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- 2021-06-01 发布
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生物论文之建构主义理论指导下的“细胞膜的结构”教学案例
武汉市第十一中学王克琴 李炜
摘 要:建构主义学习方法提倡以学生为中心,视学生为认知的主体。情境、协作、会话和
意义建构是学习环境中的四大要素。支架式教学、抛锚式教学和随机进入教学是建
构主义教学中最主要的三种模式。本文结合自身教学经历,以“细胞膜的结构”一
课为案例,探讨如何运用支架式教学模式进行教学。
关键词: 建构主义;支架式教学;细胞膜的结构
在教育改革的探索中,建构主义的理论越来越受到重视。建构主义学习理论[1-2]认为教学模式的建立应当以学生为中心,视学生为认知的主体;学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己建构知识的过程。学生不是简单被动地接收信息,而是主动地建构知识的意义,这种建构是无法由他人来代替的;学习不是被动地接受信息刺激,而是主动地建构意义,是根据自己的经验背景,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得的,是对外部信息进行主动地选择、加工和处理,从而获得自己的意义,建构自己的理解的过程;学习也不是简单的信息积累,更重要的是包含新旧知识经验的冲突,以及由此而引发的认知结构的重组。因此,建构主义学习理论认为情境、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素[3]。
建构主义教学模式是一种在教师指导下的、以学习者为中心的教学(学习)模式[4]。教师应是学生主动建构意义的促进者、合作者和帮助者,是整个教学过程的组织者、指导者和协调者,而教学是一种培养学生主体性的创造活动[5]。建构主义教学模式主要有:支架式教学、抛锚式教学和随机进入教学[6]。我在高中生物学教学中,在“细胞膜的结构”这个知识点的教学中就尝试采用支架式教学模式。支架式教学是围绕当前学习主题,按“最邻近发展区”的要求,为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架,将学生引入一定的问题情境,让学生独立探索,并进行小组协商,完成对所学知识的意义构建,并通过效果评价。为此,要先把复杂的学习任务加以分解,以便于把学习者的理解逐步引向深入。支架式教学有以下几个环节:搭脚手架—进入情境—独立探索—协作学习—效果评价。
我的教学过程如下:
1、搭脚手架
首先明确本节课的主要内容:探索细胞膜的结构。学生回忆初中借助光学显微镜对细胞的观察可知,细胞膜很薄,不容易观察清楚,因此,对细胞膜结构的研究是比较困难的。科学家首先通过一些实验现象来分析细胞膜的成分。如:实验发现,脂溶性的物质能优先通过细胞膜;细胞膜能被溶解脂质的溶剂溶解,也能被蛋白酶分解。学生分析现象得出细胞膜含有脂质和蛋白质的结论。然后老师指明细胞膜中的脂质主要是磷脂,并且介绍磷脂分子具有亲水性的头部和疏水性的尾部。
2、进入情境
明白以上几点后请学生开始分析:细胞生活在什么样的环境中?细胞膜内是什么结构?这些问题将学生带入到想象中的微观情境中去。明确细胞膜内外都有水后,再请学生分析:细胞膜上的磷脂是如何排列的呢?让学生的思维进入逻辑推理中。
3、独立探索
虽然有前面的已知概念和分析作铺垫,但最后这个问题学生分析起来仍然很难。于是我再将这个问题分解成不同层次的小问题,首先分析少量磷脂在水面上如何排列?再分析大量磷脂在水中经过搅拌以后如何排列?最后分析磷脂在细胞膜上如何排列?在这个环节中,要求学生独立分析,尝试画出示意图。第一个问题几乎所有学生都能很快给出正确答案。第二个问题学生有各种不同的见解,画出了各式各样的示意图,如有的画成一层磷脂分子的头部与水面接触,尾部朝上,其余磷脂堆积在上方;有的画成一层磷脂分子围成一个大圈,磷脂分子的头部朝里尾部朝外;有的画成两层,磷脂分子的尾部相互靠近;有的画成一层磷脂分子围成一个小圈,磷脂分子头部朝外尾部朝内;有的画成两层磷脂分子围成一个大圈,两层磷脂分子的尾部相互靠近,等等。这正是培养学生分析、表达能力和协作学习意识的好机会,于是,我将发言机会尽量交给学生,使教学进入下一个环节。
4、协作学习
我请学生把这些有代表性的示意图画在黑板上,然后各自讲出作图理由。其他同学提出问题和质疑,大家共同探讨。大家积极思考,踊跃发言,最后共同提出最合理的示意图。这个环节中,学生时而沉思,时而雀跃,是整堂课的高潮部分。
5、效果评价
老师对学生在自主探索和协作学习中的情况进行评价,着重表扬学生积极探索的精神和严谨的态度。然后老师给出科学家的其他实验结果,如:将细胞膜中的脂质提取出来,在空气和水界面上展开成一层,其面积是细胞膜的两倍。再展示细胞膜结构示意图,与学生提出的模型完全一致,让学生体会成功的喜悦!
这节课摒弃了传统的“教师讲、学生听”教学模式,而是把学生摆在探索者的位置上,给他们提供基本概念和实验现象,让他们逐步深入探索,并通过同学之间的协作学习,逐步得出最科学合理的推测,并在老师的帮助下最终完成意义构建,取得了较好的教学效果。
在建构主义教学模式中,教师是学生主动建构意义的促进者、合作者和帮助者,是整个教学过程的组织者、指导者和协调者,因此,教师的知识储备要更多,利用资源的角度要更广,组织教学的能力要更强。这对教师提出了很大的挑战。但是在教学改革的浪潮中,每一位热爱教育事业、有责任心的教师都将不断地去学习、实践,从而提升自己。
参考文献:
①张桂春。 建构主义教学思想的再构, 教育科学, 2004, 20(6): 25-27
②靳莹, 周志华。 从结构主义走向建构主义的课程观及其启示, 教育理论
与实践, 2006, 20(10): 45-48
③张亦飞, 陈秉初。 基于建构主义的生物教学情境创设, 中学生物学,
2003, (6): 12-14
④陈立夏, 瞿冬梅。 建构主义学习理论与自主学习能力的培养, 大连民族
学院学报, 2005, 7(3): 88-89
⑤林福宁。 关于建构主义教育观的思考, 教育研究, 2006, (2): 113-114
⑥陈琦。 教育心理学的基本问题(二)—关于建构主义理论, 中国远程教育,
1999, (2): 40-43