高中生物教學(xué)中“容錯—糾錯—反思”教學(xué)策略的運用研究

摘" 要：文章旨在探討在高中生物課堂中通過學(xué)生的錯誤嘗試，運用容錯、糾錯和反思的教學(xué)策略，幫助學(xué)生逐步掌握知識并提升思維和解決問題的能力。文章根據(jù)邱學(xué)華的建構(gòu)主義理論并結(jié)合波普爾的試錯漸進理論，指出學(xué)習(xí)是一個主動構(gòu)建知識的過程，學(xué)生可以通過錯誤的發(fā)現(xiàn)和糾正逐步提升認知。文章將容錯分為三類：思維性容錯、操作性容錯和習(xí)得性容錯。思維性容錯主要體現(xiàn)在課堂提問中，通過引導(dǎo)學(xué)生思考和糾錯，提升其批判性和辯證性思維;操作性容錯則通過實驗操作中的錯誤，引導(dǎo)學(xué)生修正操作并加強科學(xué)探究能力;習(xí)得性容錯則借助習(xí)題，幫助學(xué)生通過糾錯鞏固知識。文章強調(diào)，容錯和糾錯的結(jié)合，有助于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，提升他們的獨立學(xué)習(xí)和探究能力。

關(guān)鍵詞：高中生物;容錯;糾錯;反思

我國著名學(xué)者邱學(xué)華在教學(xué)實踐中要提出“為什么教師反復(fù)講解過的知識學(xué)生依然出錯”，他結(jié)合自學(xué)經(jīng)驗以及學(xué)生心理發(fā)展過程后，以建構(gòu)主義理論解答了這個問題：學(xué)生的學(xué)習(xí)過程不是被動地聽，教師主動講的過程，而是學(xué)生對知識主動加工、構(gòu)建的過程，學(xué)生在學(xué)習(xí)中要自己“主動起來”。高中生物學(xué)科涉及的知識點多且零散，具有很強的學(xué)科綜合性，對學(xué)生的發(fā)散思維、理解能力和綜合運用的能力要求較高。學(xué)生在前知識體系里，會因為對新的概念和原理理解不夠透徹，而在知識和概念的學(xué)習(xí)中產(chǎn)生錯誤。因此，在課堂上靈活運用容錯與糾錯的策略，對激發(fā)學(xué)生的思維活力、提升其解決復(fù)雜問題的能力具有重要意義。

一、容錯糾錯的來源

波普爾曾提出試錯漸進理論，他認為，發(fā)展是試錯漸進、猜想反駁交替的過程。人們不可能完全掌握規(guī)律，只能一步一步從錯誤中學(xué)習(xí)。“把預(yù)想的結(jié)果同已取得的結(jié)果相比較，警惕難免的不利后果。”在波普爾看來，漸進試錯式不僅鼓勵人們大膽提出各種實驗性方案，還要對所選擇的方案進行自由批評和勇敢糾錯。生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于探究的表述可以理解為提出問題并解決問題，探究主要體現(xiàn)在獲得新知上。學(xué)生在新知上的錯誤，也可以理解為是一種發(fā)現(xiàn)問題的過程。嘗試性容錯、糾錯就是一個假說演繹推理生成的過程，而這一過程不一定有科學(xué)探究的理論依據(jù)，但也是一種試錯漸進的探究過程。

二、容錯糾錯的分類

容錯、糾錯的實踐側(cè)重從包容的層面對個體思維的運行予以合理審視，并依此界定個體思維運行中可能出現(xiàn)的風(fēng)險、失誤甚至錯誤，合理協(xié)調(diào)容錯、糾錯與知識生成之間的關(guān)系。以此為界定，可以將生物課堂上的容錯分為思維性容錯、操作性容錯、習(xí)得性容錯。

（一）思維性容錯

孔子曰：“不憤不啟，不徘不發(fā)，舉一隅不以三隅反，則不復(fù)也。”意思是在學(xué)生產(chǎn)生思考而自己不能解決時去引導(dǎo)他，在學(xué)生頭腦明白卻不能清晰地表達時要啟發(fā)他。高中生物教材設(shè)置了“問題探討”“思考討論”等問題欄目，與此同時，教學(xué)上也有“問題驅(qū)動”“問題導(dǎo)向”“先練后講”等教學(xué)手段和模式。在教學(xué)設(shè)計中，教師往往會精心設(shè)置幾個重要的引導(dǎo)性問題來引導(dǎo)教學(xué)過程。課堂提問作為課堂教學(xué)不可或缺的一環(huán)，其重要性不言而喻。然而，在實際操作中，學(xué)生答錯的情況時有發(fā)生，這種問題中的容錯就稱為“思維性容錯”，是學(xué)習(xí)過程中的自然現(xiàn)象。教師可借鑒古語“我雖不敏，請嘗試之”的精神，將這種錯誤視為一種“嘗試性錯誤”，這種錯誤不僅是答案本身的偏差，更是一種思維模式的容錯。

（二）操作性容錯

偉大的教育家、思想家陶行知反對注入式教學(xué);以杜威為代表的現(xiàn)代教學(xué)論認為，教學(xué)應(yīng)該從學(xué)生的興趣和經(jīng)驗出發(fā)，讓學(xué)生在“做中學(xué)”。生物學(xué)是一門強調(diào)實踐操作的學(xué)科，其知識的獲取與思維的啟迪皆源自實踐過程，通過親身實踐，學(xué)生能夠更好地在實證與事實間理解和運用所學(xué)概念。高中生物教材全書共有12個探究實驗。在探究實驗的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生動手操作。在實驗過程中，學(xué)生難免會遇到挫折，導(dǎo)致實驗結(jié)果偏離預(yù)期或無法呈現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)象。這種實驗中的容錯就稱為“操作性容錯”，也是一種探究式容錯。

（三）習(xí)得性容錯

《學(xué)記》中有句名言：“學(xué)然后知不足，教然后知困”。高中生物教材在每一節(jié)都設(shè)置了“概念檢測”“拓展應(yīng)用”“科學(xué)技術(shù)社會”等課堂上的隨堂小練，還有章節(jié)尾的“復(fù)習(xí)與提高”。習(xí)題是檢驗學(xué)生知識掌握的最佳方式，學(xué)生掌握不清的知識點會在習(xí)題中充分暴露出來。這種在練習(xí)中的容錯就稱為“習(xí)得性容錯”，這是形成生命觀念和科學(xué)思維方法和能力的容錯。

三、“容錯—糾錯—反思”教學(xué)策略在課堂中的運用

（一）課堂問答環(huán)節(jié)的思維性容錯實施

在課堂上，提問是教師與學(xué)生進行交流的最直接的方式。有效的提問不僅可以激發(fā)學(xué)生主動思考問題的興趣，還能讓教師及時了解學(xué)生對知識的掌握程度，針對性課堂問題的設(shè)置大體分為三點。

1. 通過真理性問題培養(yǎng)認證性思維。真理性問題是已經(jīng)界定的概念和相關(guān)知識體系，與學(xué)生前概念的把握相差不大，屬于易于通過定性方式理解的知識范疇。這些問題的設(shè)置不應(yīng)僅局限于是非判斷，而應(yīng)鼓勵學(xué)生在思想的波動與搖擺中尋找并驗證答案。這類容錯機制蘊含于動態(tài)的思維模式中，旨在通過不斷思維搖擺的過程，達到穩(wěn)定的思維定式，從而獲得學(xué)生的認同與理解。例如，在學(xué)習(xí)了關(guān)于染色體變異的知識后，教師可以設(shè)置提問“同源染色體的非姐妹染色單體片段互換是染色體變異中的易位嗎”，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生在搖擺的思維性容錯過程中，深入理解概念，促進學(xué)生更有效地掌握生物學(xué)知識，提升課堂學(xué)習(xí)效率。

2. 通過驗證性問題培養(yǎng)批判性思維。驗證性問題的設(shè)置，在生物教學(xué)上涉及“懂了什么”和“學(xué)到什么”。需要從學(xué)生的批判性思維出發(fā)，去驗證既定的事實和概念。養(yǎng)成批判性思維的前提是學(xué)生有了既定的認證性思維，在此基礎(chǔ)上進一步思考問題的真理性和偏頗性。這類容錯需要定一個基調(diào)，就是在情景化和概念化思辨的角度中，鍛煉學(xué)生質(zhì)疑的能力。比如，在顯微鏡的使用方法講解中，學(xué)生的質(zhì)疑精神應(yīng)當(dāng)在實際操作中得以展現(xiàn)。以從低倍鏡轉(zhuǎn)換至高倍鏡的過程為例，學(xué)生常犯的一個錯誤是：將物象移到視野中央和轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器的順序顛倒。此時，教師可以通過巧妙設(shè)問，引導(dǎo)學(xué)生自我反思：“如果這樣操作了，我們還可以觀察到低倍鏡下偏左下角的物體嗎”，這樣的問題設(shè)置，能夠激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑本能，促使他們從自己的操作步驟中找尋漏洞，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

3. 通過爭議性問題培養(yǎng)辯證性思維。生物學(xué)在自然學(xué)科中是發(fā)展快且變化較大的一門學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容一定要與時俱進。高中生物教材既要承接初中課本，又要精煉概括大學(xué)教材的核心，這一過程難免會引發(fā)學(xué)生在面對新知時的思維沖突。教師可以將教材的“思維拓展”和課程知識的邏輯體系聯(lián)系起來，讓學(xué)生進行辨證性的探討，從而激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)習(xí)的探索精神。比如，教材中闡述了細胞增殖具有周期性，更側(cè)重強調(diào)有絲分裂的周期性問題，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考：是否只有有絲分裂存在細胞周期？減數(shù)分裂是否也會存在細胞周期？除了動植物其他的生物（例如細菌）會存在細胞周期嗎？科學(xué)概念認知的建立是辯證思維養(yǎng)成的過程，這類容錯需要學(xué)生有足夠的邏輯程序，而問題的設(shè)置是在邏輯中引導(dǎo)學(xué)生有更成熟的思考。

（二）實驗操作中的操作性容錯實施

在高中生物實驗教學(xué)中，學(xué)生對實驗的認知往往過于片面，不夠嚴(yán)謹，大多都是抱著“看熱鬧”的心態(tài)，嚴(yán)重缺少對知識的探究精神和嚴(yán)謹?shù)乃季S邏輯。而實驗操作不夠規(guī)范必然會導(dǎo)致實驗的失敗，這也會加劇學(xué)生對生物實驗的輕視態(tài)度，更有可能會喪失對生物的學(xué)習(xí)興趣。實驗操作中的容錯性主要分為以下兩點：

1. 重復(fù)性容錯。在生物學(xué)教材的某些實驗環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過親身演示來體會知識的構(gòu)建過程，這些實驗本質(zhì)上是一種重復(fù)性操作。但重復(fù)的過程中可能會因為操作上的不規(guī)范而引發(fā)誤差，這種現(xiàn)象稱之為重復(fù)性容錯。以教授還原糖、脂肪及蛋白質(zhì)為例，在實驗過程中，有學(xué)生配制了斐林試劑卻未能及時應(yīng)用，待到后續(xù)使用時，發(fā)現(xiàn)斐林試劑并未發(fā)生預(yù)期的顏色變化。此時，教師應(yīng)迅速介入，將此作為教學(xué)實例，邀請該組學(xué)生重新梳理實驗邏輯與步驟，認真查找并指出操作中的失誤，同時深入解析背后的科學(xué)原理，從而引導(dǎo)全體學(xué)生深刻反思實驗中出現(xiàn)的問題。

2. 探究性容錯。很多生物學(xué)實驗都需要學(xué)生具備一定的推理能力，在推理的基礎(chǔ)上一步步進行嚴(yán)謹?shù)膶嶒灢僮鳎瑥慕Y(jié)果中得出階段性結(jié)論。這種能力的養(yǎng)成需要一個容錯的過程。探究就是這一概念最好的界定。在酵母菌的呼吸方式探究實驗中，尤其要注意實驗裝置的設(shè)置。“通氣管是否要通入液體中？裝置中錐形瓶內(nèi)放置的溶液及其作用分別是什么”，這些都是學(xué)生需要認真考慮的問題。當(dāng)實驗結(jié)果不理想時，一般教師都會采用小組探究的形式，不僅可以幫助學(xué)生修正錯誤，還能培養(yǎng)學(xué)生的合作意識，讓學(xué)生通過共同協(xié)作找到實驗失敗的原因并逐一解決。

（三）習(xí)題中的習(xí)得性容錯實施

高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容廣泛，學(xué)生并不能完全掌握所有知識，在解答習(xí)題時出現(xiàn)的錯誤更能準(zhǔn)確地反映問題，因此，習(xí)得性容錯主要分為以下兩點。

1. 運用性容錯。運用性容錯一般是學(xué)生在解答考查概念類的題目時，不能準(zhǔn)確理解并區(qū)分知識點而出現(xiàn)的錯誤。例如，圖1將噬菌體（病毒）、藍藻、變形蟲和衣藻四種生物按不同的分類依據(jù)分成四組，下列選項中說法錯誤的是（ ）。

A. 甲組中的生物中都沒有細胞壁

B. 甲與乙的分類依據(jù)可以是有無葉綠體

C. 丙與丁的分類依據(jù)可以是有無染色體

D. 丁組中的生物細胞中都具有核膜

本題要求學(xué)生在掌握知識點的同時還要理解并準(zhǔn)確區(qū)分不同點。這些概念的學(xué)習(xí)不僅是基礎(chǔ)的累積，更是對既有知識的鞏固和提高，通過模糊的概念定位進行容錯，可以看出學(xué)生在概念運用中的思維路徑。區(qū)別于死記硬背，這種容錯、糾錯反思方式主要考查學(xué)生對概念的深度掌握。學(xué)生通過回顧教材中對該概念的準(zhǔn)確描述并進行思維拓展，可以從內(nèi)涵和外延兩方面去驗證題干與選項之間是否相符，最后做出準(zhǔn)確判斷。這種概念的加強學(xué)習(xí)以及易錯點的區(qū)分，可以幫助學(xué)生將易錯題型進行總結(jié)分類。

2. 拓展性容錯。拓展容錯性的探索活動是思維構(gòu)建的一個動態(tài)過程，學(xué)生在不斷的糾錯中成長，通過有科學(xué)依據(jù)的探究評價拓展認知格局，而其容錯點則是在情景的框架中用科學(xué)的思維去糾錯。以下面的習(xí)題為例，黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學(xué)實驗材料。關(guān)于黑藻，下列說法錯誤的是（" " ）。

A. 在高倍光學(xué)顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)

B. 觀察植物細胞的有絲分裂不宜選用黑藻成熟葉片

C. 質(zhì)壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小

D. 探究黑藻葉片中光合色素的種類時，可用無水乙醇作提取液

該類試題能很好地考查考生對教材的掌握情況，同時也考查學(xué)生知識的深度和廣度。學(xué)生需回溯課本中概念的精確定義，并在此基礎(chǔ)上進行思維的發(fā)散與延伸，從概念的內(nèi)在本質(zhì)到其涵蓋范圍，全面審視題干與選項之間的契合度，從而做出準(zhǔn)確的選擇。

在思維性容錯、操作性容錯、習(xí)得性容錯的教學(xué)方式中，學(xué)生可以在錯誤中思考問題，自主提出解決辦法，并從中汲取知識的養(yǎng)分。教師不僅要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，推動其掌握理論知識，還要關(guān)注學(xué)生的心理發(fā)展規(guī)律及需求。通過正面的激勵和積極反饋，營造一個積極向上的學(xué)習(xí)氛圍與問題探究的環(huán)境。在容錯、糾錯反思的大方向下，促進學(xué)生綜合能力的提升，實現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)。

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（責(zé)任編輯：孫曉林）