付亞麗 黃會(huì)丹
摘? 要:通過創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生自我察覺從而發(fā)現(xiàn)問題,設(shè)置有梯度、有層次、有邏輯的問題導(dǎo)入教學(xué)再推動(dòng)教學(xué)過程。模型方法優(yōu)化課程資源,利用建模來推動(dòng)問題的解決。同時(shí)老師引領(lǐng)學(xué)生建模到學(xué)生自主建模從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。
關(guān)鍵詞:情境;問題行進(jìn);建模;生物學(xué)科核心素養(yǎng)
美國(guó)的著名心理學(xué)家伯爾赫斯·弗雷德里克·斯金納在《新科學(xué)家》雜志上發(fā)表的言論“當(dāng)所學(xué)的東西都忘掉之后, 剩下的就是教育。”愛因斯坦曾經(jīng)在一次演講中說道: 如果你把學(xué)校教授給你的一切知識(shí)都忘記了以后, 剩下的那部分內(nèi)容就是教育, 我們的生活就是 去運(yùn)用剩下的內(nèi)容去思考, 去迎接并戰(zhàn)勝困難, 去開創(chuàng)我們的事業(yè),去追求我們的美好生活。生物課堂中可以通過創(chuàng)設(shè)情景提出有梯度、有層次、有邏輯的高質(zhì)量的問題培養(yǎng)學(xué)生高質(zhì)量的思維,提高學(xué)生解決問題的能力。下面以《激素調(diào)節(jié)的過程—血糖調(diào)節(jié)》的教學(xué)設(shè)計(jì)為 例, 探討通過情境激趣以驅(qū)動(dòng)問題行進(jìn)來構(gòu)建生物有效課堂。
一、創(chuàng)設(shè)情境發(fā)現(xiàn)問題
本節(jié)課利用早餐、體育課的設(shè)置作為情景設(shè)計(jì)了以下五個(gè)有梯度、有層次、有邏輯的問題串:
這五個(gè)問題在行進(jìn)的過程中分別承擔(dān)了不同的作用。 如問題 1 早餐吃了什么, 激發(fā)學(xué)生對(duì)生命的自我覺察,先觀察到是什么再到為什么, 并通過創(chuàng)設(shè)問題情景更好地啟發(fā)學(xué)生的認(rèn)知?jiǎng)訖C(jī)! 問題 2 為什么學(xué)校課表一二節(jié)沒有設(shè)置體育課? 這個(gè)問題非常抓人, 學(xué)生可能都沒 注意到課程安排的特點(diǎn), 更沒意識(shí)到這個(gè)問題還可以用生物知識(shí)來理性分析。從而非常成功地將學(xué)生由第一個(gè)問題早餐吃了什么的發(fā)散思維的狀態(tài)變得一下子就注意力集中了, 也非常 接地氣地將感性認(rèn)識(shí)上升到理性思維。更為重要的是一個(gè)高質(zhì)量的問題還不留痕跡地在教學(xué) 中實(shí)現(xiàn)了生物學(xué)科核心素養(yǎng)中的生命觀念、理性思維等方面的落地。通俗點(diǎn)講就是哪怕學(xué)校 的一個(gè)課程表也都體現(xiàn)了生物學(xué)科需要滲透的人文關(guān)懷、科學(xué)性等。同時(shí)這個(gè)問題的情境還 可以是我們的古訓(xùn): 飯后不能進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng),但明顯這個(gè)情境不如本課例中的體育課設(shè)置的 科學(xué)性問題那么更有趣味性, 更吸引學(xué)生的深度思考。 本題的答案來自已經(jīng)學(xué)習(xí)了的神經(jīng)調(diào) 節(jié), 因此還起到了很好的起承轉(zhuǎn)合的作用, 更是很好地鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用生物科學(xué)知識(shí)對(duì)現(xiàn)象進(jìn) 行理性分析從而解決問題。第三個(gè)問題升高的血糖有什么作用則和第一個(gè)問題早餐吃了什么 遙相呼應(yīng), 分別代表了血糖的來源和去路,這兩個(gè)方面的動(dòng)態(tài)平衡即血糖的相對(duì)穩(wěn)定, 為后 續(xù)的血糖調(diào)節(jié)埋下了伏筆。 同時(shí), 這里故意隱去了血糖的第二條和第三條來源, 更符合學(xué)生 的認(rèn)知規(guī)律, 在血糖降低時(shí)再讓學(xué)生根據(jù)血糖的第二條和第三條去路來逆向思維血糖的第二 條和第三條來源。這樣的處理又非常好的鍛煉了學(xué)生舉一反三的理性思維。
二、利用建模來推動(dòng)問題的解決
在上面三個(gè)問題的鋪墊和指引下, 課堂已經(jīng)進(jìn)行到第四個(gè)問題機(jī)體如何知曉血糖升高并 進(jìn)行調(diào)節(jié)呢?這是一個(gè)微觀的、錯(cuò)綜復(fù)雜的、系統(tǒng)的生理過程,但經(jīng)過前面血糖的來源和去 路的詳細(xì)分析, 學(xué)生掌握了血糖平衡的實(shí)質(zhì)是來源和去路的動(dòng)態(tài)平衡, 故這個(gè)問題的主干已 然清晰。接下來的任務(wù)的則是將結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)、 穩(wěn)態(tài)與平衡觀、局部與整體觀等的生命 觀念在這個(gè)問題的解決中滲透培養(yǎng)。采取利用下圖進(jìn)行構(gòu)建物理模型的方法:
老師的建模過程很好地將抽象的問題具象化、將零散的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化、將微觀的生理過程 可視化。生物學(xué)科核心素養(yǎng)中的生命觀念中非常重要的一環(huán)就是結(jié)構(gòu)和功能觀,而高中 的生理過程都涉及微觀結(jié)構(gòu), 構(gòu)建生物學(xué)模型有助于學(xué)生系統(tǒng)地、完整地學(xué)習(xí)和理解新知識(shí), 更有助于學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)模型去解決生物學(xué)問題。教學(xué)中老師通過構(gòu)建血糖升高時(shí)調(diào)節(jié)過程 的模型, 把存在人體內(nèi)的微觀的又難以把握的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)過程轉(zhuǎn)變成直觀、具體、清晰的流程 圖模型, 像慢鏡頭一樣一幕幕呈現(xiàn)出來。 這對(duì)于幫助學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的達(dá)成起著最為基礎(chǔ)、核心的作用。
在老師的引領(lǐng)下, 老師和學(xué)生共同完成了血糖升高時(shí)的機(jī)體的調(diào)節(jié)作用, 課堂順利推進(jìn) 到第五個(gè)問題饑餓時(shí)血糖降低又如何調(diào)節(jié)呢? 這個(gè)問題的解決則采取了由學(xué)生利用上述圖 形在獨(dú)立建模的基礎(chǔ)上再進(jìn)行合作交流, 修正并完善模型的方式。由老師建模后學(xué)生再對(duì)相 似的情景進(jìn)行建模, 這個(gè)過程可以檢驗(yàn)學(xué)生是否從開始聽懂到自己學(xué)會(huì), 是否從感覺會(huì)到真 的會(huì), 從而使知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力。同時(shí)學(xué)生建模過程中, 既有同學(xué)之間的合作與交流也有老師 對(duì)同學(xué)們建模的引導(dǎo)、分析和評(píng)價(jià), 老師及時(shí)給予學(xué)生充分的肯定, 增強(qiáng)了他們的信心。同 時(shí)為學(xué)生指出其建模的不足并提出解決方案。這樣有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和學(xué)習(xí)效率, 也就是促進(jìn)了教師的教學(xué)效率并提高了教師的教學(xué)效果。
三、課堂教學(xué)有效性的策略的思考
(一)問題導(dǎo)學(xué)培養(yǎng)學(xué)生理性思維
教學(xué)設(shè)計(jì)中要通過設(shè)置有梯度、有層次、有邏輯的問題導(dǎo)入教學(xué)再推動(dòng)教學(xué)過程, 隨著 問題的解決, 潤(rùn)物細(xì)無聲地發(fā)展了生物學(xué)科核心素養(yǎng)中的生命觀念(如體育課的設(shè)置, 還有 穩(wěn)態(tài)和平衡等) 及對(duì)學(xué)生理性思維等的培養(yǎng)。通過有效提問等教學(xué)手段讓學(xué)生不僅僅是獲得 分?jǐn)?shù), 更重要的是將使其能更好的適應(yīng)社會(huì)、成為社會(huì)和祖國(guó)有用的人才。
(二)模型方法優(yōu)化課程資源
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué), 由于受到主客觀因素的限制, 像血糖平衡調(diào)節(jié)、神 經(jīng)調(diào)節(jié)的過程等在高中階段難以通過實(shí)際實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。 教學(xué)中通過構(gòu)建簡(jiǎn) 易物理模型, 既可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、給學(xué)生新的刺激情境; 又能化繁為簡(jiǎn)、很好地將重難 點(diǎn)突破,真正將“做中學(xué)”落實(shí)到課堂中, 保證課堂教學(xué)效果。而老師先示范建模過程再引導(dǎo)學(xué)生自己構(gòu)建模型, 這樣的處理在幫助學(xué)生突破難點(diǎn)的同時(shí), 顯著提高了學(xué)生的有意注意 和參與度, 促進(jìn)學(xué)生小組討論與合作學(xué)習(xí), 大大提高了課堂學(xué)習(xí)的效率。因此通過設(shè)計(jì)有效 問題優(yōu)化教學(xué)流程設(shè)計(jì)使教學(xué)過程更具探究性; 同時(shí)通過構(gòu)建模型方法優(yōu)化課程資源使教學(xué) 內(nèi)容是具實(shí)踐性。課堂上提出有效問題、有思維梯度的問題是前提, 問題的螺旋上升式的解 決才是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
[1]來源于百度搜索
[2] 郭衛(wèi)華.“物理模型與建模”在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用[J].? ? 理科考試研究·生物版? 2019 (3)
[3] 裴志剛.行進(jìn)在問題中的有效課堂[J].文理導(dǎo)航.2012( 10)
[4] 戴朝霞.基于理性思維的初中生物建模教學(xué)策略與實(shí)踐[J]. 高考, 2019(9) .