生物（心得）之《能量之源——光与光合作用》一节的教学设计——基于建构主义的同课异构

生物（心得）之《能量之源——光与光合作用》一节的教学设计——基于建构主义的同课异构

生物论文之《能量之源——光与光合作用》一节的教学设计——基于建构主义的同课异构 ‎ 摘要：基于建构主义的教学模式，以《能量之源——光与光合作用》一课时的教学内容为例，分别选用了“抛锚式”和“支架式”两种建构主义的教学方法进行了同课异构。‎ 关键词：建构主义  支架式教学  抛锚式教学    ‎ ‎1. 引言 ‎“同课异构”中的“课”是指教学内容，“构”指的是教学设计，“同课异构”是指就同一教学内容，建构不同的教学设计，开展不同的教学实践的一种教学模式。建构主义，也称为结构主义，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。建构主义理论指导下的教学模式可概括为：以学生为中心，整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。目前，教学实践中建构主义教学方法主要有支架式教学、抛锚式教学、随机进入式教学三种。本文以普通高中生物《能量之源——光与光合作用》一节课为例，分别以支架式教学和抛锚式教学方式进行教学异构，以期为广大中学生物教学提高参考。‎ ‎2. 教材分析 ‎2.1 地位及作用分析 本部分为人教版高中生物必修一第5章、第4节《能量之源——光与光合作用》第一课时《捕获光能的色素和结构》的内容。光合作用是整个高中生物的重点内容，而光合作用始于叶绿体色素吸收和转化光能，所以本部分内容非常重要，它为理解整个自然界的物质代谢和能量代谢提供基础，也为学习必修三中物质循环与能量的流动做准备。由于这部分内容比较抽象，理解起来可能会比较难，但是这部分内容与生产生活实际关系密切，并且本部分内容涉及很多生物学概念，如光合作用、叶绿体、类囊体、基粒、基质、色素、叶绿素、类胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素，所以我选择了支架式和抛锚式两种教学对本部分内容分别进行了架构。‎ ‎2.2 目标及重难点分析 基于《课程标准》对本部分的要求，即叶绿体色素的提取与分离，将教学目标及重难点确定如下：‎ ‎2.2.1教学目标 ‎2.2.1.1知识与技能目标 (1)提取和分离叶绿体色素，简述叶绿体色素的吸收光谱；            ‎ ‎(2)说出绿叶中色素的种类；‎ ‎(3)说出叶绿体的结构和功能。‎ ‎2.2.1.2过程与方法目标 (1)通过色素的提取与分离实验，初步训练技能学生的实验操作技能和相关仪器、药品的使用能力；‎ ‎(2)通过自主探究与合作学习，并学会利用资料以及联系生活中的经验，大胆尝试设计实验，分析问题、解决问题的能力。‎ ‎2.2.1.3情感态度价值观目标 (1)理解光合作用是生物界乃至整个自然界最基本的物质代谢和能量代谢的基础；‎ ‎                         (2)让学生学会用生物学中结构与功能相适应的观点去理解叶绿体的结构；‎ ‎(3)了解光合作用的过程、光合作用的原理在农业生产上的应用，体验学习生物的价值。‎ ‎2.2.2重难点 ‎2.2.2.1重点 (1)叶绿素的种类和作用；‎ ‎(2)通过探究绿叶中色素的种类和对不同光谱的吸收，加强对科学、技术、社会（STS）问题的关注。‎ ‎2.2.2.2难点 (1)分离和提取绿叶中的色素；‎ ‎(2)探究光和色素对不同质色光的吸收实验的设计。‎ ‎3. 教学设计 ‎3.1 支架式教学设计 ‎3.1.1 支架式教学设计原理 支架式教学即为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。利用这些概念可以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。其教学过程分为搭脚手架、进入情境、独立探索、 协作学习和效果评价五个环节。‎ ‎3.1.2 支架式教学过程设计 ‎3.1.2.1搭脚手架 这一环节即围绕当前所学主题，按“最近发展区”的要求建立概念框架。这就要求按照至上而下的方式将所涉及的概念设计成脚手架方便学生攀登，从而达到对所学知识的意义建构的目的。设计的概念框架如图1所示。‎ ‎3.1.2.2进入情境 从学生已有的知识出发，同化，顺应新知。将学生引入一定的问题情境(概念框架中的某个节点)。所以设计问题如下：(1)为什么绿色植物能进行光合作用？(2)绿色植物能进行光合作用和他具有的哪些结构有关？(3)这些结构又有什么特殊的内在结构及物质来支撑光合作用这一功能？‎ ‎]3.1.2.3独立探索 学生分析教师所给资料并结合课本，进行独立探索。探索内容包括：确定与给定概念有关的各种属性，并将各种属性按其重要性大小顺序排列。‎ ‎3.1.2.4协作学习 ‎ 在同学们独立探索的基础上协作学习，使原来确定的、与当前所学概念有关的属性增加或减少，各种属性的排列次序也可能有所调整，并使原来多种意见相互矛盾、且态度纷呈的复杂局面逐渐变得明朗、一致起来。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解，即最终完成对所学知识的意义建构。‎ ‎3.1.2.5效果评价 评价内容包括：①自主学习能力；②对小组协作学习所作出的贡献；③是否完成对所学知识的意义建构。‎ ‎3.2 抛锚式教学设计 ‎3.2.1 抛锚式教学设计原理 抛锚式教学也称为实例式教学，即为学习者提供有感染力的真实事件或问题。通过问题的解决来达到学习的目的。其教学过程可分为创设情境、 确定问题、自主学习、协作学习和效果评价五个环节。‎ ‎3.2.2 抛锚式教学过程设计 ‎3.2.2.1创设情境、确定问题 创设真实的问题情境，将本节课需要学生掌握的知识设计成一个个“锚”‎ 抛给学生自己通过自主学习和合作学习去探究，去解决，培养学生解决生产实际问题的能力，并且也可以锻炼学生用所学的知识解决生产实际问题的能力。‎ ‎(1)多媒体展示夜晚马路边被绿灯照亮的 ‎(3)实验一：绿叶中色素的提取和分离。‎ ‎(4)实验二：绿叶中色素对不同色光的吸收情况。‎ ‎(5)资料一：一般温室或大棚种植蔬菜时，会选择红色或蓝紫色的玻璃、塑料薄膜或补充这些颜色的光源。‎ ‎(6)资料二：生活中的常识我们知道，玉米中有时会出现白化苗，白化苗一般不能茁壮成长，在待种子中贮存的养分耗尽就会死亡。‎ ‎(7)思考问题：1绿叶中色素的种类及比例情况。2色素对不同色光的吸收如何？3试用实验结果解释(1)、 (5)、(6)的原因。4为什么很多树叶在春夏的时候是绿色的，而在秋天的时候却是黄色的？5绿色植物进行光合作用和其哪一结构有关？‎ ‎3.2.2.2自主、协作学习 本环节需准备的资源有：色素提取和分离所用的实验用品、三棱镜、光屏等。‎ 信息资料有：恩格尔曼的水绵实验资料、叶绿体的结构。由教师向学生提供解决该问题的有关线索，学生通过自主学习资料、课本及相关线索来达到对知识的自主建构的目的。并通过协作学习进行讨论、交流，通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。‎ ‎3.2.2.3效果评价 由于“抛锚式”教学是基于真实的问题情境设计的，所以无需另外设计考题，只需通过观察记录学生的行为，并对前面所创设的问题从答案的完整性、逻辑性及表达效果进行评价。所以在事先应设计好的评价量表，对学生自主学习及合作学习进行观察记录。以多元评价的方式来检验学生的学习效果。‎ ‎4. 结束 建构主义教学模式下的教学方法是现在研究的热点内容，在各学科之间都已相继开展了研究。从中学生物学本课的研究表明，建构主义现有的教学方法的可操作性很强，而且对于培养学生的自主性、探究性及合作性十分有效，并且也十分注意与生活的联系及知识的运用，这正恰恰响应了新课标的要求，所以它正以一种超强的生命力支持着这次教育改革运动。‎ 参考文献 ‎[1]赵亚静.”同课异构”谈课堂有效性的再认识[J].江苏教育研究,2010,(03).‎ ‎[2]黄敏洁,刘莉.”同课异构”—提升常态教学质量的有效途径[J].四川教育学院学报,2006,(8).‎ ‎[3]陈小红.观同课异构谈课堂效率[J].现代教育科学普教研究,2010,(02).‎ ‎[4]王敏勤.”同课异构“‎ 教学反思例谈[J].中国教育期刊,2008,(06):62-65.‎ ‎[5]陈瑞生. ”同课异构”:一种有效的教育比较研究方式[J].教学实际与研究,2010,(01).‎ ‎[6]何克抗, 建构主义——革新传统教学的理论基础（二）,科学课,2004,(I).‎ ‎[7]高文,教学模式论[M]上海：上海教育出版社，2002.‎ ‎[8]何克抗, 建构主义的教学模式,教学方法与教学设计[J].北京师范大学学报,1997,5.‎ ‎[9]教育部.普通高中生物课程标准(实验)[M].北京:北京师范大学出版社,2003.‎ ‎[10]薛国凤，王亚晖．当代西方建构主义教学理论评析［J］．高等教育研究，2003，（1）．‎