新課標(biāo)高中生物必修教材中實(shí)驗課課型構(gòu)建與實(shí)施初探

黃澤夫

[摘要]當(dāng)前國內(nèi)課堂改革出現(xiàn)多種成功的教學(xué)理念和模式，廣州市番禺區(qū)“研學(xué)后教”課堂教學(xué)改革進(jìn)入實(shí)施階段，廣東仲元中學(xué)課堂改革實(shí)踐也取得階段性成效?；谏鲜霰尘?，針對當(dāng)前高中生物實(shí)驗教學(xué)的實(shí)際，從實(shí)驗內(nèi)容、學(xué)習(xí)規(guī)律、與教材知識的相關(guān)性三個方面，探索高中生物新課標(biāo)必修教材實(shí)驗課課型的構(gòu)建和實(shí)施策略，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變實(shí)驗教學(xué)中教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的目的。

[關(guān)鍵詞]研學(xué)后教 ?高中生物 ?實(shí)驗課型 教學(xué)模式

[中圖分類號]G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]16746058（2015）140118

目前，高考命題總趨勢表現(xiàn)為由“知識立意”向“能力立意”轉(zhuǎn)變和“遵循大綱但不拘泥于教材”。因此，在確定實(shí)驗課型時，應(yīng)高中生物實(shí)驗的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，重視高中生掌握知識的認(rèn)知過程，用“研學(xué)后教”作為實(shí)驗教學(xué)的理論支持，結(jié)合實(shí)驗的三個基本要素（實(shí)驗操作、實(shí)驗觀察、結(jié)論總結(jié)），把高中生物必修教材實(shí)驗劃分為五種課型，即實(shí)驗主題認(rèn)知課、實(shí)驗過程體驗課、實(shí)驗?zāi)Ｐ椭谱髡n、實(shí)驗方法指導(dǎo)課和探究活動設(shè)計課。

一、實(shí)驗課課型共性分析

五種課型在教學(xué)實(shí)踐中存在一定的共性，都是以“研學(xué)后教”理念作為課型設(shè)計的基本認(rèn)知，以“教”與“學(xué)”的辯證關(guān)系作為課型設(shè)計的思路，以 “研學(xué)案”介導(dǎo)的小組探究模式（即教師研學(xué)—研學(xué)案—學(xué)生研學(xué)—學(xué)生后教—教師后教）為主要媒介。其中，

“研學(xué)案”介導(dǎo)的小組探究模式首先是教師自身對實(shí)驗作“研學(xué)”，研究目標(biāo)、內(nèi)容、方式、評價、學(xué)情，最后制訂適合學(xué)生探究的“研學(xué)案”;然后是研學(xué)主體（即學(xué)生）層面解讀“研學(xué)案”，明確“我要學(xué)什么”（研學(xué)內(nèi)容），“我應(yīng)怎樣學(xué)”（研學(xué)方式），“我學(xué)會了什么，我還要學(xué)什么”（學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力）。接著是教師層面和學(xué)生層面的“后教”，學(xué)生自教、學(xué)生互教、師生互教、教師點(diǎn)撥。教師把握教材的“靈魂”設(shè)計“主線—研學(xué)案”，既增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性和融會貫通的能力，又降低教師教學(xué)的負(fù)擔(dān)和隨意性。

二、實(shí)驗課型的設(shè)計程序框架及實(shí)施策略

（一）實(shí)驗主題認(rèn)知課

實(shí)驗主題認(rèn)知課主要是在學(xué)生已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上進(jìn)行的實(shí)驗課，絕大多數(shù)屬于觀察證實(shí)類的實(shí)驗，使用的觀察工具主要是光學(xué)顯微鏡。高考對觀察類的實(shí)驗考查重點(diǎn)表現(xiàn)在事實(shí)的呈現(xiàn)。因此，在教學(xué)過程中教師應(yīng)用“研學(xué)案”引導(dǎo)學(xué)生明確研學(xué)任務(wù)。

1.教學(xué)任務(wù)

交流解決實(shí)驗現(xiàn)象和實(shí)驗結(jié)果“認(rèn)知問題”的方法;解決“實(shí)驗結(jié)論成因、實(shí)驗事實(shí)認(rèn)知”的問題。

2.課型結(jié)構(gòu)

實(shí)驗?zāi)繕?biāo)導(dǎo)入—現(xiàn)象結(jié)論交流—研學(xué)小組演繹—研學(xué)小組交流

3.課型實(shí)施

（1）實(shí)驗?zāi)繕?biāo)導(dǎo)入：“研學(xué)案”展示目標(biāo)，讓學(xué)生把握總體要求?！把袑W(xué)案”起導(dǎo)向作用，引起學(xué)生有意注意，利用實(shí)驗有效開展。

（2）現(xiàn)象結(jié)論交流：“研學(xué)案”規(guī)定的時間內(nèi)，指導(dǎo)研學(xué)小組結(jié)合教材已學(xué)知識自主研學(xué)，研討實(shí)驗可能出現(xiàn)的現(xiàn)象或問題，明確觀察過程及注意事項。

（3）研學(xué)小組演繹：依照研學(xué)小組的共識，每個學(xué)生親自試驗體驗，教師巡視指導(dǎo)，及時糾正學(xué)生錯誤或解答疑問。

（4）研學(xué)小組交流：研學(xué)小組之間進(jìn)行交流，解決其他小組的疑問，修正本小組的實(shí)驗主題知識。

4.適用課程

觀察類實(shí)驗。學(xué)生通過觀察對已知的知識、現(xiàn)象和結(jié)論予以證實(shí)和肯定。

例如，

“認(rèn)識顯微鏡的結(jié)構(gòu)，學(xué)會使用顯微鏡”

“觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布”

“用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞”等。

（二） 實(shí)驗過程體驗課

實(shí)驗過程體驗課是一種重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生動手能力的實(shí)驗課。在高考中往往考查實(shí)驗儀器和藥品（材料）使用順序和關(guān)系、實(shí)驗操作步驟及其注意事項，關(guān)注實(shí)驗過程中“特定的物質(zhì)”與“特定的化學(xué)試劑”在“特定的條件”下產(chǎn)生“特定的顏色”反應(yīng)。因此，“研學(xué)案”的重點(diǎn)為實(shí)驗過程，學(xué)生獨(dú)立操作體驗的時間也須充足。

1.教學(xué)任務(wù)

交流解決實(shí)驗中的“過程問題”的方法，展示小組在活動過程中的收獲與體會。

2.課型結(jié)構(gòu)

目標(biāo)導(dǎo)入—表征問題研學(xué)—討論交流

3.課型實(shí)施

（1）目標(biāo)導(dǎo)入：“研學(xué)案”展示實(shí)驗?zāi)繕?biāo)，課前導(dǎo)學(xué)（提前2天發(fā)給學(xué)生，進(jìn)行提前預(yù)習(xí)研學(xué)）和課堂導(dǎo)學(xué)（課前實(shí)驗?zāi)繕?biāo)快速回顧）。

（2）表征問題研學(xué)：學(xué)生通過“研學(xué)案”對實(shí)驗表征問題進(jìn)行獨(dú)立研學(xué)，明確實(shí)驗過程和操作，通過研學(xué)小組解決自己的研學(xué)疑難。

（3）討論交流：研學(xué)小組成員展示自己的演繹結(jié)果，小組內(nèi)信息交流，修正演繹結(jié)果，提出本組共同疑難問題，展示于小黑板上。

4.適用課程

以實(shí)驗操作為主的生物實(shí)驗，這類實(shí)驗突出訓(xùn)練動手能力，需要注意4個“特定的”目標(biāo)掌握。

例如，

“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”

“

葉綠體色素的提取和分離”

“

模擬尿糖的檢測”等。

（三）實(shí)驗?zāi)Ｐ椭谱髡n

實(shí)驗?zāi)Ｐ椭谱髡n屬于展示性學(xué)習(xí)，是以“制作+展示”為主要特點(diǎn)的課型，它側(cè)重于對學(xué)生領(lǐng)悟和運(yùn)用構(gòu)建模型方法的能力進(jìn)行培養(yǎng)。根據(jù)“實(shí)踐—認(rèn)識”論的觀點(diǎn)，在教學(xué)設(shè)計時以學(xué)生為中心，整個過程以學(xué)生獨(dú)立動腦、研學(xué)小組合作動手為主，教師指導(dǎo)為輔。這種課型具有一定的開放性，容易讓中等生變得活躍，讓后進(jìn)生也無法“休眠”。

1.教學(xué)任務(wù)

展示小組取得的成果及價值意義，評價實(shí)驗主題活動目標(biāo)是否達(dá)成。

2.課型結(jié)構(gòu)

目標(biāo)原理回顧—小組展示—提問答辯—成果點(diǎn)評

3.課型實(shí)施

（1）目標(biāo)原理回顧：明確實(shí)驗制作原理和基本操作，由教師課件或黑板直接呈現(xiàn)。

（2）小組展示：研學(xué)小組將本組的制作成果展示給其他小組，并由代表闡述該實(shí)驗制作的基本思路、用意和制作過程。

（3）提問答辯：各個研學(xué)小組相互觀摩，提出本小組的看法，指出其他小組存在的問題或不足，并且解答其他小組針對本組模型所提出的疑問。

（4）成果點(diǎn)評：學(xué)生參與評價，說出收獲和感想。教師點(diǎn)撥，對每個研學(xué)小組進(jìn)行評價。

4.適用課程

教材中關(guān)于這兩種構(gòu)建實(shí)驗不是特別多，高考要求也比較低。例如，“體驗制備細(xì)胞膜的方法”“嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”“利用廢舊物品制作生物膜模型”等。

（四） ?實(shí)驗方法指導(dǎo)課

實(shí)驗方法指導(dǎo)課是教師在實(shí)驗教學(xué)中對實(shí)驗內(nèi)容的性質(zhì)、難度及時診斷，從學(xué)生學(xué)習(xí)心理學(xué)切入，對學(xué)生通用實(shí)驗方法、方式和技能進(jìn)行針對性指導(dǎo)，解決學(xué)生開展主題實(shí)驗的“方法問題”。

1.教學(xué)任務(wù)

解決怎樣開展主題實(shí)驗的“方法問題”。

2.課型結(jié)構(gòu)

案例導(dǎo)入—方法指導(dǎo)—小組實(shí)踐—成果展示

3.課型實(shí)施

（1）案例導(dǎo)入：“研學(xué)案”導(dǎo)入“調(diào)查方法”案例，讓研學(xué)小組討論（如調(diào)查的類型、方式、操作方法及注意事項等）。以實(shí)驗研學(xué)的方式教給學(xué)生實(shí)驗研學(xué)的方法，促使學(xué)生在不斷的探究中發(fā)現(xiàn)問題并尋求解決問題的辦法，從而自主地解決問題。

（2）方法指導(dǎo)：針對學(xué)生回答“研學(xué)案”的情況，教師進(jìn)行總結(jié)歸納，提供解決的對策，讓學(xué)生對相應(yīng)方法有一個科學(xué)、系統(tǒng)的認(rèn)識體系。

（3）小組實(shí)踐：學(xué)生按照“研學(xué)案”調(diào)查案例的研學(xué)成果進(jìn)實(shí)踐，教師關(guān)注調(diào)查的類型、方式、操作方法及注意事項，并實(shí)時實(shí)地進(jìn)行指導(dǎo)。

（4）成果展示：研學(xué)小組將本組的實(shí)驗過程、方法及結(jié)論通過課件或者小黑板展示給其他小組，然后小組間相互評定。

4.適用課程

近年來，有關(guān)生物調(diào)查類實(shí)驗的考題不斷出現(xiàn)，在人教版新課標(biāo)教材中出現(xiàn)的生物調(diào)查類實(shí)驗有“調(diào)查轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展現(xiàn)狀”“調(diào)查體溫的日變化規(guī)律”“調(diào)查當(dāng)?shù)剞r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動情況”。

（五） 探究活動設(shè)計課

探究活動設(shè)計課是高中生物實(shí)驗課的較高形式，是以實(shí)驗探究為主要活動的課型。它不僅為學(xué)生提供比較詳盡的探究活動步驟，確保整個實(shí)驗過程的有序性，而且為實(shí)驗過程和結(jié)果的評價提供參考的框架，是整個實(shí)驗實(shí)施的“藍(lán)圖”。

1.教學(xué)任務(wù)

解決實(shí)驗活動中的“探究問題”;解決如何制訂實(shí)驗方案的“設(shè)計問題”。

2.課型結(jié)構(gòu)

展示探究目的—討論設(shè)計方案—總結(jié)評價—拓展延伸

3.課型實(shí)施

（1）展示探究目的：“研學(xué)案”出示目標(biāo)要求，通過思考題的設(shè)問引起學(xué)生對探究過程關(guān)鍵點(diǎn)的注意，讓學(xué)生帶著問題去實(shí)驗;列舉生活材料來創(chuàng)設(shè)學(xué)生獨(dú)立主動“研學(xué)”的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題或質(zhì)疑。

（2）討論設(shè)計方案：研學(xué)小組討論解決探究過程中可能遇到的困難和尚未解決的困惑。綜合成員提出的意見和建議設(shè)計實(shí)驗方案。教師進(jìn)行巡視，對學(xué)生遇到的問題或困惑給予適度的引導(dǎo)和點(diǎn)撥。

（3）總結(jié)評價：學(xué)生參與評價，說出收獲和感想。教師點(diǎn)撥，對每個研學(xué)小組進(jìn)行評價。

（4）拓展延伸：探究實(shí)驗課是以問題為主線，實(shí)驗結(jié)束后，教師需要對學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)能力測試與提升訓(xùn)練。

4.適用課程

探究實(shí)驗是屬于培養(yǎng)學(xué)生初步研究能力和創(chuàng)新能力的實(shí)驗，其本身又可以分為兩類，一類是告知實(shí)驗方案的實(shí)驗，另一類是要求設(shè)計實(shí)驗方案的實(shí)驗。

例如，

“通過模擬實(shí)驗探究膜的透性”“問題探討”

“探究影響酶活性的因素”

“

探究酵母菌的呼吸方式”等。

以上這五種課型在實(shí)驗課課程實(shí)踐中組成一個認(rèn)知的整體，體現(xiàn)了高中生物實(shí)驗體系深層認(rèn)知的效度和量度，是一個認(rèn)知的有效分配，因而它們彼此存在相互聯(lián)系。但由于五種課型各自在認(rèn)知過程中的地位和作用不一，所以它們彼此之間又有區(qū)別。

（責(zé)任編輯黃春香）