高中生物實(shí)驗(yàn)課中的生成性教學(xué)模式探索

曹秋菊（廈門雙十中學(xué)，福建 廈門 361000）

高中生物實(shí)驗(yàn)課中的生成性教學(xué)模式探索

曹秋菊
（廈門雙十中學(xué)，福建 廈門 361000）

生成性教學(xué)是指教師根據(jù)課堂中的互動(dòng)狀態(tài)及時(shí)調(diào)整教學(xué)思路和教學(xué)行為的教學(xué)形態(tài)。生成性教學(xué)理念與高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合，旨在提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，養(yǎng)成學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。文章通過案例分析，從教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面系統(tǒng)地闡述了高中生物實(shí)驗(yàn)課中的生成性教學(xué)模式的主要內(nèi)容及其特點(diǎn)，為教學(xué)理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐的發(fā)展提供助力。

高中；生物實(shí)驗(yàn)；生成性教學(xué)；核心素養(yǎng)

一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

高中生物實(shí)驗(yàn)課是高中生物課程的重要組成部分，也是實(shí)施科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。新課程改革特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的核心素養(yǎng)，恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)教學(xué)可以較為真實(shí)地反映科學(xué)的本質(zhì)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、方法與精神。然而在高中生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，學(xué)生往往按照預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案“照單抓藥”，教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中遇到的問題缺少及時(shí)反饋，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和分析過程缺少針對(duì)性的評(píng)價(jià)。因此學(xué)生做實(shí)驗(yàn)流于形式，無論結(jié)果如何都不去思考。由于高考對(duì)實(shí)驗(yàn)的考察屬于“紙上談兵”，學(xué)生更多地依賴于模擬練習(xí)來彌補(bǔ)低效的實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)。［1］這些都使得學(xué)生在質(zhì)疑精神、探究能力大打折扣。如何激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的主動(dòng)性，將學(xué)生的應(yīng)試能力轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)素養(yǎng)，將“高分”與“高能”統(tǒng)一起來，成為了實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究上的一大難題。

二、在高中生物實(shí)驗(yàn)課中應(yīng)用生成性教學(xué)的理論依據(jù)

生成性教學(xué)是生成性思維視角下的教學(xué)形態(tài)。生成性思維是一種認(rèn)為事物及其本質(zhì)是在其發(fā)展過程中生成的而不是在發(fā)展之前就存在的思維模式。生成性教學(xué)則是指教師根據(jù)課堂中的互動(dòng)狀態(tài)及時(shí)地調(diào)整教學(xué)思路和教學(xué)行為的教學(xué)形態(tài)。［2］而科學(xué)探究的過程也具有“生成性”的特點(diǎn)，它基于問題提出的假說，但假說并不一定都會(huì)成立，而是要依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果肯定假說或修正假說。因此，在生物實(shí)驗(yàn)課中，開展生成性教學(xué)符合科學(xué)探究的一般規(guī)律，可以更為真實(shí)地還原科學(xué)探究的過程，反映科學(xué)的本質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。同時(shí)，由于生成性教學(xué)的思想從根本上確立了學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的師生關(guān)系，符合教學(xué)的基本規(guī)律，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和參與意識(shí)。因此，將生成性教學(xué)理念運(yùn)用于高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)既符合教學(xué)實(shí)踐的需求，也具有科學(xué)的理論依據(jù)?，F(xiàn)以三個(gè)案例為示范，探討在生成性教學(xué)理念下教學(xué)設(shè)計(jì)的原則、教學(xué)實(shí)施的策略，以及教與學(xué)的評(píng)價(jià)方式。

三、高中生物實(shí)驗(yàn)課中的生成性教學(xué)案例

（一）“鑒定生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”教學(xué)案例

在開設(shè)這節(jié)實(shí)驗(yàn)課前，教師精心設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)報(bào)告，除了讓學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理、材料、試劑、步驟外，還建議每小組自帶一種、兩種感興趣的實(shí)驗(yàn)材料，假設(shè)其富含的化合物并設(shè)計(jì)檢測(cè)方案。課堂上，有的小組比較早餐工程豆?jié){和特侖蘇純牛奶中的蛋白質(zhì)含量，有的小組觀察豬瘦肉和肥肉中的脂肪，還有的小組比較葡萄、蘋果、梨等水果中的還原糖含量。課堂氣氛十分活躍，教師將學(xué)生的結(jié)果拍成照片傳送到班級(jí)電腦，隨后讓各小組展示結(jié)果并得出結(jié)論。教師肯定了學(xué)生的探究能力和合作精神，同時(shí)讓學(xué)生說出實(shí)驗(yàn)的意義和下一步研究計(jì)劃。也有一些小組沒有出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果，但也進(jìn)行了原因分析，比如，以各種水果為實(shí)驗(yàn)材料檢測(cè)還原糖的小組發(fā)現(xiàn)有顏色的水果不適合做實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)楣念伾蓴_了對(duì)顏色反應(yīng)的觀察。隨后，學(xué)生按照自己真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，分析原因并寫出解決方案。最后，學(xué)生進(jìn)行了自評(píng)、互評(píng)。課后，教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況，對(duì)每位學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（二）“比較過氧化氫在不同條件下的分解并初探影響酶活性的因素”教學(xué)案例

課前，教師讓學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的預(yù)習(xí)內(nèi)容，報(bào)告中增加了選作材料（新鮮的馬鈴薯切片），并提示學(xué)生“雙氧水涂在傷口處會(huì)有什么現(xiàn)象呢？如果將它滴在馬鈴薯切片上又會(huì)有怎樣的現(xiàn)象呢？”，此外還增設(shè)了拓展實(shí)驗(yàn)“初探影響酶活性的因素”。課上，有一組同學(xué)發(fā)現(xiàn)桌子上有兩瓶液體都標(biāo)有“肝臟研磨液”，但顏色明顯不同。教師解釋說顏色深的是上周另一個(gè)班級(jí)實(shí)驗(yàn)剩下來的，實(shí)驗(yàn)員忘記撤掉了。不過教師讓學(xué)生聞一聞，學(xué)生隨意地打開瓶子，結(jié)果被放出的臭味嗆到，全班同學(xué)哄堂大笑，教師借機(jī)讓全班同學(xué)思考“為什么實(shí)驗(yàn)要用新鮮的肝臟研磨液”，并把解決問題的任務(wù)交給了這個(gè)小組。隨后，該小組展示了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在其他條件相同且適宜的情況下，過氧化氫溶液中加入久制的肝臟研磨液比加入等量的新鮮肝臟研磨液產(chǎn)生的氣泡量少。初步驗(yàn)證了肝臟研磨液中的過氧化氫酶被微生物降解的假設(shè)。教師對(duì)該小組成員的工作給予了肯定。其他小組也通過投影照片展示了實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論。完成課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的小組還進(jìn)行了拓展實(shí)驗(yàn)。通過比較新鮮的肝臟研磨液、煮沸的肝臟研磨液、酸處理后的肝臟研磨液和堿處理后的肝臟研磨液以及酒精處理的肝臟研磨液的催化作用，得出了高溫、酸和堿、酒精降低過氧化氫酶活性的結(jié)論。同學(xué)們還由此提出“保護(hù)肝臟要減少飲酒”這一推測(cè)。還有的小組用馬鈴薯切片代替肝臟研磨液，通過在切片表面滴加過氧化氫溶液并觀察相同時(shí)間內(nèi)組織表面變白的情況來比較酶活性。

（三）“綠葉中色素的提取和分離”教學(xué)案例

課前，教師要求各小組預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)并允許學(xué)生自帶一種生活中常見的植物材料。課上，教師不斷巡視并捕捉問題，鼓勵(lì)學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)分析原因，也鼓勵(lì)學(xué)生利用班級(jí)電腦上網(wǎng)查找資料，然后提出對(duì)策。例如，某小組針對(duì)實(shí)驗(yàn)中各色素條帶不清晰的問題，先后嘗試了避光保存濾液，增加劃線次數(shù)的方法來提高濾液細(xì)線中的色素量，取得了較為理想的結(jié)果。大多數(shù)小組發(fā)現(xiàn)新鮮菠菜葉的色素條帶中，藍(lán)綠色的條帶最為清晰，并得出新鮮菠菜綠葉中葉綠素a含量最高的結(jié)論。而用發(fā)黃的菠菜葉片作為材料的實(shí)驗(yàn)小組則發(fā)現(xiàn)，藍(lán)綠色條帶也變得模糊，推測(cè)黃葉中葉綠素a的分解速率大于其合成速率。有的小組利用胡蘿卜的酒精浸出液進(jìn)行層析，得到了清晰的橙色條帶。

四、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的生成性教學(xué)模式的主要觀點(diǎn)

（一）教學(xué)設(shè)計(jì)要預(yù)留生成性目標(biāo)和生成性學(xué)習(xí)空間

在以上教學(xué)案例中，教師明確地將生成性目標(biāo)列入教學(xué)目標(biāo)當(dāng)中，這從根本上確立了生成性教學(xué)理念的指導(dǎo)地位，以保證教師在教學(xué)過程中始終以該理念來實(shí)施教學(xué)。在生成性教學(xué)模式下，教師仍將這節(jié)課的預(yù)設(shè)目標(biāo)作為主要教學(xué)目標(biāo)，但是當(dāng)發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的生成性目標(biāo)時(shí)，可適度調(diào)整教學(xué)安排，甚至將一些預(yù)設(shè)目標(biāo)調(diào)整到其他課時(shí)，以便不錯(cuò)失教學(xué)時(shí)機(jī)。但教師要衡量該生成性目標(biāo)是否符合提高核心素養(yǎng)的總目標(biāo)，且不可無原則地“生成”和漫無邊際地“調(diào)整”。

教師在實(shí)驗(yàn)材料、試劑、方法、步驟的設(shè)計(jì)中，以教材實(shí)驗(yàn)為依托，但不局限于教材實(shí)驗(yàn)。教師提供了更多可供選擇的材料、試劑和方案，也鼓勵(lì)學(xué)生自己準(zhǔn)備生活中常見的材料并嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)有“實(shí)驗(yàn)過程記錄欄”和“照片粘帖處”，以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性和生成性。實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)有“討論專欄”，用來解釋實(shí)驗(yàn)中遇到的問題并提出解決方案。整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)不偏離預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)激發(fā)學(xué)生更多的思考，留出生成性學(xué)習(xí)的空間，學(xué)生不再是被動(dòng)模仿，而是帶著問題主動(dòng)探究。

（二）課堂上要營(yíng)造平等的學(xué)術(shù)討論氛圍，積極捕捉和解決生成性問題

在教學(xué)過程中，教師與學(xué)生的關(guān)系是平等的，教師不再是“專家答疑”式地解答學(xué)生的問題，而是與學(xué)生共同思考、共同分析、共同解決問題，充當(dāng)研究的參與者。教師積極激發(fā)問題、發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)整教學(xué)策略、鼓勵(lì)學(xué)生的探究熱情。例如，教師雖然意識(shí)到了學(xué)生用紅葡萄汁來鑒定還原糖會(huì)出現(xiàn)顏色干擾，但并沒有立即制止，而是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)現(xiàn)象分析原因，自己體會(huì)“取材”的要領(lǐng)。又如，教師并未撤下意外發(fā)現(xiàn)的久制肝臟研磨液，而是借機(jī)提問“為什么教材上說要用新鮮的肝臟研磨液”，讓學(xué)生進(jìn)行探究。通過生成性學(xué)習(xí)，學(xué)生體驗(yàn)了科學(xué)探究就是發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—演繹推理—實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)—得出結(jié)論—提出新問題的周而復(fù)始的過程，只要基于事實(shí)、符合邏輯每個(gè)人都可以大膽質(zhì)疑，每個(gè)人都可以作為推動(dòng)科學(xué)發(fā)展的一員。在生成性教學(xué)過程中教師盡量去還原科學(xué)研究的真實(shí)面貌，通過自己的科學(xué)態(tài)度和思想方法潛移默化地影響學(xué)生。

（三）學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)要側(cè)重學(xué)習(xí)過程，對(duì)教師的教學(xué)評(píng)價(jià)要著眼于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升

在上述案例中，教師均以欣賞的眼光對(duì)待學(xué)生，用正面的評(píng)價(jià)來引導(dǎo)學(xué)生，既能解決問題又培養(yǎng)了學(xué)生的自信。即使遇到暫時(shí)無法解釋的問題，教師也會(huì)記錄該問題，并告訴學(xué)生這個(gè)問題的價(jià)值，保護(hù)學(xué)生的問題意識(shí)。課后評(píng)價(jià)（如表1）特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與度，只有學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中，才有可能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。該評(píng)價(jià)量表對(duì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃、準(zhǔn)備、實(shí)施、記錄、分析、和提出問題等方面做了全面的要求，是對(duì)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)過程的全面考察。

表1 高中生物實(shí)驗(yàn)課課堂學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)量表

生成性教學(xué)模式中，對(duì)教師教學(xué)的評(píng)價(jià)不再局限于考查是否落實(shí)了預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)，而是著眼于是否能夠提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。例如，學(xué)生的生命觀念是否得到啟發(fā)，學(xué)生的判斷和推理等思維品質(zhì)是否得到鍛煉，學(xué)生的科學(xué)探究能力是否得到了提升，學(xué)生批判精神是否被激發(fā)，學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)是否被觸動(dòng)。［3］提高全體學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)是高中生物課程的總目標(biāo)，教師要具備課程的全局觀。

五、前景展望

文章依據(jù)教學(xué)規(guī)律和學(xué)科特點(diǎn)，在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，初步探索了如何在高中生物實(shí)驗(yàn)課中利用生成性教學(xué)促成學(xué)生形成生物學(xué)核心素養(yǎng)，豐富了生成性教學(xué)理論的內(nèi)容和形式。生成性教學(xué)模式對(duì)于教師的專業(yè)知識(shí)，課堂應(yīng)變能力等方面要求較高，但是隨著廣大一線教師的不斷嘗試，必定會(huì)涌現(xiàn)出大量的優(yōu)秀案例，帶來更多的經(jīng)驗(yàn)借鑒和啟示。

［1］郝琦蕾.高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)查研究［J］.教學(xué)與管理，2016（6）.

［2］羅祖兵.生成性教學(xué)及其基本理念［J］.課程·教材·教法，2006（10）.

［3］譚永平.從發(fā)展核心素養(yǎng)的視角探討高中生物必修內(nèi)容的變革［J］.課程·教材·教法，2016（7）.

G633.91

A

1673-9884（2017）09-0068-03

2017-06-27

曹秋菊，女，福建省廈門雙十中學(xué)一級(jí)教師。