任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用

解玉嘉

摘要：在開展探究性實(shí)驗(yàn)時(shí)將學(xué)生的學(xué)習(xí)置于特定的任務(wù)情境中，通過具體“任務(wù)”來“驅(qū)動(dòng)”學(xué)生探究，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)與技能的意義建構(gòu)。

關(guān)鍵詞：任務(wù)驅(qū)動(dòng) 探究性實(shí)驗(yàn) 生物學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.91

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)是建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的一種教學(xué)策略。它主張將教學(xué)內(nèi)容隱含在一個(gè)個(gè)具體任務(wù)中，以完成任務(wù)作為教學(xué)活動(dòng)的中心；學(xué)生在完成任務(wù)的動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，分析任務(wù)、明確目標(biāo)、討論方案、尋找解決問題的途徑與方法；在教師的指導(dǎo)幫助下，自主探索或相互合作完成任務(wù)，以此實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能的意義建構(gòu)。其精髓是以任務(wù)為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體。而探究性實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在不知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過教師的組織和指導(dǎo)，提出問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，開展探究活動(dòng)，獲取科學(xué)結(jié)論的過程。因此，任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)運(yùn)用于探究性實(shí)驗(yàn)具有很好的適切性。

運(yùn)用“任務(wù)”來“驅(qū)動(dòng)”學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)，對(duì)教師的前期教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)應(yīng)變能力提出了更高的要求，而決定最終教學(xué)效果的關(guān)鍵就在于任務(wù)的設(shè)置與編排。所以，“任務(wù)”是這種教學(xué)策略的核心。在開展探究性實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可將教學(xué)過程分為四個(gè)階段任務(wù)，即呈現(xiàn)任務(wù)、分析任務(wù)、完成任務(wù)和評(píng)價(jià)任務(wù)。在各階段任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下引導(dǎo)學(xué)生逐步完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。

第一階段：呈現(xiàn)任務(wù)，調(diào)動(dòng)探究動(dòng)機(jī)。任務(wù)是學(xué)生探究學(xué)習(xí)的直接動(dòng)力，為此，教師要根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求、學(xué)生知識(shí)經(jīng)驗(yàn)及可以利用的學(xué)習(xí)資源等實(shí)際情況，將探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)為具有明確導(dǎo)向性的學(xué)習(xí)任務(wù)呈現(xiàn)出來，但并不告訴學(xué)生具體做什么，旨在調(diào)動(dòng)學(xué)生形成探究動(dòng)機(jī)。教師在設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)必須考慮：該項(xiàng)任務(wù)可以建構(gòu)哪些知識(shí)，如何建構(gòu)這些知識(shí)；發(fā)展哪些能力，如何發(fā)展這些能力。此外，呈現(xiàn)的任務(wù)必須讓學(xué)生能夠利用現(xiàn)有的能力水平可以設(shè)計(jì)出完成方案，具有可操作性。

如在“探究酶的特性”時(shí)，在上節(jié)課已經(jīng)得出酶具有高效性，并做過相關(guān)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，呈現(xiàn)2個(gè)任務(wù)：①將肝臟研磨液換成淀粉酶；②將過氧化氫換成淀粉液，讓學(xué)生分別探究其結(jié)果。這樣設(shè)計(jì)任務(wù)比較具體，容易操作。又如在“測(cè)量植物細(xì)胞液的濃度”時(shí)，可以呈現(xiàn)兩個(gè)任務(wù)：①怎樣才能讓洋蔥表皮活細(xì)胞在蔗糖溶液中既不吸水也不失水？②仿照課本上質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)，另行設(shè)計(jì)一個(gè)探究方案測(cè)量植物細(xì)胞液的濃度。這樣設(shè)計(jì)使第一個(gè)任務(wù)對(duì)第二個(gè)任務(wù)有鋪墊作用，具有一定的梯度，可以降低設(shè)計(jì)方案的難度，有利于探究目標(biāo)的達(dá)成。

第二階段：分析任務(wù)，設(shè)計(jì)探究方案。任務(wù)呈現(xiàn)之后，教師不要急于講解，而讓學(xué)生討論、進(jìn)一步分析、分解和細(xì)化任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)出探究方案，即怎么做才能完成任務(wù)。在細(xì)化任務(wù)中，有些任務(wù)是學(xué)生很快就會(huì)拿出解決方案的，而另些任務(wù)則是隱含在任務(wù)的新知識(shí)點(diǎn)中，這正是需要學(xué)生去探究解決的問題。這些問題盡可能讓學(xué)生提出假設(shè)，制訂具體探究方案。建構(gòu)主義認(rèn)為，課程與教學(xué)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是為學(xué)生知識(shí)建構(gòu)創(chuàng)設(shè)一種真實(shí)且能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的學(xué)習(xí)情境。所以，很有必要把任務(wù)放在具體的情境中去分析，教師創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，并提供與任務(wù)相關(guān)的學(xué)習(xí)資料、參考方法，為學(xué)生剖析問題和解決問題指點(diǎn)迷津。

如在探究“影響酶活性的條件”時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)以下任務(wù)情境：“人在發(fā)熱時(shí)往往感到胸悶胃脹、食欲不振、渾身難受”；“加酶洗衣粉包裝袋上的注意事項(xiàng)寫著：要倒入低于60℃的水中”。創(chuàng)設(shè)這樣的任務(wù)情境之后，教師再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步分析任務(wù)，他們就會(huì)假設(shè)酶的活性和溫度有關(guān)系。又如在探究“磷脂分子在水和空氣界面排列方式”時(shí)，教師必須利用課件展示磷脂分子模型情境，指出親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)。再如在“探究色素的提取和分離”時(shí)，可以設(shè)計(jì)這樣的問題情境：“植物葉片夏綠秋黃，黃葉的色素是秋天才出現(xiàn)的還是已存在于夏天的綠葉中？”

對(duì)于問題情境中所隱含的問題，教師不要直接給出答案，而應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中自己去發(fā)現(xiàn)、去假設(shè)。因?yàn)閷W(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題往往則更貼近其思維實(shí)際，更能引發(fā)其探究興趣。

至于探究活動(dòng)方案，教師要鼓勵(lì)學(xué)生通過相互合作、討論解決，要相信學(xué)生的潛能。如有一次在做“探究色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，有個(gè)小組學(xué)生用干燥的白色粉筆代替濾紙條，實(shí)驗(yàn)效果非常好，而且簡(jiǎn)單易行。事實(shí)證明，通過學(xué)生之間的合作交流來完成任務(wù)，將會(huì)更好補(bǔ)充學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的缺陷，提升他們解決問題的技巧。

第三階段：完成任務(wù)，實(shí)施探究方案。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生獨(dú)立思考與親身實(shí)踐，教師要事先準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需要的各種材料，在學(xué)生探究過程中，可以巡回觀察，點(diǎn)撥、啟發(fā)學(xué)生完成任務(wù)，但不要直接參與操作。當(dāng)探究中出現(xiàn)小組不能及時(shí)解決的問題時(shí)，可把問題留作下一環(huán)節(jié)的討論問題。如在“色素提取和分離”實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了提取液顏色淺、色素帶彎曲、色素帶條數(shù)少、沒有出現(xiàn)色素帶等一系列問題，便放在下一環(huán)節(jié)供學(xué)生分析討論，以便改進(jìn)方案。

在這一階段，學(xué)生的思維方式、學(xué)習(xí)方法和認(rèn)知水平對(duì)完成任務(wù)的影響是很大的，而學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)能力又存在較大的差異，所以完成同樣的任務(wù)，往往難以同步，這就需要教師做好協(xié)調(diào)和指導(dǎo)工作。對(duì)于完成任務(wù)有困難的學(xué)生，在他們思維模糊時(shí)要及時(shí)予以點(diǎn)撥，進(jìn)行思維搭橋。如“探究螢火蟲發(fā)光能源”時(shí)，部分學(xué)生對(duì)“干燥的發(fā)光器研磨物加水后會(huì)發(fā)光”所做的假設(shè)則是多種多樣的。可見他們思路不夠清晰，教師必須及時(shí)疏導(dǎo)，才能順利完成任務(wù)。對(duì)于進(jìn)展順利的學(xué)生，則可以在任務(wù)的發(fā)散點(diǎn)和延伸點(diǎn)上做進(jìn)一步的發(fā)揮與拓展。如在“溫度對(duì)酶活性影響”的探究中，可以給部分學(xué)有余力的學(xué)生追加一個(gè)任務(wù)：若用過氧化氫酶催化過氧化氫來探究溫度對(duì)酶活性影響，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？又如在“色素提取和分離”的探究中，用新鮮的黃葉做實(shí)驗(yàn)材料，濾紙條上會(huì)出現(xiàn)怎樣的色素帶？這樣既有利于從整體上控制教學(xué)進(jìn)度，確保任務(wù)順利完成，又利于因材施教，發(fā)展學(xué)生的個(gè)性特長(zhǎng)。

第四階段：任務(wù)評(píng)價(jià)，深化探究目標(biāo)。評(píng)價(jià)是反饋學(xué)生學(xué)習(xí)情況的一種有效途徑，也是學(xué)生進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力和完善知識(shí)結(jié)構(gòu)、提高自身綜合能力的重要方法。任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的探究學(xué)習(xí)的目的并不在于全班得到統(tǒng)一的結(jié)果，而重在使學(xué)生真正參與探究過程，讓學(xué)生匿得科學(xué)的探究方法，培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識(shí)。因此，當(dāng)學(xué)生完成任務(wù)后，要及時(shí)進(jìn)行組內(nèi)、組間或教師的綜合評(píng)價(jià)。針對(duì)探究實(shí)驗(yàn)方案的科學(xué)性和可行性、探究方法、實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象的觀察、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果處理、交流合作質(zhì)量等諸多方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，指明需要改進(jìn)的地方，讓學(xué)生更加明確完成任務(wù)的有效途徑。如在“測(cè)定植物細(xì)胞液的濃度”的探究評(píng)價(jià)中，學(xué)生形成了一個(gè)共識(shí)：用坐標(biāo)曲線呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比用表格呈現(xiàn)更合理，更有利于得出科學(xué)的結(jié)論。

教師在綜合點(diǎn)評(píng)時(shí)，要幫助學(xué)生對(duì)已習(xí)得的知識(shí)及本質(zhì)屬性進(jìn)行再認(rèn)識(shí)，對(duì)已掌握的知識(shí)，按照自己思維方式歸類鏈接，重新整合，構(gòu)建出符合自己思維習(xí)慣的認(rèn)知體系，完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)。這樣，才算是真正完成了任務(wù)。

倘若在探究實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)設(shè)不一致，遇到這種情況學(xué)生往往不能做出準(zhǔn)確推斷，可以把這樣新生成的問題移到這個(gè)任務(wù)階段，讓學(xué)生集體分析討論，教師步步引導(dǎo)他們深入認(rèn)識(shí)問題，然后提出新的任務(wù)，進(jìn)行探究。如此以來，這一環(huán)節(jié)將會(huì)產(chǎn)生意想不到的生成價(jià)值，促進(jìn)學(xué)生的思維水平上升。如在探究“pH對(duì)酶活性影響”時(shí)，有的學(xué)生觀察到：淀粉酶在堿性條件下淀粉溶液遇碘不變藍(lán)。經(jīng)過討論，有的學(xué)生提出了“淀粉酶在堿性條件下活性很高”的假設(shè)。教師立即提出新的任務(wù)。第一個(gè)任務(wù)：探究試管中的淀粉有沒有被完全分解。學(xué)生改用斐林試劑檢測(cè)，結(jié)果并沒有觀察到磚紅色沉淀，結(jié)論是：“淀粉沒有被分解”。那么，是什么原因阻止了淀粉和碘液的顯色反應(yīng)呢？第二個(gè)任務(wù)：探究碘液在堿性條件下有沒有和淀粉反應(yīng)。學(xué)生先往該試管的溶液中加入1mL的HCI溶液用以中和NaOH溶液，再滴加碘液，此時(shí)溶液變?yōu)樯钏{(lán)色。終于真相大白，原來是碘液與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。

根據(jù)以上所述，任務(wù)設(shè)置要力求符合學(xué)生心理發(fā)展特征和學(xué)習(xí)能力水平，貼近他們?nèi)粘Ｉ睿荒茈S意編造，保證學(xué)生通過努力能夠完成任務(wù)。這樣“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”就會(huì)成為一種積極的動(dòng)力機(jī)制，促進(jìn)學(xué)生挖掘自己的已有經(jīng)驗(yàn)，喚起學(xué)習(xí)熱情，主動(dòng)參與探究活動(dòng)。同時(shí)，任務(wù)的編排要有連貫性、整體性、遞進(jìn)性，要培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力而不能進(jìn)行單純的技能訓(xùn)練。對(duì)于探究過程中出現(xiàn)的具有代表性、突出性的問題，學(xué)生不能及時(shí)解決，教師要統(tǒng)一進(jìn)行疏導(dǎo)講解，避免無謂地浪費(fèi)時(shí)間，對(duì)于個(gè)別性的問題則進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，及時(shí)幫助那些學(xué)習(xí)能力較低的學(xué)生完成基本任務(wù)要求，避免產(chǎn)生新的學(xué)習(xí)障礙。