難點,有利于整體把握。習(xí)題要根據(jù)學(xué)情精心選擇設(shè)計,選題典型精當(dāng)、難易適度,有明確的練習(xí)意圖;針對學(xué)生易錯易混點,有的放矢;聯(lián)系生活實際,利于培養(yǎng)學(xué)生的“四基”。在反思欄目中鼓勵學(xué)生寫自己的收獲、感受和建議,從而搭建師生的溝通平臺。
通過建模研究,探索樹立教師的主導(dǎo)意識和學(xué)生的主體意識的有效途徑,努力實現(xiàn)課堂教學(xué)過程的優(yōu)質(zhì)化、教學(xué)方法的有效化和教學(xué)效益的最大化。實踐表明,生物情智課堂能讓學(xué)生感受生命、理解科學(xué)、體驗情感,科學(xué)素養(yǎng)得到很大程度的提升。
四、教學(xué)片段反思
1.“情境化教學(xué)”是打造生物情智課堂的重要方式。
讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時“動手、動腦、動心”是適應(yīng)學(xué)生多樣需求的科學(xué)教育理念,也是滿足學(xué)生自我需求的實踐活動。只有當(dāng)知識融入一定的情境之中,方能顯現(xiàn)活力和美感?;仡櫿n例,教師摒棄了忽視學(xué)生興趣、強調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機械訓(xùn)練的陋習(xí),以學(xué)生現(xiàn)有經(jīng)驗和親身體驗為切入點,智力與能力并重,課堂與活動融合,創(chuàng)設(shè)學(xué)生活動情境。設(shè)計的兩個探究性實驗,一個是十分有趣的一分鐘微型實驗,一個是家庭總動員的生活實驗,幫助學(xué)生搭建起宏觀生命現(xiàn)象與微觀細(xì)胞得失水之間的聯(lián)系,再用微觀原理來解釋宏觀生物個體發(fā)生變化的原因。這是因為生物學(xué)是一門以觀察和實驗為基本研究方法的科學(xué),許多生命現(xiàn)象只有通過實驗才能得以解釋,生物體的結(jié)構(gòu)必須通過實驗才能觀察清楚,科學(xué)觀念是在學(xué)生對生物核心概念和典型事實深刻理解的基礎(chǔ)上建立的。所以,要彰顯生物情智課堂的魅力,教師必須要聯(lián)系實際,引導(dǎo)學(xué)生用熟悉的生活場景來體悟理論,學(xué)會運用所學(xué)的生物學(xué)知識分析和解決生活、生產(chǎn)或社會實際問題。要重視對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),一種是對學(xué)生在課堂上實驗設(shè)計和操作能力的培養(yǎng),還有就是拓展一些課外實驗,開發(fā)多樣的校本課程,促進(jìn)學(xué)生多元發(fā)展,通過情境化探究性實驗的恰當(dāng)運用,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)有價值問題的能力、設(shè)計實驗的能力、分析圖表數(shù)據(jù)的能力及語言表達(dá)的能力。
2.“學(xué)程導(dǎo)航任務(wù)單”是推進(jìn)生物情智課堂的重要策略。
探究既是學(xué)習(xí)科學(xué)的目標(biāo),又是學(xué)習(xí)科學(xué)的方式,科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心。在本課例中,適時呈現(xiàn)導(dǎo)學(xué)任務(wù),用問題作為推動思想方法、知識積累和發(fā)展的邏輯力量,以問題解決為首要策略,讓“教學(xué)做”合一,促“情智能”共生,體現(xiàn)以學(xué)生自主發(fā)展為本的教育思想。教學(xué)過程有清晰的問題線索、知識線索、學(xué)科觀念發(fā)展線索,知識鋪墊到位,教學(xué)有層次性,突出科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式。通過觀察,引發(fā)學(xué)生提出關(guān)于植物細(xì)胞的吸水與失水和外界溶液濃度關(guān)系的疑惑,通過實驗設(shè)計、實驗過程和結(jié)果分析,得出科學(xué)結(jié)論,解決問題和疑惑?!皩W(xué)程導(dǎo)航任務(wù)單”作為一種連接教與學(xué)的載體,搭建起師生課下、課上“教學(xué)做”的橋梁。按照認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律,先探究植物一定能吸收環(huán)境中的水嗎?學(xué)生的第一反應(yīng),能。稍微一想,好像不能。所以,才有興趣深入下去。實驗結(jié)論“水往高處流”顛覆了學(xué)生腦海中“水往低處流”的原有印象,觀念的矛盾沖突激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)思維,更清晰了這里的“高”指的是濃度,而“低”指的是海拔。本實驗創(chuàng)造性地選擇了豆芽作為實驗材料,配制了20%的濃食鹽水,取材方便、操作簡單、反應(yīng)迅速、效果顯著,迎合了中學(xué)生急于知道結(jié)果的心理特征,充分調(diào)動了其學(xué)習(xí)積極性??梢?,在教學(xué)中,教師應(yīng)智慧設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù),喚醒學(xué)生自主發(fā)展的需要,引導(dǎo)學(xué)生觀察和探究,從中發(fā)現(xiàn)問題、解釋問題,并給予積極的評價,不斷增強學(xué)生的學(xué)習(xí)持續(xù)力,拉近學(xué)生與自主探究的距離,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)的有用和有趣,發(fā)現(xiàn)科學(xué)就在我們身邊,增進(jìn)對科學(xué)的理解,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神,從而弘揚生物學(xué)科價值。
(作者單位:江蘇省海門市東洲中學(xué))