高中生物實(shí)驗(yàn)課“同課異構(gòu)”對不同層次學(xué)生的影響研究

周國倩++范曾麗++黎云祥+曾鈺

摘 要 以高中生物必修實(shí)驗(yàn)“植物細(xì)胞的吸水和失水”為例，進(jìn)行“同課異構(gòu)”，設(shè)計(jì)3個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案；并選取高一年級3個(gè)不同學(xué)習(xí)層次的班級作為教學(xué)對象，檢測、分析教學(xué)前后學(xué)生的成績差異。結(jié)果表明，不同實(shí)驗(yàn)方案適合不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生。

關(guān)鍵詞 同課異構(gòu) 實(shí)驗(yàn)課 生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)既是學(xué)生獲取和鞏固生物學(xué)知識的重要途徑，也是提高學(xué)生創(chuàng)新等能力的重要手段，因此生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分。但是，我國中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)課堂普遍存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容繁雜、教學(xué)課時(shí)不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備缺乏以及班級人數(shù)較多等諸多問題。其中，由于學(xué)生認(rèn)知水平的差異和教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的缺乏，導(dǎo)致“優(yōu)生吃不飽，差生吃不了”的現(xiàn)象極為嚴(yán)重。鑒于此，教師可以采用“同課異構(gòu)”的教學(xué)手段解決這一問題。同課異構(gòu)，教師即針對相同的教學(xué)內(nèi)容，采用不同的構(gòu)思、不同的教學(xué)方法、不同的設(shè)計(jì)風(fēng)格、不同的實(shí)施途徑，達(dá)到同樣的教學(xué)效果。教師將此方式運(yùn)用到高中生物實(shí)驗(yàn)課堂，可以克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課缺乏針對性和趣味性的缺點(diǎn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

關(guān)于實(shí)驗(yàn)課同課異構(gòu)的研究，迄今尚未見有研究報(bào)道。下面以高中生物必修實(shí)驗(yàn)“植物細(xì)胞的吸水和失水”為例，借鑒同課異構(gòu)的教學(xué)方式，以課程標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)3個(gè)難度梯度的實(shí)驗(yàn)方案，選取高一年級3個(gè)不同學(xué)習(xí)層次的班級作為教學(xué)對象，檢測、分析教學(xué)前后學(xué)生的成績差異，以期能為中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供參考。

1 研究方法

1.1 設(shè)計(jì)方案

高中生物中的“植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)，能很好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析綜合能力和解決實(shí)際問題能力，是高中生物探究性實(shí)驗(yàn)的典范，具有一定的代表性。參照我國現(xiàn)行5個(gè)版本的高中生物學(xué)教材（浙江科學(xué)技術(shù)出版社、江蘇教育出版社、人民教育出版社、河北少年兒童出版社、中國地圖出版社），設(shè)計(jì)了3種實(shí)驗(yàn)方案（分別為方案1、方案2、方案3）。從實(shí)驗(yàn)方案1到方案3，設(shè)計(jì)要求程度依次為觀察設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)探究、深入探究和設(shè)計(jì)，難度系數(shù)依次增大，對學(xué)生的探究思維和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笠来翁岣摺?/p>

1.2 研究對象

授課對象為四川省南充市高級中學(xué)（國家級重點(diǎn)中學(xué)）高一年級普通班、實(shí)驗(yàn)班和火箭班的學(xué)生。其中火箭班學(xué)生成績最好，實(shí)驗(yàn)班次之，普通班再次。每個(gè)班選30名學(xué)生，隨機(jī)分為10人一組，分別記做A、B、C三組，進(jìn)行試驗(yàn)，其中A組操作實(shí)驗(yàn)方案1，B組操作方案2，C組操作方案3，具體安排見表1。

在實(shí)驗(yàn)前后，對學(xué)生進(jìn)行測試。其中前測卷（共10分）9道題，包括主觀題1道、客觀題8道，后測卷（共10分）12道題，包括主觀題1道、客觀題11道（成績=正確個(gè)數(shù)/總個(gè)數(shù)×10）。主觀題調(diào)查學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)課的興趣和態(tài)度，客觀題測試學(xué)生對知識的掌握情況。共發(fā)放前、后測試卷各90份，合計(jì)180份；分別收回有效問卷84份、78份，合計(jì)162份，有效率為93.3%和86.1%。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)前后普通班、實(shí)驗(yàn)班和火箭班實(shí)施不同實(shí)驗(yàn)方案后的平均成績及差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 普通班的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果分析

圖1是利用SPSS One-way分析得出實(shí)驗(yàn)前普通班A1組的成績?yōu)?.4±0.3，B1組的成績?yōu)?.4±0.5，C1組的平均成績?yōu)?.2±0.3。這三個(gè)組的平均成績差異不顯著（P=0.07，P>0.05）。

圖2是利用SPSS One-way分析得出實(shí)驗(yàn)后普通班A1組的平均成績?yōu)?.8±0.8，B1組為4.5±0.3，C1組為3.9±0.4。這三個(gè)組的平均成績差異顯著（P=0.04，P<0.05）。其中A1組與B1組差異不顯著（P=0.08，P>0.05），B1組與C1組之間，差異不顯著（P=0.40，P>0.05），但是A1組與C1組的平均成績有顯著差異（P=0.04，P<0.05）。

2.2 實(shí)驗(yàn)班的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果分析

圖3是經(jīng)過SPSS非參數(shù)檢驗(yàn)K Independent Samples Tests檢驗(yàn)所得，3個(gè)組的平均成績差異不顯著（P=0.69，P>0.05）。再通過2 Independent Samples Tests中的Mann-Whitney U分析得出A2組（5.9±0.9）與B2組（5.3±1.2）差異不顯著（P=0.80，P>0.05），A2組與C2組（4.8±0.7）差異不顯著（P=0.40，P>0.05），B2組和C2組的平均成績差異不顯著（P=0.69，P>0.05）。

圖4是經(jīng)過SPSS非參數(shù)檢驗(yàn)K Independent Samples Tests檢驗(yàn)所得，3個(gè)組的平均成績差異顯著（P=0.02，P<0.05）。再通過2 Independent Samples Tests中的Mann-Whitney U分析得出B2組（9.5±0.8）平均成績顯著高于A2組（6.9±0.2）（P=0.00，P<0.01）、C2組（8.6±0.3）（P=0.04，P<0.05），但是A2組和C2組的平均成績沒有差異（PP=0.20，P>0.05）。

2.3 火箭班的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果分析

圖5是使用SPSS非參數(shù)檢驗(yàn)K Independent Samples Tests檢驗(yàn)得出的火箭班實(shí)驗(yàn)前平均成績對比圖，由圖可知：3個(gè)組的平均成績沒有顯著差異（P=0.08，P>0.05）。使用2 Independent Samples Tests中的Mann-Whitney U分析得出A3組（3.2±0.9）和B3（8.3±0.6）之間差異不顯著（P=0.08，P>0.05），A3組和C3（8.8±0.2）差異不顯著（P=0.13，P>0.05），B3和C3組平均差異不顯著（P=0.96，P>0.05）。

圖6是使用SPSS非參數(shù)檢驗(yàn)K Independent Samples Tests檢驗(yàn)得出的火箭班實(shí)驗(yàn)后平均成績對比圖，由圖可見：三個(gè)組的平均成績之間有明顯差異（P=0.00，P<0.05）。通過Independent Samples Tests中的Mann-Whitney U分析得出C3組的平均成績（9.6±0.2）明顯高于A3組（8.5±0.4）（P=0.03，P<0.05）和B3組（6.8±0.2）（P=0.00，P<0.05），但是A3組和B3組之間沒有顯著差異（P=0.10，P>0.05）。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

普通班和實(shí)驗(yàn)班學(xué)生更適合做對思維能力要求低一些的實(shí)驗(yàn)（方案1、2），火箭班學(xué)生更適合做對思維要求高的實(shí)驗(yàn)（方案3）。也就是說，不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生適合做不同類型的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生只有操作適合自己的實(shí)驗(yàn)，才能對該部分生物學(xué)知識掌握得更好，因此“同實(shí)驗(yàn)異構(gòu)”在中學(xué)生物教學(xué)中具有重要實(shí)踐價(jià)值，能讓學(xué)生得到最佳的發(fā)展。

3.2 建議

首先，教師對學(xué)生要靈活分層。師資匱乏的學(xué)校可以采用2個(gè)班捆綁的分層方式，既解決了分層問題，又不必增加教師的數(shù)量；而對于師資充足且調(diào)配能力較強(qiáng)的一些教育集團(tuán)則可以實(shí)施分層走班，也就是對原來的行政班分塊捆綁，按實(shí)際情況分離出若干個(gè)A班，其余學(xué)生則仍然在自己的行政班教室上課。當(dāng)然，這樣的分配不是一成不變的，教師需要根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行調(diào)整。

其次，教師要設(shè)計(jì)多樣實(shí)驗(yàn)方案。一個(gè)人的力量可能是有限的，要解決這一問題，教師可以相互交流、討論，可以根據(jù)學(xué)生情況將同一實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出不同難度的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。這樣也能督促教師更好地鉆研教材，準(zhǔn)確地把握教學(xué)目標(biāo)。

另外，教師不能為了單純地追求“異”，而忽視“同”。同課異構(gòu)中的“同”在于同樣的內(nèi)容、同樣的教學(xué)目標(biāo)，因此任何設(shè)計(jì)都不能偏離內(nèi)容，偏離目標(biāo)，更不能偏離學(xué)生的認(rèn)知水平。

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