初中生物學模擬活動設計的誤區及對策

高 雁

(江蘇省連云港市海州實驗中學 連云港 222023)

在初中生物學教學中，模擬活動的主要形式有模擬實驗、模型建構、角色扮演和計算機模擬等。模擬活動能為學生提供更多的操作、觀察和體悟的機會，讓學生在積累大量感性認知的基礎上有效建構生物學概念。目前，模擬活動已經成為初中生物學教學常用的教學方法之一，但在模擬活動設計中仍然存在一些誤區。本文結合具體的教學案例，談談模擬活動設計的誤區及其應對策略。

1 誤區一： 模擬活動的目的不明

模擬活動是以目標為指引，以目標達成為目的，目的設計越清晰，其達成的可能性越高。但在日常教學過程中，目的不明確的模擬活動仍時常可見。

例如，蘇科版生物學教師用書七年級(上)對“人體呼吸”的部分教學目標描述如下： 嘗試運用模擬實驗說明科學道理，產生對模擬實驗的體驗；提高在實驗現象的基礎上進行科學思維、推導結論的能力。較多的教師直接將其引用為“模擬胸部呼吸運動”的活動目的，往往導致活動的開展不盡如人意。

1.1 誤區分析與對策 模擬活動目的是預期學習者通過開展模擬活動所需達成的目標和結果。它會影響學生在活動過程中注意力的指向及對習得信息進行編碼的程序。確立清晰明確的活動目的，是有效開展模擬活動的前提。活動目的不明確，會讓學生在活動中不知所措。上述活動目的不能使學習者明晰模擬的對象是胸部呼吸運動的整個過程還是部分結構的變化？事實上，學生操作教材上提供的裝置(見教材插圖)，只能觀察“膈”的位置變化與“肺”的大小變化的關系。若體驗胸部呼吸運動的整個過程，則需要師生改進模擬裝置。

1.2 針對活動目標應作如下調整 ①設計并制作模擬胸部呼吸運動完整過程的模型，并了解其各部分結構所代表的呼吸系統器官；②通過操作觀察模型、分析膈與肋骨的位置變化、胸廓大小變化與肺容積的變化關系，并推測人體吸氣或呼氣時呼吸肌的變化；③能正確演示并說明胸部呼吸運動的過程及相關結構的變化，在模擬實驗的體驗中形成生物體結構與功能相適應的觀點。

2 誤區二： 缺乏學習主體的有效參與

為了使抽象知識直觀化，教師想方設法地設計模擬活動，教師參考用書上也提供了不少參考案例。

例如，蘇科版生物學教師用書八年級(上)“受精與果實的形成”一節的教學設計，提供了用于教師演示雙受精過程的雌蕊模型制作方法。一線教師在借鑒使用的過程中發現學生的學習興趣不濃，課后的檢測結果也達不到預期效果。雖然教具設計精美，卻忽略了學生作為學習主體的有效參與。

2.1 誤區分析與對策 建構主義的學習觀認為學習者不是單純的“知識接受者”，而是“意義建構者”。唯有學習者成為自我活動的主體時，真正的學習過程才能形成，從而學生才能掌握教學的內容[1]。而不同的人有不同的智能組合，學習者需要選擇適合自己的途徑，有效參與活動，達到實現自我的目的。在上述案例中，模擬活動僅為實現教師的預期而開展，學生只能觀察，不能通過動手操作來體驗雙受精的過程，從而導致對模擬活動感到乏味。教具無法滿足不同學習者的需求，導致學習者不能有效參與到活動中，學習效果也大打折扣。

2.2 針對學生參與度應作如下調整 在本例問題中，教師應在了解學生的學習動機、興趣及能力的基礎上，激發學生的參與興趣，將設計、制作和操作學具的權力還給學生。根據學生的需求，教師還應為學生提供必要的指導和幫助： 為理論知識缺乏的學生準備相關資料；為擅長畫畫的學生準備畫筆、顏料；為擅長手工制作的學生提供工具；為擅長表演的學生準備道具；為一籌莫展的學生提供方法參考。作為活動設計者，學生參與主動性增強，并能樂于展示成果。在展示中，學生還能通過借鑒不同的模擬活動，糾正彼此的錯誤觀念。

3 誤區三： 活動規則模糊不清

制定規則是模擬活動設計的主要環節。為了給學生有更大的空間，教材上的活動規則往往描述不夠詳細，需要使用者進一步補充、完善。蘇科版生物學教材七年級(上)提供了“尋找教室的紙蝴蝶”的模擬活動，活動規則制定如下： 在黑板上粘貼風景畫；每位學生制作1只紙蝴蝶，并參照風景畫的顏色為蝴蝶涂色；2位學生蒙上眼睛，其余人將蝴蝶粘貼至風景畫上，要求不能遮蓋在他人的紙蝴蝶上；蒙眼學生取下眼部遮擋物，逐只尋找蝴蝶，1min內找出盡可能多的蝴蝶。由于部分教師沒有充分預設活動規則，直接拿來主義，導致活動開展效率低，課堂程序較亂，達不到預期效果。

3.1 誤區分析與對策 活動規則在模擬活動中起約束、組織和調整學生學習行為的作用。為了保障模擬活動順利開展，有時需要制定“契約”，以指導學生思維、判斷和表述的方法。明確、合理的活動規則為高效和有序地開展模擬活動提供保障。上述案例中規則模糊不清，具體表現為： 沒有對捕捉蝴蝶的方法作出詳細規定，沒有明確要求學生活動前后應思考的問題，沒有設置監督員和規定違規行為的范疇。模糊的規則導致結果偏離主題、思維引導缺失、模擬效果不佳和活動產生沖突等現象。

3.2 針對活動規則應作如下調整 針對上述情況，規則應進一步明確為： 小鳥之家的學生1次只能用手捕捉1只蝴蝶，放至指定位置后，再次捕捉，捕捉時間為1min；活動前應思考如何粘貼或捕捉蝴蝶才能得以生存；活動過程中，監督員負責監督和提醒“小鳥”和“蝴蝶”不能提醒及違反上述操作，否則取下相應的蝴蝶；活動結束后，獲勝方總結并介紹生存經驗。

4 誤區四： 忽視與原型的比較

與原型進行類比是模擬活動教學的重要環節。較多的教師在設計模擬活動時，忽略預設引導學生將模擬活動與原型進行類比，造成學生的思維停留在淺層，不利于對原型的特點與規律的全面了解。蘇科版教材八年級(上)第16章第2節“人體對信息的感知”一節中，要求學生用雙凸透鏡成像裝置模擬眼球成像的過程。學生先固定好蠟燭和白紙板，然后調整透鏡的位置，至白紙板上出現倒立、清晰和縮小的物像為止。多數教師在開展活動后，僅僅引導學生思考并說出透鏡與白紙板分別模擬的眼球結構以及視網膜上成像特征。由于缺乏與原型的類比，部分學生認為眼球通過調整晶狀體位置(或眼球前后徑距離)而獲得實像。

4.1 誤區分析與對策 忽視與原型的比較體現在教師對于模擬活動教學的意義與價值缺乏足夠的認知。學生只有將原型的模擬研究結果遷移到原型上，才能得出原型的相關結論。模擬活動既有優點也存在危險，它將原型簡化，從而實現在概念上的控制。模擬活動的活動方式、材料選擇等都可能與原型存在一定的區別，如果完全用模擬活動取代原型的研究，容易誤導學生。

4.2 針對忽視比較應作如下調整 本例問題中，教師首先應明確模擬活動教學中原型類比的重要性。模擬活動的設計、開展是為了學生更好地了解原型，而了解原型的主要途徑是類比，從而實現知識的遷移。其次，課前應充分預設模擬活動與原型的區別，教師在課前必須明確上述模擬過程中，雙凸透鏡的位置變化僅能顯示其在成像過程中起到主要的調節作用，晶狀體是依賴自身的彈性及睫狀體的調節作用改變其曲度，從而在視覺形成過程中起到主要調節作用。在此基礎上，教師需提供各種材料。例如，相關視頻、文字介紹和引導學生由感性向科學思維過渡的問題串等，搭建利于學生實現類比的平臺，幫助他們厘清模擬活動與原型的聯系與區別，以利于全面了解原型。

5 誤區五： 評價缺位或不到位

評價是促進學生開展模擬活動的有效手段。針對學生參與模擬活動教學評價調查結果顯示： 38.3%的學生認為自己在模擬活動中經常參與評價；51.5%的人認為自己偶爾參與評價；從未參與過評價的占10.2%。由此可見，模擬活動教學中評價缺位或不到位的現象依然存在。

5.1 誤區分析與對策 評價改革是新課改的重要組成部分。然而時至今日，由于諸多因素，課堂評價仍舊存在著重教輕學、重結果輕過程和重分數輕學力等現象。而教師評價理念落后，是造成上述現象的原因之一。評價可以幫助學生更好地認識自己，評價的主體可以是教師、學習同伴或是學生自己。如果學生帶著“評價”的思想，他們就會從更高的層次思考學習的內容，更好地開展活動，建構概念。但由于學生經驗、能力等因素的限制，教師評價缺位或不到位，導致他們缺乏評價方法的指導，不能發揮評價的判斷、導向和激勵功能。

5.2 針對評價缺位應作如下調整 針對上述問題，教師應更新評價理念，加強模擬活動評價的學習研究，幫助學生建立自主評價體系，鼓勵學生自評、互評，形成自主發展的循環系統，使學生在活動中自我監控、自我修正、相互監督和共同發展。例如，為學生準備相關評價量表(表1)，讓學生有“法”可依，對量表的可行性進行充分評估，邀請其他教師及部分學生審閱。此外，教師還可運用作品展示、競賽評比和小組加分等多元化的評價方式，及時反饋學生學習情況，讓學生享受成功帶來的喜悅[2]。

表1 人體內氣體交換課堂模擬活動評價表

(注： A表示很好，B表示較好，C表示不好，有待改進)

(基金項目： 江蘇省教育科學2014年規劃課題“初中生物學模型制作與模擬實驗的研究”，No.B-b/2013/02/311；江蘇省中小學教研室2015年課程教學改革重大研究項目“生物學習室·學具開發及其教學研究”，No.2015jssjys-15)