運用圖式策略優化初中生物教學的實踐研究結題報告

翁偉強

一、課題研究的目的

伴隨著新課程改革和各種文件表明生物課程的根本任務是提高學生的科學素養。應試教育下，初中生已經被語數英等所謂“主科”學業占據了太多的時間與經歷，學生不能很好地把握生物核心概念間的關聯，學生挫敗之下難免失去生物學習興趣，多樣化教學觀念下初中生物教師嘗試多元教學方式，學生的課堂的參與度和主觀能動性都影響課堂教學效率;與此同時，課題組近期對初一初二的學生和相關任課老師進行了問卷調查和個人訪談，了解到師生都希望改善初中生物作業的內容與形式，學生期待更為豐富、有趣的作業形式，生物課后任務和作業希望多多結合圖表、實驗，教師則希望開發設計更具開放性的、創造性的初中生物作業。

本研究試圖通過初中生物課堂教學借助圖式策略（如概念圖、思維導圖、維恩圖等）優化生物教學，一方面通過初中生物課堂教學這一途徑開展優化生物教學的研究，另一方面設計圖式作業，鼓勵師生活學活用“圖式策略”，激發學生生物學習的興趣，燃起教師對生物教學的熱情，實現學生的的有意注意，實現初中生物教與學的有意義教學，促進學生學習方式的變革和教學新課改下教學觀念的轉變，從而去優化初中生物教育教學。

二、課題研究的內容

（一）主要內容

1.學習圖式策略的概念并構建理論框架。

2.利用圖式策略優化初中生物課堂教學。

3.運用圖式策略開展生物教學的有效性研究。

4.利用圖式策略優化初中生物作業及其有效性研究。

5.調查“對圖式策略的生物教與學”的師生態度。

（二）研究重難點

1.研究重點：

本研究所指的“對初中生物教學的優化”，就是基于系統的方法，在現有條件下，堅持學生發展為本，充分運用各種圖式策略，對當前的初中生物教與學進行調整與完善，使其得到貼近最佳狀態或性能的發揮。這一優化過程將通過一套具體的操作程序來協調、配置，實現各種資源、要素的有機結合以實現相關的目標，獲得最佳的效果。具體體現在兩方面：

①教師的教

在傳統教學中，教師由于受到應試教育的影響，認為在教學實踐中教師占主導地位，而學生的主體地位未受到重視，學生多半在雙邊教學中屬于從屬地位，最常見的教學形式就是“授——受”的封閉式教學。“圖示策略”教學理論多是建構主義，本課題研究的重點將初中生物教學展現為學習者主動建構知識的過程。我們生物教師要努力成為學生學習的促進者、指導者、信息資源的設計者、群體的協作者。

②學生的學

為了切實促進學生的學，本研究將對傳統的初中生物作業進行一定的改革，將圖式策略應用于生物作業中。我們將給學生更多的空間，利用生物科學語言進行觀察、描述、比較、分類、提問、質疑、判斷等，將知識串點成線，織線成網，形成、發展生物知識結構，培養其思維的整體性和敏捷性，促成生物的有意義學習。“終身學習”下強調個人的學習能力和主觀能動性，利用初中生物作業為那些將來想要從事生物方向的學生打好基礎，促進學生的思維發展和能力提升。

2.研究難點：

“圖式策略”下的初中生物課堂教學方式與傳統課堂教學方式有效性的比較研究

在初中生物新課程改革下，建構符合新標準的“圖式策略”下 的初中生物新課程課堂教學有效性，實驗法對照組探尋傳統的初中生物新課程課堂教學有效性，我們將兩種教學模式進行認真的比較研究，在教學設計、教學重難點的方式以及教學方法等領域，全方位衡量一節課的成敗得失，最終力圖優化教學結構，追求有效課堂。

三、課題研究的方法

（一）實驗對象

實驗對象是嘉應中學2017級學生。

（二）實驗研究的方法及數據采集和分析手段

本研究將主要通過問卷調查、座談、小組輔導等形式進行數據采集。通過問卷、座談調查了解圖式策略優化初中生物教學的應用情況。

（三）主要研究方法

1、文獻調查法：依據新課程標準的大背景，本研究將通過廣泛搜集研究資料，并結合國內外當前的研究現狀進行系統客觀的探究分析，探索、界定圖式中學生物作業研究的內涵。

2、準實驗研究：本研究將在初一年級選取2個均質班級，實驗班以“實施圖式策略”作為實驗刺激，對照班，不實施實驗刺激，其他外部條件保持基本一致;以兩班的學業成績及學習興趣等作為后測結果，檢測實驗研究的是否有效。

3、問卷調查法：在行動研究的后期，通過精心設計的問卷和相應的調查，了解學生和家長對基于圖式策略的生物教與學所持態度。

4、個別訪談：問卷調查后數據分析初中生物圖示策略教學現狀，之后進行座談和個別訪談的方式深入對話，訪談的對象主要是學校領導和師生，內容主要圍繞具有代表性的個體對圖式初中生物作業的態度或看法。

四、課題研究的過程

（一）主要階段

第一階段：準備階段

在第一階段中，我們認真學習生物新課程標準，積極參加各類培訓接受新思想，提升自身教學水平促進自我專業成長。尋找網上資源和文獻資料等途徑，搜集名師的課堂實錄、講座、書籍，觀摩專家有效課堂，我們積極了解了目前國內外在生物教學中對圖式策略應用的研究狀況，建立了課題實驗設想，研討課題實施的策略，并撰寫了研究方案和實施計劃，明確各階段任務，并撰寫開題報告。

第二階段：實驗階段

1、拓展對圖形策略教學的理解

概念圖等圖式策略有助于師生在教學活動中提高教學質量，我國目前若干論文多停留在對個別圖式策略的教學研究，較缺乏嚴格的研究方法和證據支撐，或理論研究不夠系統。本課題將對國內外的圖式策略作些梳理、總結，闡釋圖式策略的定義、不同圖式策略的特征及其教學應用等，同時還將嘗試從教學原則、教學目標、教學過程、教學反饋與評價設計等方面概括一套以圖式策略優化初中生物教學的理論指導。

2、圖式策略啟發“思維”，提升生物課堂的有效性

堅持“馬克思人的發展理論”、“生本思想”和“建構主義”等理論指導本課題的行動實踐研究，妙用圖式策略啟發學生“思維”、利用科學語言進行觀察、描述、提問、質疑、比較、分類，依托“圖式策略”組織學生腦海中所學的生物知識，構建系統全面的知識網絡和初中生物課程體系，發展初中生的思維品質，尤其重在培養學生思維的系統性和創新性，提升學生思維的靈活度，舉一反三促進初中生物課堂的有效性。

3、依托“圖式策略”建構知識，促成有意義的生物學習

作業是學生鞏固學習的載體，是教師獲得學生反饋的橋梁。因此，本研究將在優化教的基礎上，對“傳統的生物作業”進行新的嘗試，嘗試利用圖式策略設計更具結構性、發展性、開放性等生物作業，讓學生習得圖式，自己學會應用思維圖式，建構學習支架，促成有意義的生物學習。

第三階段：匯總分析階段

本階段，課題組成員結合本校的實際調查資料，將與本校基于核心素養的圖式策略運用到初中生物課堂的實踐的實驗班和對照班兩個班的統計數據作為研究的樣本，對當前基于核心素養的初中生物圖示策略教學實踐進行深入剖析。同時對改革過程中教育工作者和學生等需要應對的挑戰與發揮的作用進行闡述。運用相關的利用圖示策略優化初中生物教學的實踐的教學理論，從方法論方面，對初中生物課堂圖示策略教學的改革提出了更多好的建議。

第四階段：撰寫研究報告

第一，把《運用圖式策略優化初中生物教學的實踐研究》的研究成果，在學校范圍內推廣應用;

第二，做好《運用圖式策略優化初中生物教學的實踐研究》結題工作。

（二）方案實施的具體過程

1.第一階段：文獻研究

2016.11-2017.2? 查閱文獻資料，掌握圖式理論及其研究動態。

第二階段? 圖式策略教學的選擇與設計

2017.3-2017.8?? 根據北師大版七年級上冊的具體教學內容，選擇相應的圖式策略，初步設計教學思路并不斷改進。

第三階段? 開展圖式策略教與學的準實驗研究

2017.9-2017.10? 根據前測，綜合選擇實驗班和對照班，實施有關教學的準實驗研究;期間撰寫階段報告、論文等。

2017.11????? 根據期中考試成績，了解階段性實驗效果。

2017.11-2018.1? 在實驗班內隨機選擇部分學生，開展基于圖式策略的作業研究。

第四階段? 優化生物作業的有效性研究

2018.1-2018.2?? 通過調查問卷、個別訪談、期末考試成績等檢測實驗研究的有效性。

2018.2-2018.3?? 整理數據、統計分析結果。

第五階段? 總結報告的撰寫

2018.3-2018.4?? 資料的整理和總結，撰寫總結報告的初稿。

2018.5-2018.6?? 修改與定稿。

五、課題研究的成果

1、提高了生物課堂教學的有效性

通過對比實驗班和對照班實踐前后學習興趣和探究能力的差異驗證研究，一是學生的學習興趣明顯提高，二是學生的探究能力進一步加強。駕駛改變以往傳統的填鴨式、“授——受”封閉式教學，而是趨向運用圖式策略引導學生完成學習，在一定程度上扭轉了師生教和學的意識，教師和學生都輕松了，提高了學生的主觀能動性和自主學習的能力，提高了課堂教學效率并且優化生物教學，促進了初中生的全面發展。

2、形成了基于圖式的生物講學稿（學案）和教學設計

通過觀摩名師的生物課“有效課堂”和網上搜尋其相關優質導學案，課題組在專家的指點和自身摸索下，完成了初一年級的講學稿（學案）編制，各章都繪制了思維導圖便于學生整體把握教材，針對不同的課型使用不同的圖式，如：探究性的實驗課引入了Vee圖，知識點的講解引入了概念圖，不同概念之間的比較引入了韋恩圖，分析生物學現象時引入了魚骨圖。本校所使用的北師大版本的生物教材，校領導也重視生成本校生物教學的校本教材，素質教育和新課改下也設計符合課標理念的生物內容，基于圖式的生物講學稿（學案）和教學設計需要學生過多的自主預習，在一定程度上減輕了學生對教師的依賴，同時也滿足了教師的生物教學，這些在一定程度上促進并優化了初中生物教學。

3.推動了中學化學課程改革的進程

中學生物新課改倡導以自主合作與探究的多種探究活動和有效教學，研究圖示策略就是為了迎合這種思潮。教師在實驗班以“實施圖式策略”作為實驗刺激，在實驗班采用有效的圖示策略后發現，從學生的學習成績，學習興趣，學習能力，課堂教學氛圍等方面，發現實驗班比對照班的教學效果和學生成績都明顯提高，教育實驗法證明了有效的“圖示策略”教學能夠優化初中生物課堂，提高課堂教學的效率。由此可見，研究圖示策略教學的有效教學策略，能夠調動和維持學生對生物學習的積極性，提升了師生雙邊的有效互動，促進了初中生物的有意義的教學，實現了初中生物教與學的優化，促進學生的綜合素質的培養和能力的全面發展大有裨益。從而推動了初中生物新課改的進程。