高中生物項目式學(xué)習(xí)在高端實驗課程中應(yīng)用的研究

楊丹

摘?要：高端實驗項目課程是一種將項目式學(xué)習(xí)應(yīng)用到高中生物實驗教學(xué)中的創(chuàng)新型課程，高端式實驗項目課程強調(diào)學(xué)生自主地探究學(xué)習(xí)。項目的特征在于它的研究特質(zhì)，即學(xué)生可以自主地追求他們所構(gòu)思問題的有關(guān)答案。因此，將項目式學(xué)習(xí)引入高端實驗項目課程，可以促進(jìn)學(xué)生自主研究能力的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高中生物;項目式學(xué)習(xí);高端實驗項目課程

中圖分類號：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2020）05-012-1

2010年6月，我國頒布了《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》，綱要強調(diào)“積極開展研究性學(xué)習(xí)、社區(qū)服務(wù)和社會實踐。”然而在課改實施的十余年中，研究性學(xué)習(xí)這一理念并沒有很好的得到實現(xiàn)。與此同時，近期主流國際課程如IB、AP、ALevel課程[1]等開始被越來越多的學(xué)校引入，對我國本土教育帶來很大的沖擊。尤其是傳統(tǒng)實驗教學(xué)在時代性和探究性上的薄弱，更加呼喚一種創(chuàng)新的課程形式的出現(xiàn)。高端實驗項目課程，它既具有時代性，緊跟學(xué)科發(fā)展和科技前沿的步伐;又重視實踐的理念，并把理論和實踐合一。

項目式學(xué)習(xí)是指以高中生物的課標(biāo)為基準(zhǔn)，通過小組合作的方式對某一具體問題進(jìn)行探究的學(xué)習(xí)方式。這種方式以問題為切入點，針對問題展開探究，其學(xué)習(xí)方式與高端實驗項目課程不謀而合，因此，將項目式學(xué)習(xí)運用于高端實驗項目課程，可以促進(jìn)高端實驗項目課程體系的構(gòu)建。

一、項目式學(xué)習(xí)模式更適合與高端實驗課程相結(jié)合

項目式學(xué)習(xí)Projectbased learning （PBL）是用項目將內(nèi)容組織起來的學(xué)習(xí)模式，項目包含一系列復(fù)雜任務(wù)，基于具有挑戰(zhàn)性和源于真實世界的問題，旨在培養(yǎng)學(xué)生的問題解決、決策、設(shè)計和調(diào)查研究等諸多能力;在“作項目”的過程中學(xué)生充分發(fā)揮自主性，最終解決問題和形成產(chǎn)品。為了論證項目式學(xué)習(xí)方式更適合高端實驗課程的有效實施，實驗組采取了單因素完全隨機實驗法，將高二年級隨機分為兩組，每組約25人，就相同內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)（核酸），實驗組采用項目式學(xué)習(xí)模式，對照組采用實驗演示教學(xué)。課程實施完畢，將對兩組學(xué)生的學(xué)習(xí)動機水平、學(xué)業(yè)水平、問題解決能力、合作素養(yǎng)等指標(biāo)進(jìn)行定性研究和定量研究。通過課后問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)項目學(xué)習(xí)組的學(xué)習(xí)動機更強烈，學(xué)生們表現(xiàn)出更強的好奇心和希望將來參與到更多實驗項目中的愿望。對于學(xué)業(yè)水平的測試，主要采取繪制概念圖的形式，分為前測和后測，通過對比發(fā)現(xiàn)兩組學(xué)生課前的預(yù)備知識水平相當(dāng)，但項目學(xué)習(xí)組課后學(xué)生繪制的概念圖，內(nèi)容更加詳實，不同概念之間的聯(lián)系更加豐富;學(xué)生們更喜歡通過小組合作的方式開展研究;從學(xué)生參與項目式學(xué)習(xí)的體驗和感受來看，學(xué)生們表示很喜歡這次教學(xué)活動，覺得很有吸引力。

基于以上數(shù)據(jù)支撐，實驗組認(rèn)為，項目式學(xué)習(xí)方式適用于高中生物實驗教學(xué)，特別是更適用于一些有一定難度且操作性強的實驗，因為高端實驗室所涉及的實驗范圍正好是這類實驗。

二、高端實驗項目課程體系的構(gòu)建

高端實驗項目課程是在我國高中課程改革的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，借鑒主流國際課程的發(fā)展趨勢[2]，結(jié)合哲學(xué)和教育學(xué)的理論研究，最終形成的一種新型課程方式，將對北京市的課程改革具有參考價值。課程內(nèi)容選擇和編制基于一個統(tǒng)一的生物學(xué)共識，即所有生命體由細(xì)胞組成。盡管存在各種各樣的特殊形態(tài)和物種，但從共性來看，所有生命體的基本結(jié)構(gòu)和功能具有同一性。生命體是復(fù)雜的、有組織的、構(gòu)建在一個分級結(jié)構(gòu)之上，每一個層級為下一個層級提供基礎(chǔ)，從化學(xué)元素和原子基礎(chǔ)，到細(xì)胞，到生命個體，到種群再到生態(tài)系統(tǒng)。生命體可由單個細(xì)胞組成，也可由多個細(xì)胞組成。課程內(nèi)容廣泛涉及多種生命類型，更加關(guān)注與科學(xué)實驗相關(guān)的模式生物。

課程分為四個模塊，分別是（1）結(jié)構(gòu)與功能：生命體的結(jié)構(gòu)如何與功能相適應(yīng);（2）生命體的生長和發(fā)展：生命體是如何生長和發(fā)展的;（3）生命體中的物質(zhì)和能量流動：生命體為了維持生存和生長是如何獲取和使用物質(zhì)與能量的;（4）信息加工：生命體如何探測、加工和使用環(huán)境中的信息。每一個模塊下設(shè)若干高端實驗項目，在課程實施階段，學(xué)生可依據(jù)個人興趣選擇項目進(jìn)行研究。

除了指導(dǎo)教師選題，供學(xué)生選擇的方式之外，本課程也鼓勵學(xué)生選題，指導(dǎo)教師審核確定的方式。項目式學(xué)習(xí)的核心是尋找到有價值的問題，依據(jù)問題情境的不同，可將問題劃分為五種類型，分別是a.理論性問題：擁有相對狹窄的問題情境，主要培養(yǎng)認(rèn)知素養(yǎng);b.專業(yè)性問題：面向真實生活情境，實踐和行動導(dǎo)向;c.科際性問題：問題情境涉及理論與實際的結(jié)合;d.跨學(xué)科問題：問題情境主要涉及各種困境;e.批判性問題：學(xué)習(xí)者自行根據(jù)情境構(gòu)建知識，問題情境更加開放并且具有多種可能性。高端實驗項目課程按照學(xué)生的年齡、個性發(fā)展、學(xué)習(xí)能力、興趣和背景提供了各種不同類型的項目學(xué)習(xí)，而教師則根據(jù)不同類型的項目而組織不同的課堂，在課堂環(huán)境和資源、時間、教師角色和學(xué)生角色方面有不同程度的實施。

綜上所述，高端實驗項目課程將改變傳統(tǒng)的“老師教，學(xué)生學(xué)”“由專家制定課程”的教育取向，而以學(xué)生為參與主體，充分發(fā)揮其主體性，強調(diào)學(xué)生自主地探究學(xué)習(xí)。項目學(xué)習(xí)則是在系統(tǒng)地學(xué)習(xí)學(xué)科知識的基礎(chǔ)上，綜合運用多門學(xué)科的成果，利用學(xué)科知識的交叉點進(jìn)行研究，最終形成結(jié)論的研究活動。將項目式學(xué)習(xí)應(yīng)用于高端實驗項目課程，能夠有效地提升學(xué)生研究能力，最終實現(xiàn)生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。

[參考文獻(xiàn)]

[1]翁燕文.全球化背景下的國際高中課程述評——以IB課程、AP課程為例[J].寧波教育學(xué)院學(xué)報，2008.

[2]楊明全.美國高中課程多樣化個案研究——以托馬斯·杰弗遜科技高中為例[J].教育學(xué)報，2013.

本文為北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃 2016 年立項的一般課題《高端實驗項目課程研究》的部分研究成果，課題批準(zhǔn)號：CDDB16184。

（作者單位：北京市建華實驗學(xué)校，北京 100039）