初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)融合策略探究
——以“饅頭在口腔中的變化”探究實(shí)驗(yàn)為例

哈爾濱市府林學(xué)校 翁 月

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，許多生物現(xiàn)象必須通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)操作才能得到直觀的理解[1]。 教師在《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》（以下簡(jiǎn)稱為新課標(biāo)）的要求下，需要關(guān)注實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，以實(shí)驗(yàn)的方式提升學(xué)生的生物基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。 從提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、貫徹素質(zhì)教育精神的角度出發(fā)，教師應(yīng)采取多元化的教學(xué)策略， 將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)相融合，促使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)策略，不斷提高生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

一、項(xiàng)目制學(xué)習(xí)的概念

項(xiàng)目制學(xué)習(xí)（Project-Based Learning），即基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)。 杜威認(rèn)為，圍繞個(gè)人直接經(jīng)驗(yàn)為中心的活動(dòng)，才是最好的教材與教學(xué)方法，項(xiàng)目制學(xué)習(xí)就是在這樣的理念基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的[2]。在教學(xué)的過(guò)程中，教師設(shè)定一個(gè)項(xiàng)目主題，學(xué)生可以通過(guò)小組的形式自主探討完成這個(gè)項(xiàng)目的執(zhí)行。 項(xiàng)目制學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生是教學(xué)的主體，教師在教學(xué)環(huán)節(jié)中僅起到輔助或引導(dǎo)的作用。 項(xiàng)目制學(xué)習(xí)可以充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力，同時(shí)也加強(qiáng)了小組成員間的協(xié)作能力。 因此，將初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)有效融合，可以提高學(xué)生創(chuàng)新能力、合作能力、批判能力和解決問題的能力，使學(xué)生具備良好的探究意識(shí)并提高學(xué)生的生物學(xué)學(xué)習(xí)效率。

二、初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性與現(xiàn)狀

新課標(biāo)指出：通過(guò)實(shí)驗(yàn)、探究類學(xué)習(xí)活動(dòng)或跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生加深對(duì)生物學(xué)概念的理解，提升應(yīng)用知識(shí)的能力[3]。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為初中生物教學(xué)的核心內(nèi)容，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在實(shí)踐體驗(yàn)中感受知識(shí)生成的過(guò)程并體會(huì)生物世界的魅力。但是從現(xiàn)實(shí)教學(xué)情況來(lái)看，初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展存在一定問題。

（一）教師教學(xué)觀念有待轉(zhuǎn)變

王玉川在《新課程背景下初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與思考》一文中指出了由于受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，教師和學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的重要性缺乏認(rèn)識(shí)。大多數(shù)學(xué)生不是在實(shí)驗(yàn)中理解生物知識(shí)，而是直接依賴于背誦[4]。受傳統(tǒng)教學(xué)理念以及應(yīng)試教育思維的影響，一部分教師在認(rèn)知上主觀地摒棄了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生物教學(xué)的緊密聯(lián)系，有時(shí)會(huì)隨意壓縮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)或者主觀地刪減實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容， 久而久之，也影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度。

（二）教師教學(xué)方法有待創(chuàng)新

孟用祖在《初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及對(duì)策討論》一文中指出了初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法單一，基本就是：?jiǎn)栴}——原理——結(jié)論——實(shí)驗(yàn)證明，學(xué)生被動(dòng)地根據(jù)教師所安排的步驟進(jìn)行操作[5]。 馬永建在《初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及其改進(jìn)路徑淺述》一文中也指出了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏先進(jìn)教學(xué)模式，無(wú)論哪種類型的實(shí)驗(yàn)都是通過(guò)教師示范，學(xué)生模仿的方式展開。 有些教師為了不影響教學(xué)進(jìn)度，在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，往往以教師演示實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生缺少動(dòng)手操作，即使進(jìn)實(shí)驗(yàn)室操作，也一般都以“教師講——學(xué)生做”的一種驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行，沒有很好地體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，更不利于培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

（三）教師教學(xué)評(píng)價(jià)有待完善

張敏龍?jiān)凇缎抡n改下提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的思考》一文中指出了在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教學(xué)評(píng)價(jià)有待完善[6]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)包括在實(shí)驗(yàn)中和實(shí)驗(yàn)后，但實(shí)際生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中， 部分教師只在做完實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行評(píng)價(jià)，而且側(cè)重于對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生的表現(xiàn)缺乏及時(shí)的關(guān)注和引導(dǎo)，難以發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)的診斷和激勵(lì)作用，更沒有體現(xiàn)學(xué)生自評(píng)和互評(píng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。

基于初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的實(shí)際問題，教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的創(chuàng)新和改進(jìn)就顯得尤為重要。將初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)和項(xiàng)目制學(xué)習(xí)相融合， 不僅可以提高學(xué)生主動(dòng)分析、解決問題的能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維，最終實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中生物課堂的高效實(shí)施。

三、初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)融合的策略

初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)方式相融合，需要教師根據(jù)新課標(biāo)的要求， 明確該節(jié)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)，把教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)換成要解決的問題或完成的任務(wù)，并以項(xiàng)目任務(wù)的形式傳遞給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生以小組形式來(lái)完成特定的項(xiàng)目任務(wù)或解決特定的問題。

（一）依據(jù)課標(biāo)要求——提出項(xiàng)目任務(wù)

依據(jù)新課標(biāo)中對(duì)本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的要求，教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)貼近生活情境的實(shí)際問題引出本節(jié)課需要解決的項(xiàng)目任務(wù)。 引導(dǎo)學(xué)生對(duì)此項(xiàng)目任務(wù)的核心問題進(jìn)行分解，將項(xiàng)目?jī)?nèi)容規(guī)劃為幾個(gè)子項(xiàng)目任務(wù)，以項(xiàng)目任務(wù)為驅(qū)動(dòng)聯(lián)系整節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。

例如，教學(xué)“饅頭在口腔中的變化”探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以先給學(xué)生提供饅頭， 請(qǐng)學(xué)生先快速咀嚼再細(xì)細(xì)品嘗。提出：“饅頭在最開始咀嚼時(shí)并沒有覺得甜，而細(xì)細(xì)品嘗就會(huì)嘗到甜味，這是為什么”這一核心驅(qū)動(dòng)問題，結(jié)合驅(qū)動(dòng)問題引出項(xiàng)目任務(wù)：“饅頭變甜與牙的咀嚼、舌的攪拌以及唾液的關(guān)系”。 教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)此項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行分解：

1.探究牙的咀嚼和舌的攪拌對(duì)饅頭變甜的影響。

2.探究唾液的消化作用對(duì)饅頭變甜的影響。

3.探究牙的咀嚼、舌的攪拌和唾液共同對(duì)饅頭變甜的影響。

（二）依據(jù)項(xiàng)目任務(wù)——組建學(xué)習(xí)小組

相較于傳統(tǒng)的初中生物實(shí)驗(yàn)課堂， 融合了項(xiàng)目制學(xué)習(xí)模式的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不再以教師為主體，而是將主體地位歸還給學(xué)生。 依據(jù)項(xiàng)目任務(wù)分解情況，將學(xué)生分成幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，小組成員可自行選擇小組長(zhǎng)，挖掘?qū)W生自主合作學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科學(xué)思維和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

（三）自主規(guī)劃項(xiàng)目——討論設(shè)計(jì)方案

明確小組任務(wù)之后，各小組成員可以根據(jù)教材內(nèi)容和實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)討論項(xiàng)目任務(wù)的解決方法，進(jìn)而制定出具體的實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，小組長(zhǎng)可將任務(wù)再細(xì)化或拆分成幾個(gè)小的項(xiàng)目任務(wù)，小組成員分工完成各個(gè)小的項(xiàng)目任務(wù)。 教師可以以項(xiàng)目短會(huì)的形式，通過(guò)小組長(zhǎng)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，掌握該小組項(xiàng)目進(jìn)展和出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行組內(nèi)的合理分工和調(diào)整。教師要及時(shí)指出實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中出現(xiàn)的問題并解答學(xué)生的疑問，為學(xué)生執(zhí)行實(shí)驗(yàn)任務(wù)提供有效幫助。 在完成子項(xiàng)目過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)歷了從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題的蛻變，達(dá)成了更豐富的學(xué)習(xí)共識(shí)。

在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生可以根據(jù)教材內(nèi)容和生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比如：淀粉是饅頭的主要成分，淀粉沒有甜味，但淀粉分解形成的麥芽糖有甜味。 淀粉遇碘變藍(lán)，麥芽糖遇碘不變藍(lán)；牙的咀嚼、舌的攪拌和唾液的混合都是在口腔里進(jìn)行的；口腔的溫度大約是37 度°C。這些信息可以幫助學(xué)生進(jìn)行討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

（四）小組成果展示——實(shí)現(xiàn)多元評(píng)價(jià)

對(duì)比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，與項(xiàng)目制學(xué)習(xí)融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加注重過(guò)程性評(píng)價(jià)。學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出的“產(chǎn)品”就是項(xiàng)目的成果，教師可以鼓勵(lì)各組學(xué)生選出代表，介紹本組項(xiàng)目的成果，小組成員補(bǔ)充。匯報(bào)完畢后，教師組織其他小組對(duì)匯報(bào)組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施做出客觀的評(píng)價(jià)，通過(guò)評(píng)價(jià)交流的形式可以對(duì)學(xué)生形成更多的學(xué)習(xí)觸動(dòng)，也可以較好地反映出學(xué)生難以量化出的能力。

實(shí)驗(yàn)完成后，教師對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，通過(guò)多元評(píng)價(jià)，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)指明路線。 學(xué)生展示本組實(shí)驗(yàn)試管顏色的變化，如不變藍(lán)、深藍(lán)色、部分變藍(lán)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析和互評(píng)，綜合各小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出核心項(xiàng)目任務(wù)的答案：“饅頭變甜與牙的咀嚼、舌的攪拌以及唾液都有關(guān)系。 ”

項(xiàng)目制學(xué)習(xí)模式可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，將課堂的主體對(duì)象歸還給學(xué)生，通過(guò)設(shè)置任務(wù)項(xiàng)目，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)參與的積極性； 通過(guò)組建學(xué)習(xí)小組，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)方案，并親身去驗(yàn)證解釋更多的生物實(shí)驗(yàn)原理和現(xiàn)象；通過(guò)多元化的評(píng)價(jià)，挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)潛力的同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。通過(guò)項(xiàng)目制學(xué)習(xí)與初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合， 學(xué)生由一個(gè)會(huì)傾聽的、看實(shí)驗(yàn)的人，逐漸成長(zhǎng)和發(fā)展成一個(gè)能主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中并能夠深刻理解、分享、運(yùn)用、反思的做實(shí)驗(yàn)的人。