基于5E教學(xué)模式的“植物有性生殖”校本研修案例

徐君

1 活動背景

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提出要重視學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)——生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會責(zé)任。課堂要求聚焦大概念，教學(xué)過程重實踐、學(xué)業(yè)評價促發(fā)展等。這就要求生物課堂進行改革，傳統(tǒng)的以講授為主的課堂已經(jīng)不能滿足時代的需求，課堂更應(yīng)體現(xiàn)以生為本的教育理念，注重學(xué)生的體驗感和參與度。

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》“課程內(nèi)容”部分新增50項“重要概念”并明確倡導(dǎo)“關(guān)注重要概念的學(xué)習(xí)”，因此生物學(xué)教學(xué)要注重概念教學(xué)。

那么，如何在概念教學(xué)中體現(xiàn)新課標(biāo)的基本理念呢？5E教學(xué)模式很好地將兩者融合起來。5E教學(xué)模式是美國生物學(xué)課程研究開發(fā)的一種基于建構(gòu)主義教學(xué)理論，致力于引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效的教學(xué)模式，它強調(diào)的是組織教學(xué)要圍繞學(xué)生進行，通過自主探究、小組合作等方式解決問題，促進學(xué)生理解概念和建構(gòu)科學(xué)知識。該模式共分5步，分別是吸引（ En-gagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、遷移（ Elaboration）和評價（Evaluation）。

“植物的有性生殖”這節(jié)課是八年級下學(xué)期第二十一章“生物的生殖與發(fā)育”第二節(jié)內(nèi)容。這節(jié)內(nèi)容的重要概念是有性生殖、傳粉、受精，要求學(xué)生能夠描述有性生殖概念，說出花的結(jié)構(gòu)與果實發(fā)育的過程。這部分內(nèi)容很抽象，學(xué)生不太好理解，因此筆者嘗試?yán)?E教學(xué)模式來突破本節(jié)課的重要概念。

2活動過程

2.1吸引階段

該階段主要是通過創(chuàng)設(shè)問題情境，調(diào)動學(xué)生的積極性和興趣。教師要了解學(xué)生對于花的相關(guān)知識的前概念，促使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，從而激發(fā)學(xué)生的探究意愿?；ㄔ谏钪泻艹Ｒ姡材軉酒鹑藢γ赖南蛲?。所以在這個階段，教師可創(chuàng)造一種美的觀感，使學(xué)生有種置身在花海中的感覺。

方案一：通過古詩來創(chuàng)造意境。接天蓮葉無窮碧，映日荷花別樣紅。小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上頭。人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開。西塞山前白鷺飛，桃花流水鱖魚肥。方案二：播放鮮花盛開的視頻來吸引學(xué)生的注意。方案三：展現(xiàn)繁華盛景的圖片，再讓一位學(xué)生聲情并茂講解他與某種花之間的故事。

這三個方案在三節(jié)磨課中均進行了嘗試，發(fā)現(xiàn)方案三更能調(diào)動學(xué)生的積極性、提高學(xué)生的參與度，更能讓學(xué)生產(chǎn)生聯(lián)想、產(chǎn)生共情，從主觀上產(chǎn)生對花相關(guān)知識的好奇心。

關(guān)于花的結(jié)構(gòu)，學(xué)生在初一已經(jīng)學(xué)過，所以教師只需要簡單復(fù)習(xí)下即可。

方案一：通過展示圖片來引導(dǎo)學(xué)生回憶花的結(jié)構(gòu)。方案二：通過掛圖和模型，來引導(dǎo)回憶花的結(jié)構(gòu)。方案三：通過實物，讓學(xué)生來介紹真實的花。

磨課中，發(fā)現(xiàn)：第一種方式效果一般，學(xué)生的學(xué)習(xí)呈現(xiàn)被動狀態(tài);方案二，學(xué)生的積極性稍微好一些;第三種方案效果最好，通過實物能夠迅速提高學(xué)生的注意力，學(xué)生的講解也能夠讓學(xué)生主動參與課堂。

2.2探究階段

植物的一生要經(jīng)過開花、傳粉、受精、果實和種子的形成等過程。

（1）傳粉過程的學(xué)習(xí)。

傳粉的過程比較抽象，學(xué)生很難通過討論得出。因此，教師播放“植物的傳粉過程”視頻，讓學(xué)生直觀地感受傳粉這一過程。

方案一：教師通過播放Flash動畫，讓學(xué)生直觀感受自花傳粉和異花傳粉。

方案二：通過角色扮演的方式，請兩位學(xué)生分別扮演雌蕊和雄蕊，讓學(xué)生在表演中理解自花傳粉和異花傳粉的概念。

磨課中，發(fā)現(xiàn)方案一很直觀，也很容易理解，但學(xué)生的狀態(tài)不夠積極，多數(shù)學(xué)生處于靜態(tài)聽課的狀態(tài)，參與度不高。但方案二瞬間調(diào)動了學(xué)生積極性，也更形象地展現(xiàn)了雄蕊和雌蕊的結(jié)構(gòu)。利用模擬，學(xué)生很輕松地理解和歸納出自花傳粉和異花傳粉的概念。

（2）受精過程的學(xué)習(xí)。

受精的過程依然很抽象，涉及到子房內(nèi)部的具體結(jié)構(gòu)。這部分內(nèi)容雖然在七年級上學(xué)期學(xué)過，但學(xué)生基本上都遺忘了，而且這部分知識和后面果實的發(fā)育密切相關(guān)，因此教師需要重點引導(dǎo)學(xué)生回憶和復(fù)習(xí)子房的結(jié)構(gòu)。

方案一：呈現(xiàn)子房結(jié)構(gòu)的圖片，嘗試讓學(xué)生自主回憶其結(jié)構(gòu)。

方案二：展示子房模型（自制可拆卸），按照由外而內(nèi)的順序，邊拆卸，邊通過問題串來引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)。

方案一對于學(xué)生有難度，學(xué)生無從下手，對于子房的結(jié)構(gòu)也不能很清楚地分清楚，課堂容易出現(xiàn)冷場和尷尬。方案二通過自制模型，讓學(xué)生眼前一亮，調(diào)動了學(xué)生的積極性，同時也很清楚地展示了子房的各個結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，請學(xué)生動手拆卸和組裝，增強了學(xué)生的體驗感，理解和記憶得更加準(zhǔn)確和生動。

等學(xué)生清楚子房結(jié)構(gòu)后，教師再通過動畫演示受精過程，學(xué)生就輕松地掌握了受精過程。

（3）子房發(fā)育成為果實的學(xué)習(xí)。

受精卵形成后，花的各部分就會發(fā)生明顯的變化，如花萼、花瓣、雄蕊以及雌蕊的柱頭和花柱一般都會凋零衰落，雌蕊的子房會繼續(xù)發(fā)育形成果實。為了能夠更好讓學(xué)生明確子房發(fā)育成果實的對應(yīng)關(guān)系，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)果實的結(jié)構(gòu)。

子房發(fā)育成為果實這一過程是一個動態(tài)的變化過程，需要學(xué)生能夠掌握子房和果實的一一對應(yīng)關(guān)系。教師播放視頻，使學(xué)生大致了解兩者的聯(lián)系，加深學(xué)生的理解。

方案一：直接讓學(xué)生建模，構(gòu)建子房發(fā)育成為果實的概念模型。

方案二：先通過游戲“前世今生的配對游戲”（學(xué)生拿到一張子房結(jié)構(gòu)名稱的卡片或果實結(jié)構(gòu)名稱的卡片進行配對），再讓學(xué)生構(gòu)建子房發(fā)育成為果實的概念模型。

方案一的模型構(gòu)建能夠充分提高學(xué)生的積極性和參與度，活躍課堂氣氛。通過小組合作完成模型構(gòu)建體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，但學(xué)生完成的時間稍長。方案二通過一輪游戲更能激發(fā)學(xué)生的熱情。在游戲中，學(xué)生積極思考，思維活躍，點燃了課堂，加深了理解。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生完成子房發(fā)育成果實的模型構(gòu)建就更加地從容，并且通過游戲體驗，記憶更加深刻，也更能快速而準(zhǔn)確地完成模型構(gòu)建，從而對子房發(fā)育成果實這一概念掌握得更加牢固。

2.3解釋階段

構(gòu)建完子房發(fā)育果實的概念模型后，讓學(xué)生嘗試描述植物有性生殖和發(fā)育的完整的過程。通過描述，學(xué)生能夠從整體上梳理和掌握傳粉、受精、果實和種子的形成這一過程，所學(xué)的知識更加系統(tǒng)和完整。

方案一：讓學(xué)生嘗試描述這一過程。

方案二：請幾個學(xué)生分別扮演雌蕊、雄蕊、子房、果實、種子等結(jié)構(gòu)，以接龍的方式說出扮演的結(jié)構(gòu)接下來會發(fā)生的變化，從而完整地描述出植物從開花-傳粉-受精-果實和種子的形成這一生理過程。

方案一中，學(xué)生能夠描述出過程，但這一過程顯得較為單薄，導(dǎo)致學(xué)生的印象不深刻。方案二讓學(xué)生通過角色扮演的方式，用自己的肢體和語言通過接龍的方式來描述這一過程，增強了學(xué)生的互動，活躍了課堂的氛圍，將本節(jié)課的重點內(nèi)容梳理了一遍，也更能讓學(xué)生感受花開花落、春華秋實、年復(fù)一年的生命輪回的過程，從而感悟生命的力量。

2.4遷移階段

學(xué)習(xí)了植物從開花到果實和種子形成的這一過程后，教師引導(dǎo)學(xué)生分析：什么是有性生殖？（兩性生殖細胞結(jié)合）有性生殖生物發(fā)育的起點是什么？（受精卵）比較有性生殖和無性生殖的區(qū)別，哪種生殖方式適應(yīng)環(huán)境的能力更強？（有性生殖使后代具有雙親的遺傳信息，適應(yīng)環(huán)境的能力更強）這一階段是將本節(jié)內(nèi)容進行了提升，為后面學(xué)習(xí)遺傳變異做好鋪墊。

同時，教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試?yán)帽竟?jié)內(nèi)容對生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象進行解釋，從而使學(xué)生更好地理解和掌握本節(jié)內(nèi)容。例如，在果樹開花季節(jié)，遇到陰雨連綿天氣，常會造成果樹減產(chǎn)，這是什么原因？學(xué)生根據(jù)所學(xué)傳粉知識，可以聯(lián)想到：可能是昆蟲的飛行受到限制。因此，靠昆蟲傳粉的果樹將會傳粉不足造成減產(chǎn)，靠風(fēng)傳粉的果樹由于陰雨導(dǎo)致花粉無法隨風(fēng)傳播，也造成減產(chǎn)。

學(xué)生通過學(xué)習(xí)知道有性生殖的植物都會產(chǎn)生種子，教師可以引導(dǎo)學(xué)生討論市面上一些無子的水果、蔬菜，進而引發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)無性生殖的興趣;也可提前讓學(xué)生帶著問題，課前查閱相關(guān)資料。

2.5評價階段

本節(jié)課上，教師通過問題串、配對游戲、小組建模等方式不斷地進行過程性評價。評價的方式可以是師生評價，也可以是生生評價。不同形式的評價不斷地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，調(diào)動其學(xué)習(xí)興趣。同時，小組會進行比拼，最終評選出最佳小組，極大地發(fā)揮了小組合作的機制，培養(yǎng)了學(xué)生合作交流的意識。評價結(jié)果顯示，學(xué)生對各個環(huán)節(jié)的評價參與度高，準(zhǔn)確率高，說明本節(jié)課的各項活動開展的是有效的。

3活動反思

近幾年，5E教學(xué)模式在初中生物的應(yīng)用是起步階段，傳統(tǒng)的生物課的概念教學(xué)多半是依賴教師講解，不重視學(xué)生的體驗和感受。新課標(biāo)提出重視過程性教學(xué)和體驗式的教學(xué)，5E教學(xué)模式的5個環(huán)節(jié)能夠很好地體現(xiàn)新課標(biāo)的要求。建構(gòu)主義認(rèn)為教學(xué)的中心環(huán)節(jié)是學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，5E教學(xué)模式的核心就是強調(diào)學(xué)生的自主構(gòu)建。本節(jié)課通過學(xué)生角色扮演、“前世今生”戰(zhàn)隊游戲、卡片建模等方式自主探究傳粉方式、子房發(fā)育成為果實等內(nèi)容，促進學(xué)生通過體驗式學(xué)習(xí)而加深記憶。

《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》認(rèn)為應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面的素養(yǎng)，綜合表選為人文底蘊、科學(xué)精神、學(xué)會學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實踐創(chuàng)新等六大素養(yǎng)。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任。和傳統(tǒng)的教學(xué)相比，5E教學(xué)模式對于概念的教學(xué)則更加生動、靈動，循序漸進的教學(xué)也更能實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。

在概念教學(xué)中，模型是降低教學(xué)難度的有力幫手，生物學(xué)教師通常利用物理模型直觀地展現(xiàn)生物的結(jié)構(gòu)。但物理模型僅僅是吸引了學(xué)生眼球，對概念的內(nèi)含和外延并不能充分地體現(xiàn)，而構(gòu)建模型則能夠很好地解決這個問題。在建構(gòu)模型的過程中，學(xué)生需要理解構(gòu)建模型的各個部分的內(nèi)含和外延，才能準(zhǔn)確地進行構(gòu)建。并且，構(gòu)建模型需要由小組成員共同完成，極大地提高了學(xué)生的積極性，加強了學(xué)生的交流和表達，綜合了不同的意見，提高了小組合作的意識。這樣才真正將課堂還給學(xué)生，體現(xiàn)出以生為本的教學(xué)理念，同時使得課堂生動活潑。

因此，在生物學(xué)概念教學(xué)中，教師應(yīng)該注重將5E教學(xué)模式和構(gòu)建模型結(jié)合起來，真正做到讓課堂靈動和鮮活起來，但同時要注意活動的開展要目的明確，避免流于形式。