指向問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式應(yīng)用
——以生物學(xué)科“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”教學(xué)為例

董芝芳 鄭麗對(duì)

（漳州市第二中學(xué)，福建 漳州 363000）

教育部考試中心構(gòu)建了“一核四層四翼”的高考評(píng)價(jià)體系，將必備知識(shí)、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)和核心價(jià)值作為考查目標(biāo)，確定了新高考生物科考查的主要能力：理解能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、問題解決能力和創(chuàng)新能力。［1］創(chuàng)新能力的培養(yǎng)立足于學(xué)生的問題意識(shí)和問題解決能力，問題解決能力涵蓋理解、分析、推理、實(shí)踐、反思和表達(dá)等六要素。［2］

新高考注重對(duì)學(xué)生能力和素養(yǎng)的考查，加大了對(duì)學(xué)生在信息時(shí)代下的閱讀能力、獲取信息能力和思辨能力的考查，重視學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)。［3］但傳統(tǒng)的教學(xué)方式無(wú)法滿足學(xué)生能力和素養(yǎng)的發(fā)展需求，因此運(yùn)用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段改變教學(xué)模式，更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生問題解決的積極性勢(shì)在必行。

一、指向問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式構(gòu)建

（一）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的內(nèi)涵及特征

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間是集學(xué)習(xí)環(huán)境、資源供給、教學(xué)模式、評(píng)價(jià)方式、創(chuàng)新模式為一體，有效幫助師生創(chuàng)建良好的教與學(xué)的新型教學(xué)模式，滿足師生間、生生間、師師間的交互，實(shí)現(xiàn)資源的獲取與推送、教學(xué)、評(píng)價(jià)和輔導(dǎo)等項(xiàng)目。［4］圖1 展現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間涵蓋教學(xué)體系中的六大模塊。教師可在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建立一套屬于自己的教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教育資源的共享；學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，可以查閱教師推送的視頻、課件、課堂記錄等文件，直接在云端與教師進(jìn)行互動(dòng)，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間進(jìn)行錯(cuò)題整理、社區(qū)學(xué)習(xí)、主題討論等。

圖1 基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)體系框架

在高中生物教學(xué)中運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間存在優(yōu)勢(shì)：第一，教師可以建立自己的網(wǎng)絡(luò)資源空間，隨時(shí)調(diào)取本地或網(wǎng)絡(luò)資源；第二，解決了翻轉(zhuǎn)課堂存在的最大問題，即學(xué)生如何觀看微課、完成作業(yè)以及教師如何監(jiān)測(cè)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的完成等細(xì)節(jié)；第三，高考考查的不再是簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn)，更多的是植根于問題情境下的能力。教師可設(shè)置與課題相關(guān)的問題情境，將課堂的討論拓展至課外，師生可直接在平臺(tái)互動(dòng)，提升問題解決能力。

（二）問題解決能力的內(nèi)涵及表征

問題解決能力是學(xué)生在一定的情境下，利用已有知識(shí)，理解、辨別、提出解決問題的意見或?qū)嵤┓桨?，并能調(diào)整改進(jìn)方案的高級(jí)思維能力，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效途徑之一。［5］楊濱、汪基德（2018）參考了PISA 評(píng)價(jià)框架的能力體系，結(jié)合影響發(fā)展能力的因素，確定學(xué)生解決問題能力的六項(xiàng)子能力（見圖2）。［6］

圖2 問題解決能力的六項(xiàng)子能力

問題解決能力過(guò)程涵蓋理解、分析、推理、實(shí)踐、反思和表達(dá)等要素。［7］其思維過(guò)程如下：學(xué)生利用所給情境信息，感悟問題情境背后考查的學(xué)科內(nèi)容；在此基礎(chǔ)上通過(guò)辨析區(qū)別問題情境的變量和因變量，提出針對(duì)問題的假設(shè)；緊接著用不同的方法轉(zhuǎn)換問題的表述形式；隨即作出決策，系統(tǒng)分析或設(shè)計(jì)，提供，解決方案，完成問題解決；反思是提升學(xué)生綜合素質(zhì)的重要途徑，學(xué)生完成問題解決后，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)問題解決思路，審視問題情境、提出的假設(shè)和開展實(shí)踐的過(guò)程，尋找不足，尋求改進(jìn)。問題解決方法的交流存在口頭表述和書面表達(dá)，通過(guò)對(duì)他人交流問題解決的理解、過(guò)程，以提升自身的表達(dá)能力。［7］

（三）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC 教學(xué)模式的構(gòu)建

基于上述分析，在高中生物教學(xué)中運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間能夠有效引發(fā)學(xué)生解決問題的能力（Develop Problem Solving Capability）（以下簡(jiǎn)稱DPSC 教學(xué)模式）。在研究網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC 教學(xué)模式一文中，筆者參考楊濱博士的研究，嘗試構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的DPSC 教學(xué)模式，并將該教學(xué)模式引入到高中生物概念教學(xué)中（見圖3）。

如圖3，該教學(xué)模式能夠幫助教師在教學(xué)過(guò)程中將引發(fā)學(xué)生解決問題的能力融匯在每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：第一，在確定本節(jié)課程主題后，教師進(jìn)行有目的的備課，準(zhǔn)備資料，設(shè)置系列相關(guān)問題情境，上傳資源至網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間；第二，在課前指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入空間學(xué)習(xí)、理解、制定問題解決方案，監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)情況；第三，在課堂上提供案例指導(dǎo)，根據(jù)一系列學(xué)生活動(dòng)重構(gòu)問題解決的方案；最后，引導(dǎo)學(xué)生再現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流，作好學(xué)習(xí)反思。

圖3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間下的DPSC 教學(xué)模式［2］

二、基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的DPSC 教學(xué)模式操作流程

以《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》中“轉(zhuǎn)錄”的學(xué)習(xí)為例，從理解問題、描述問題、展示問題、解決問題、反思解決方案、交流解決方案六個(gè)階段展開學(xué)習(xí)。［6］基于學(xué)前準(zhǔn)備、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式學(xué)習(xí)和過(guò)程性評(píng)價(jià)三個(gè)維度具體闡述基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC 教學(xué)模式操作策略。

（一）登錄空間，發(fā)放評(píng)價(jià)量表，做好學(xué)前準(zhǔn)備

學(xué)生集中到計(jì)算機(jī)教室利用教師注冊(cè)好的賬號(hào)登錄網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)空間的應(yīng)用；在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生做好分組以及組內(nèi)分工；發(fā)布學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)量表的使用，評(píng)價(jià)學(xué)生在問題解決過(guò)程中的種種表現(xiàn)（見表2）。

表2 課堂評(píng)價(jià)量表

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)問題，建構(gòu)解決問題的方案

任務(wù)作為驅(qū)動(dòng)問題解決的核心步驟，其設(shè)計(jì)和實(shí)施將影響生物課堂教學(xué)的質(zhì)量。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)情特點(diǎn)設(shè)計(jì)問題，預(yù)設(shè)學(xué)生任務(wù)，確定難度適中的層次性任務(wù)，幫助學(xué)生構(gòu)建問題解決的方案。

根據(jù)教師提供的學(xué)習(xí)材料，學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間展開小組討論。如在面對(duì)“DNA 是如何將遺傳信息傳遞給RNA？”一問時(shí)，首先，學(xué)生進(jìn)入問題情境，根據(jù)教師提供的資料信息得出基本結(jié)論，即DNA是通過(guò)轉(zhuǎn)錄傳遞遺傳信息；其次，小組討論利用工具表征“轉(zhuǎn)錄”過(guò)程，再根據(jù)教師提供的實(shí)物材料小組合作構(gòu)建出轉(zhuǎn)錄的物理模型；最后，在此基礎(chǔ)上，通過(guò)該模型模擬轉(zhuǎn)錄的過(guò)程，了解轉(zhuǎn)錄的內(nèi)涵和具體過(guò)程。在此過(guò)程中，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間可以自由地討論，將自己的觀點(diǎn)上傳到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，極大地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

（三）反思交流問題，重構(gòu)解決方案

在方案實(shí)施過(guò)程中，各小組利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間進(jìn)行研討，教師巡視各組的討論情況，加以輔導(dǎo)，幫助學(xué)生理清疑問所在。當(dāng)方案完成并實(shí)施后，學(xué)生分別在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中利用平板拍照功能，將物理模型的演示課程以視頻的形式呈現(xiàn)，在課堂中展示小組學(xué)習(xí)成果，并以口頭或文字的方式闡述本組解決問題方案的實(shí)施過(guò)程以及過(guò)程中出現(xiàn)的問題和改進(jìn)措施。最后小組學(xué)生針對(duì)各小組的解決方案在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間進(jìn)行互評(píng)，由教師作總結(jié)點(diǎn)評(píng)。

三、總結(jié)

在教學(xué)中借助信息技術(shù)的使用能提升問題解決能力的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。［8］網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的應(yīng)用是一項(xiàng)新的嘗試，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間下的教學(xué)更注重學(xué)生的主觀能動(dòng)性和問題解決能力的培養(yǎng)。

現(xiàn)今在教學(xué)中應(yīng)用較為廣泛的信息技術(shù)有希沃、人人通、101PPT 等，能幫助教師發(fā)揮教學(xué)的最大價(jià)值。但不可否認(rèn)的是，教師的教學(xué)仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)：第一，要?jiǎng)?chuàng)建屬于自己的網(wǎng)絡(luò)資源，做到隨調(diào)隨取，讓自己的資源多樣化。盡管網(wǎng)絡(luò)資源不少，但需要教師從中篩選、加工成適于自身教學(xué)環(huán)境的有效資源；第二，信息技術(shù)的與課堂的有效融合，除了教師本身要有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)外，需要通過(guò)多種途徑提升自身的業(yè)務(wù)水平；第三，信息技術(shù)融合的實(shí)現(xiàn)可以讓學(xué)生在移動(dòng)終端直接上課、完成作業(yè)等，但如何科學(xué)合理地安排學(xué)習(xí)時(shí)間也是教育改革過(guò)程中需要考慮的問題。