支架式教學(xué)理論下高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

關(guān)嵐嵐

【摘要】支架式教學(xué)模式要求教師在以學(xué)生為主體的課堂中作好聆聽者和引導(dǎo)者，與學(xué)生相互合作、相互支持，使學(xué)生從達(dá)到能夠獨(dú)立解決問題的知識高度。本文根據(jù)此理論，構(gòu)建了一些學(xué)習(xí)支架并實(shí)踐，以促進(jìn)生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】支架式教學(xué) 生物學(xué)科核心素養(yǎng) 教學(xué)實(shí)踐

【中圖分類號】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）16-0161-02

一、支架式教學(xué)概述

支架式教學(xué)理論來源于建構(gòu)主義理論和維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”。建構(gòu)主義中的教與學(xué)使用“支架”來比喻的，認(rèn)為教是支持、引導(dǎo)、協(xié)助，學(xué)是學(xué)生在教師的支持、引導(dǎo)、協(xié)助下逐步完成建構(gòu)。維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論認(rèn)為個(gè)體發(fā)展有兩種水平，一種是現(xiàn)有的發(fā)展水平，表現(xiàn)為學(xué)生能夠獨(dú)立解決問題的實(shí)際發(fā)展水平；一種是潛在發(fā)展水平，表現(xiàn)為借助外界的幫助可達(dá)到解決問題的發(fā)展水平，這兩種發(fā)展水平之間的距離就是“最近發(fā)展區(qū)”[1]。傳統(tǒng)的教學(xué)是以個(gè)體現(xiàn)有發(fā)展水平為依據(jù)的教學(xué)，即教學(xué)的最低界限，“最近發(fā)展區(qū)”理論指出，教學(xué)還存在最高教學(xué)界限，這兩個(gè)界限之間就是“教學(xué)最佳期”[2]。

為了使支架式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用，首先，教師應(yīng)充分了解學(xué)生現(xiàn)有的實(shí)際發(fā)展水平，并能準(zhǔn)確預(yù)估學(xué)生的潛在發(fā)展水平，基于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)搭建支架。其次，支架應(yīng)是動態(tài)的，敏感的，與學(xué)生暫時(shí)的能為相適應(yīng)，而且隨著學(xué)生能力的增長逐漸撤離[3]。

二、支架式教學(xué)與高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

生物學(xué)核心素養(yǎng)由生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等四個(gè)要素組成[4]。支架式教學(xué)主要由五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)組成：進(jìn)入情境、搭建支架、獨(dú)立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)和效果評價(jià)。本文通過教學(xué)實(shí)踐案例來對支架式教學(xué)在培養(yǎng)高中學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)中的應(yīng)用作初步闡述。

1.進(jìn)入情境，在教師的引導(dǎo)下啟程

在某一具體情境中，學(xué)生對概念的理解可能是多角度且具體化的，有利于知識經(jīng)驗(yàn)的形成。教師創(chuàng)設(shè)的情境要生動、簡潔，激發(fā)學(xué)生探索問題的欲望；吸引學(xué)生全身心投入，從而體會探索成功的成就感。

例如，在新課“神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系”的教學(xué)中，筆者先請全體學(xué)生跟老師一起做憋氣的動作，大家都憋不住了，此時(shí)提問：“為什么憋不住了？”學(xué)生們的求知欲都被調(diào)動起來，根據(jù)大家的回答，筆者總結(jié)兩點(diǎn)信息：（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)是協(xié)調(diào)統(tǒng)一的；（2）CO2與激素都可作調(diào)節(jié)因子，所以激素調(diào)節(jié)是體液調(diào)節(jié)的一部分。這樣的情境支架設(shè)計(jì)使課本知識對應(yīng)的生物情境再現(xiàn)，讓學(xué)生高效且印象深刻地領(lǐng)會知識。學(xué)生通過對生活經(jīng)驗(yàn)的分析，歸納出生物學(xué)概念，有利于自身理性思維能力的培養(yǎng)。

2.搭建支架，在教師的協(xié)助下攀登

支架的搭建是為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，在此過程中教師的引導(dǎo)協(xié)助作用不容忽視。教師可將復(fù)雜難懂的知識分解成不同層次的幾個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，在合適的時(shí)機(jī)搭建適宜難度的支架，幫助學(xué)生跨越學(xué)習(xí)障礙。

例如，在“基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段”的教學(xué)中，針對赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)過程，筆者設(shè)計(jì)了一系列的問題：（1）如何跟蹤噬菌體的DNA分子和蛋白質(zhì)分子？為什么？能否將噬菌體直接培養(yǎng)在含放射性同位素的培養(yǎng)基中而獲得？（2）為什么選用兩組噬菌體分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？（3）用35S標(biāo)記的噬菌體實(shí)驗(yàn)中主要在上清液檢測到放射性，而用32P標(biāo)記的噬菌體實(shí)驗(yàn)中主要在沉淀中檢測到放射性，說明什么？（4）35S標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，為什么沉淀物中有少量的放射性？32P標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，為什么上清液中有少量放射性？（5）為什么該實(shí)驗(yàn)更具有說服力？這些問題支架是圍繞一定目標(biāo)、按照一定邏輯結(jié)構(gòu)精心設(shè)計(jì)一組問題作為教學(xué)內(nèi)容的銜接，使每一個(gè)問題都成為學(xué)生思維提升的階梯[5]。

3.獨(dú)立探索，在教師的鼓舞中前進(jìn)

學(xué)生進(jìn)入情境后，在教師搭建的支架的指引下，對科學(xué)問題進(jìn)行獨(dú)立探索，這是發(fā)現(xiàn)新問題、創(chuàng)造新的神經(jīng)突觸的過程，是充滿挑戰(zhàn)和驚喜的過程。因此，教師要放手，要給予學(xué)生足夠的獨(dú)立思考時(shí)間和自由發(fā)揮的空間。

例如，在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”這一實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，筆者先講解了碘液、菲林試劑、雙縮脲試劑和蘇丹III染液的作用原理，然后給學(xué)生們提供四種未知待測溶液（①土豆研磨液、②豆?jié){、③豬肝研磨液、④雪梨汁），學(xué)生們通過檢測溶液中的物質(zhì)來判斷其最可能是哪種溶液。在探索的過程中，拿到③的同學(xué)向待測溶液中分別加入蘇丹III染液后，溶液變成橘黃色，該生判斷待測溶液為豬肝研磨液。此時(shí)，教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生這份生物材料還可能含有什么物質(zhì)呢？學(xué)生經(jīng)過進(jìn)一步的檢測發(fā)現(xiàn)豬肝研磨液加入雙縮脲試劑后變紫色，得出其中還含有蛋白質(zhì)的結(jié)論，筆者說明這可能是某種酶。這也為后面實(shí)驗(yàn)“比較過氧化氫在不同條件下的分解”中利用豬肝研磨液中的過氧化氫酶埋下伏筆。本環(huán)節(jié)通過對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施的分析，培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究能力。

4.協(xié)作學(xué)習(xí)，在教師的協(xié)調(diào)中呈現(xiàn)

支架式教學(xué)鼓勵(lì)每位學(xué)生積極獨(dú)立探索，同時(shí)也重視協(xié)作學(xué)習(xí)中的討論、合作和自我修正對個(gè)體完成知識體系建構(gòu)的重要作用。教師應(yīng)起到組織協(xié)調(diào)的作用，巡視并掌握學(xué)生對知識的理解狀況，在小組呈現(xiàn)成果時(shí)作出適當(dāng)?shù)目偨Y(jié)。

例如，在講解“減數(shù)分裂的過程”時(shí)，筆者先講解減數(shù)分裂的起點(diǎn)（原始生殖細(xì)胞）和終點(diǎn)（成熟生殖細(xì)胞），中間的過程則由學(xué)生自己推導(dǎo)。筆者發(fā)給每四人小組白板、磁鐵和染色體卡紙模型。學(xué)生們會有兩種思路，一是染色體不復(fù)制，直接平均分配到兩個(gè)細(xì)胞；二是染色體復(fù)制一次，二細(xì)胞分裂兩次。這時(shí)需要老師加以引導(dǎo)，筆者適時(shí)通過資料指出染色體復(fù)制是發(fā)生變異的重要時(shí)機(jī)，若不復(fù)制，會大大減少變異的頻率。之后各小組按照第二種思路繼續(xù)推導(dǎo)減數(shù)第一次和第二次分裂的過程。接著筆者再講解各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)就顯得水到渠成。在此過程中通過模型與建模、批判性思維等方法探討生命現(xiàn)象及規(guī)律，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的理性思維。

5.效果評價(jià)，在教師的注視中發(fā)展

學(xué)習(xí)效果的評價(jià)是動態(tài)描述而非定性，既包括對知識技能掌握程度的評價(jià)，也包括學(xué)生的發(fā)散性思維與探索精神[6]，更應(yīng)注重評價(jià)學(xué)生的社會責(zé)任的培養(yǎng)。

三、教學(xué)啟示

一個(gè)提示、一個(gè)建議、一個(gè)問題、一段資料、一個(gè)任務(wù)，只要能對遇到學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生起到引導(dǎo)、支持、點(diǎn)撥、解釋的作用，只要能幫助學(xué)生完成最近發(fā)展區(qū)，完成知識建構(gòu)，都可以稱之為學(xué)習(xí)支架。當(dāng)學(xué)生具備了一定的知識經(jīng)驗(yàn)以后，面對新產(chǎn)生的問題時(shí)，他們會有自己假設(shè)和判斷，并會嘗試去驗(yàn)證，這正是教師需要把握住的引導(dǎo)學(xué)生獲得新的知識經(jīng)驗(yàn)的敏感時(shí)機(jī)。支架式教學(xué)的過程中通過情境帶入、探究互動等多種形式對學(xué)生進(jìn)行理性關(guān)懷和人文關(guān)懷，力圖把知識課堂轉(zhuǎn)向能力課堂，并升華為生態(tài)化的課堂，引導(dǎo)學(xué)生在領(lǐng)略生物科學(xué)神奇的同時(shí)形成自己的生命觀念。

參考文獻(xiàn)：

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[4]普通高中生物學(xué)課標(biāo)研制組.2017年普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：高等教育出版社，2016：2-3.

[5]黃瑋.支架式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用[J].課程教學(xué)研究，2013，（10）：52-53

[6]王娟.高中生物實(shí)驗(yàn)多維交互式評價(jià)體系的構(gòu)建.中國校外教育，2014（S1）：269