翁月
摘要:以“饅頭在口腔中的變化”為例,從提出項目任務、組建學習小組、討論設計方案、實現多元評價四方面闡述初中生物實驗教學與項目制學習融合的應用策略,以此改善傳統教學觀念、教學方法及不完善評價體系的不利影響,提升初中生物實驗課堂的教學質量,實現實驗教學在初中生物課堂的高效開展,為更好地研究生命現象和生命活動規律助力。
關鍵詞:初中生物;實驗教學;項目制學習
生物學是一門以實驗為基礎的自然學科,許多生物現象必須通過具體的實驗操作才能得到直觀的理解[1]。教師在《義務教育生物學課程標準(2022年版)》(以下簡稱為新課標)的要求下,需要關注實驗教學的效果,以實驗的方式提升學生的生物基礎,培養學生的科學探究精神。從提高學生的綜合素質、貫徹素質教育精神的角度出發,教師應采取多元化的教學策略,將實驗教學與項目制學習相融合,促使學生從被動學習轉變為主動學習,提升生物實驗教學效率,優化生物實驗課堂教學策略,不斷提高生物實驗的教學質量。
項目制學習(Project-Based/Learning),即基于項目的學習。杜威認為,圍繞個人直接經驗為中心的活動,才是最好的教材與教學方法,項目制學習就是在這樣的理念基礎上發展而來的[2]。在教學的過程中,教師設定一個項目主題,學生可以通過小組的形式自主探討完成這個項目的執行。項目制學習強調學生是教學的主體,教師在教學環節中僅起到輔助或引導的作用。項目制學習可以充分發揮學生學習的主觀能動性,培養學生分析、解決問題的能力,同時也加強了小組成員間的協作能力。因此,將初中生物實驗教學與項目制學習有效融合,可以提高學生創新能力、合作能力、批判能力和解決問題的能力,使學生具備良好的探究意識并提高學生的生物學學習效率。
新課標指出:通過實驗、探究類學習活動或跨學科實踐活動,使學生加深對生物學概念的理解,提升應用知識的能力[3]。將實驗教學作為初中生物教學的核心內容,可以激發學生對生物學科的學習興趣,讓學生在實踐體驗中感受知識生成的過程并體會生物世界的魅力。但是從現實教學情況來看,初中生物實驗教學的開展存在一定問題。
(一)教師教學觀念有待轉變
王玉川在《新課程背景下初中生物實驗教學現狀與思考》一文中指出了由于受傳統教學模式的影響,教師和學生對生物實驗的重要性缺乏認識。大多數學生不是在實驗中理解生物知識,而是直接依賴于背誦[4]。受傳統教學理念以及應試教育思維的影響,一部分教師在認知上主觀地摒棄了實驗教學與生物教學的緊密聯系,有時會隨意壓縮實驗教學的課時或者主觀地刪減實驗教學的內容,久而久之,也影響學生對實驗教學的重視程度。
(二)教師教學方法有待創新
孟用祖在《初中生物實驗教學現狀及對策討論》一文中指出了初中生物實驗教學的方法單一,基本就是:問題———原理———結論———實驗證明,學生被動地根據教師所安排的步驟進行操作[5]。馬永建在《初中生物實驗教學現狀及其改進路徑淺述》一文中也指出了生物實驗教學缺乏先進教學模式,無論哪種類型的實驗都是通過教師示范,學生模仿的方式展開。有些教師為了不影響教學進度,在生物實驗教學環節,往往以教師演示實驗為主,學生缺少動手操作,即使進實驗室操作,也一般都以“教師講———學生做”的一種驗證性的實驗模式進行,沒有很好地體現學生的主體地位,更不利于培養學生的生物學學科素養。
(三)教師教學評價有待完善
張敏龍在《新課改下提升初中生物實驗教學有效性的思考》一文中指出了在初中生物實驗教學中,教學評價有待完善[6]。實驗教學評價包括在實驗中和實驗后,但實際生物實驗教學中,部分教師只在做完實驗之后進行評價,而且側重于對實驗結果的評價,對實驗過程中學生的表現缺乏及時的關注和引導,難以發揮教學評價的診斷和激勵作用,更沒有體現學生自評和互評的教學環節。
基于初中生物實驗教學中存在的實際問題,教師實驗教學方式的創新和改進就顯得尤為重要。將初中生物實驗教學和項目制學習相融合,不僅可以提高學生主動分析、解決問題的能力,也培養了學生的生物科學素養和創新思維,最終實現實驗教學在初中生物課堂的高效實施。
初中生物實驗教學可以與項目制學習方式相融合,需要教師根據新課標的要求,明確該節實驗課的教學目標,把教學內容轉換成要解決的問題或完成的任務,并以項目任務的形式傳遞給學生,引導學生以小組形式來完成特定的項目任務或解決特定的問題。
(一)依據課標要求———提出項目任務
依據新課標中對本節教學內容的要求,教師可以通過創設貼近生活情境的實際問題引出本節課需要解決的項目任務。引導學生對此項目任務的核心問題進行分解,將項目內容規劃為幾個子項目任務,以項目任務為驅動聯系整節課的教學內容。
例如,教學“饅頭在口腔中的變化”探究實驗時,教師可以先給學生提供饅頭,請學生先快速咀嚼再細細品嘗。提出:“饅頭在最開始咀嚼時并沒有覺得甜,而細細品嘗就會嘗到甜味,這是為什么”這一核心驅動問題,結合驅動問題引出項目任務:“饅頭變甜與牙的咀嚼、舌的攪拌以及唾液的關系”。教師引導學生對此項目任務進行分解:
1.探究牙的咀嚼和舌的攪拌對饅頭變甜的影響。
2.探究唾液的消化作用對饅頭變甜的影響。
3.探究牙的咀嚼、舌的攪拌和唾液共同對饅頭變甜的影響。
(二)依據項目任務———組建學習小組
相較于傳統的初中生物實驗課堂,融合了項目制學習模式的生物實驗教學不再以教師為主體,而是將主體地位歸還給學生。依據項目任務分解情況,將學生分成幾個學習小組,小組成員可自行選擇小組長,挖掘學生自主合作學習的主觀能動性,培養學生的生物學科學思維和團隊合作意識。
(三)自主規劃項目———討論設計方案
明確小組任務之后,各小組成員可以根據教材內容和實際生活經驗討論項目任務的解決方法,進而制定出具體的實驗方案,根據實驗方案,小組長可將任務再細化或拆分成幾個小的項目任務,小組成員分工完成各個小的項目任務。教師可以以項目短會的形式,通過小組長匯報實驗進程,掌握該小組項目進展和出現的問題,并進行組內的合理分工和調整。教師要及時指出實驗操作過程中出現的問題并解答學生的疑問,為學生執行實驗任務提供有效幫助。在完成子項目過程中,學生經歷了從發現問題到解決問題的蛻變,達成了更豐富的學習共識。
在教學過程中,學生可以根據教材內容和生活經驗設計實驗,比如:淀粉是饅頭的主要成分,淀粉沒有甜味,但淀粉分解形成的麥芽糖有甜味。淀粉遇碘變藍,麥芽糖遇碘不變藍;牙的咀嚼、舌的攪拌和唾液的混合都是在口腔里進行的;口腔的溫度大約是37度紫C。這些信息可以幫助學生進行討論設計實驗方案。
(四)小組成果展示———實現多元評價
對比傳統的實驗教學模式,與項目制學習融合的實驗教學更加注重過程性評價。學生學習產出的“產品”就是項目的成果,教師可以鼓勵各組學生選出代表,介紹本組項目的成果,小組成員補充。匯報完畢后,教師組織其他小組對匯報組的實驗設計與實施做出客觀的評價,通過評價交流的形式可以對學生形成更多的學習觸動,也可以較好地反映出學生難以量化出的能力。
實驗完成后,教師對整個實驗進行點評和總結,通過多元評價,為學生的實驗學習指明路線。學生展示本組實驗試管顏色的變化,如不變藍、深藍色、部分變藍,并對結果進行分析和互評,綜合各小組的實驗結論得出核心項目任務的答案:“饅頭變甜與牙的咀嚼、舌的攪拌以及唾液都有關系。”
項目制學習模式可以彌補傳統生物實驗教學的不足,將課堂的主體對象歸還給學生,通過設置任務項目,充分調動學生對生物實驗參與的積極性;通過組建學習小組,讓學生自主學習、設計項目實驗方案,并親身去驗證解釋更多的生物實驗原理和現象;通過多元化的評價,挖掘學生學習潛力的同時也培養學生的團隊合作意識。通過項目制學習與初中生物實驗教學的融合,學生由一個會傾聽的、看實驗的人,逐漸成長和發展成一個能主動地參與到實驗項目中并能夠深刻理解、分享、運用、反思的做實驗的人。
參考文獻:
[1] 徐和.信息技術與初中生物實驗教學的有效融合[J].新課程學習(中),2015(4).
[2] 劉來兵,佀婭琳.項目式學習:歷史演進、實踐模式和本土進路[J].教育導刊,2023(7).
[3] 中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準(2022 年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022:3.
[4] 王玉川.新課程背景下初中生物實驗教學現狀與思考[J]. 課程教育研究,2019(21).
[5] 孟用祖.初中生物實驗教學現狀及對策討論[J].課程教育研究,2019(43).
[6] 張敏龍.新課改下提升初中生物實驗教學有效性的思考[J]. 學周刊,2023(21).
見習編輯/張婷婷