以學歷案為載體，設計“解開光合作用之迷”一節(jié)的教學

唐 鳳

(江蘇省南京市第一中學 210001)

“解開光合作用之謎”是蘇教版高中生物學教材《分子與細胞》第四章“光合作用和細胞呼吸”第二節(jié)“光合作用”的第一課時。本節(jié)內(nèi)容包括光合作用的認識過程、光合色素、光合作用的過程和影響因素。“解開光合作用之謎”是在初中有關(guān)光合作用知識的基礎之上，以人類探索光合作用的歷程為載體，蘊含了科學實驗和科學探究的一般方法。本課時的內(nèi)容為生物學史有關(guān)的教學,涉及與光合作用相關(guān)的7個經(jīng)典實驗, 重點為光合作用發(fā)現(xiàn)過程中經(jīng)典實驗的原理和方法的歸納，難點為掌握科學探究的一般步驟和方法并進行簡單的實驗設計,側(cè)重于科學實驗、科學探究的方法在現(xiàn)實中的應用，同時培養(yǎng)學生理性看待科學發(fā)展的態(tài)度。

這部分內(nèi)容在蘇教版教材中以圖片的形式呈現(xiàn)，配以簡單的文字說明，形象直觀。但是，對于解開光合作用之謎的科學探究的前后聯(lián)系、科學探究的一般步驟方面不能很好地凸顯。那么，如何處理這7個經(jīng)典實驗，避免”歷史課式”的沉悶課堂，在學生自主學習的基礎上，既突出科學探究的方法，又能培養(yǎng)學生進行科學探究的能力呢？為此，應用學歷案設計本節(jié)的教學,以7個經(jīng)典實驗為主線，通過學生課前自主學習收集資料、課上分析討論總結(jié)實驗方法、學以致用設計實驗方案，培養(yǎng)學生的思維能力和進行科學探究的能力，同時，達成學生的有效學習，進而實現(xiàn)有效的課堂教學。

1 編制學歷案，明確目標

教案是怎么教，學案是怎么學，主體都是教師。學歷案以“預期學會什么”為方案設計的起點，經(jīng)歷一個有指導、有計劃的學習過程，最后以評價學生“是否學會”為終點。學歷案有“目標、內(nèi)容、 實施、評價”四個要素。在學歷案的編寫中，是以預期學生能學會什么，也就是以學習目標作為方案設計的起點，隨后的內(nèi)容、實施、評價都是基于目標并且指向目標的。

在編制本節(jié)課的學歷案的過程中，教師應換位思考，將以前考慮的“我”應該教什么、怎么教轉(zhuǎn)變成“我”在這一節(jié)課能學些什么、怎么學？《普通高中生物課程標準》指出：通過本節(jié)的學習，學生能夠“說出對光合作用的認識過程。”將課程標準進行分解，成為預期學生學會的學習目標，這節(jié)課的思路也就躍然紙上。具體學習目標如下：

(1)分組查閱光合作用發(fā)現(xiàn)過程的有關(guān)資料，初步學會合作交流的學習方法，培養(yǎng)查閱、整理資料的能力。

(2)說出光合作用發(fā)現(xiàn)過程中的經(jīng)典實驗的過程，分析實驗得出結(jié)論，學會控制實驗條件、設置對照等實驗方法,并能夠運用原理設計簡單實驗。

(3)通過回顧光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程，初步明確從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學思維方式，掌握科學探究的一般步驟和方法。

(4)通過對一系列經(jīng)典實驗的研究，領悟光合作用的發(fā)現(xiàn)是許多科學家智慧的結(jié)晶和不懈努力的結(jié)果，認識人類探索光合作用的過程是一個漫長的歷程。

(5)說出光合作用的原料、條件、場所、產(chǎn)物以及光合作用的概念，寫出光合作用的反應式，初步理解光合作用的意義，為學習光合作用的過程做好準備。

學習目標的主體是學生，學習目標既是學生的目標，同時也是教師教學思路的載體。所以，學習目標一旦明確，也就實現(xiàn)了雙重作用：教師的教學思路十分清晰：學生的學習目標自然十分明確。

2 教學過程設計

2.1 課前學習，學生充分準備 學歷案的教學將學習過程分為：學前準備、課中學習、學后檢測三個環(huán)節(jié)， 學前準備將課堂教學進行了延伸，可以看作是學生在教師的指導下，在課前進行的有效的預習活動。課前將學生對應實驗進行分組,指定小組長,由小組長分工,組員分別負責資料收集、制作PPT、匯報展示等，教師對各小組進行必要的指導。

2.2 課中學法多樣，殊途同歸，指向目標 對本節(jié)課的教學，在再現(xiàn)經(jīng)典實驗的基礎上，側(cè)重于對實驗方法的分析。以7個經(jīng)典實驗為主線，學生分組討論前實驗的方法、結(jié)論、說出前實驗的不足之處作為后實驗展開的前提，各實驗的結(jié)論層層推進、抽絲剝繭，光合作用的原料，場所、條件、產(chǎn)物一一明確，最終學生總結(jié)、寫出光合作用的反應式，說出光合作用的概念(圖1)，一切水到渠成、一氣呵成。

圖1 “光合作用之謎”一節(jié)導教圖

關(guān)于光合作用的7個經(jīng)典實驗，呈現(xiàn)形式各不相同：學生展示、教材的資料分析、教師動畫展示等等，避免了一種形式的重復、乏味，學生高度關(guān)注，積極思考，能夠?qū)@取的知識更快的轉(zhuǎn)化。通過設置有效的提問，引導學生討論、思考；說出實驗的結(jié)論、總結(jié)實驗的方法；學生通過思考、回答課前提出的“植物增重的原因？”等問題，能夠很好的理解光合作用的意義。教師在課前進行學歷案的編制過程中，通過精心設計達成學習目標的不同途徑，學生通過展示、討論、總結(jié)的學習行為，主動投入學習，學習目標也一并達成。

2.3 學后評價任務多樣，調(diào)動學生的積極參與 多樣的評價任務往往能激發(fā)學生的學習興趣，可以收到事半功倍的教學效果。本節(jié)教學中，對于合作學習的評價，讓學習小組選派代表說出有關(guān)的經(jīng)典實驗的過程,小組代表精心準備，每位學生專心聆聽，提高學生的投入程度；針對科學的實驗方法和科學探究一般過程，通過小組討論，嘗試完成有關(guān)光合作用的實驗設計，將課堂所學立刻進行應用，既可以及時反映出學生的學習狀態(tài)，又可以極大程度的調(diào)動學生的主動性。

3 教學總結(jié)

“解開光合作用之謎”屬于高中生物學教材中生物學史的內(nèi)容，科學史的教學不應該僅僅作為生物學知識和技能的學習工具，還應該重視背后科學素養(yǎng)和人文精神的滲透。本節(jié)教學中，按照時間順序再現(xiàn)7個經(jīng)典實驗，沒有局限于對于實驗方法的總結(jié)分析，而是引導學生討論分析前實驗的不足之處作為后實驗展開的前提，隨著實驗的推進，正確的結(jié)論自然生成。學生對科學探究的一般過程逐漸明確。同時，“不足之處”的分析也可以讓學生能夠科學、理性地看待社會的發(fā)展和科學的進步。

學生的學習=學+習。其中經(jīng)歷兩次信息轉(zhuǎn)換，一次是教師發(fā)送信息和學生接收信息的人際轉(zhuǎn)換過程；另一次是學生接收信息(即學習)到加工信息(即學會)的自我轉(zhuǎn)換過程，促進學習即幫助學生實現(xiàn)信息的自我轉(zhuǎn)換，真學習即有效學習。在應用學歷案進行的教學中，教師對學歷案的編寫設計是按照學生學習的過程為主線進行的，課堂活動也是學生的思考、討論、生成等活動，能很好凸顯學生的主體地位，實現(xiàn)學生的有效學習。

此外，應用學歷案的教學，還能實現(xiàn)“教、學、評”的一致性，提高教學的針對性：學習方法和評價任務都是指向教學目標的，所以，提高教學評價的準確性，針對性極高的習題，即可以將學生從題海中解放出來，也可以大大提高課堂教學的效果。當然，課前對學歷案的編制過程對教師的備課活動提出了更高的要求，教師必須轉(zhuǎn)變觀念，轉(zhuǎn)換角色，俯身下去，聽到學生需要才能編制出一份質(zhì)量高的學歷案，這個過程還需要教師對知識體系的高度熟悉。