李守宇
摘 要 以“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗钡慕虒W為例,闡述了通過“問題串”創(chuàng)設與應用進行拋錨式教學的實踐與思考。
關(guān)鍵詞 問題串 拋錨式教學 跨膜運輸
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
拋錨式教學,亦稱實例式教學或基于問題的教學。它是指通過教師創(chuàng)設類似真實事件或問題的情境,將所要學習的知識鑲嵌其中,學生通過自主以及同伴間的互動合作學習,親身體驗目標從提出到達成的全過程的一種教學模式。拋錨式教學中的核心要素是“錨”,教與學都要圍繞著“錨”來展開。簡單地說,拋錨式教學中的“錨”就是指在真實的情境中創(chuàng)設問題所依靠的故事情節(jié)。筆者以人教版高中生物《必修1·分子與細胞》“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗睘槔?,談談如何通過“問題串”的創(chuàng)設與應用進行拋錨式教學。
1 “物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗钡慕虒W案例
以教材“問題探討”欄目所提供的滲透裝置(圖1)及實驗現(xiàn)象為情境(即“錨”),創(chuàng)設一連串問題。
① 漏斗管內(nèi)的液面為什么會升高?
學生通過小組討論,得出液面升高的原因在于單位時間內(nèi)透過半透膜進入長頸漏斗的水分子數(shù)量多于從長頸漏斗滲出的水分子數(shù)量,從而明確半透膜兩側(cè)的水分子都在運動以及滲透的方向(從數(shù)量多的一側(cè)向數(shù)量少的一側(cè))和特點(順相對含量梯度)。
教師(過渡):發(fā)生滲透作用需要哪些必要條件?
② 如果用一層紗布代替玻璃紙,漏斗管內(nèi)的液面還會升高嗎?
學生根據(jù)自己的日常生活經(jīng)驗,紗布的孔隙較大,不僅水分子能通過,蔗糖分子同樣也能通過,不難得出結(jié)果——漏斗管內(nèi)的液面不會升高。
③ 如果燒杯中不是清水,而是同樣濃度的蔗糖溶液,結(jié)果會怎樣?
學生可以充分利用問題1的知識鋪墊(即水分的運輸是順相對含量梯度),得出液面高度不變。
最后師生共同總結(jié),滲透作用的條件有:具有半透膜;半透膜兩側(cè)的溶液具有濃度差(實際上是滲透壓差)。
教師(過渡):濃度差的大小對滲透作用有什么影響?
④ 如果燒杯中不是清水,而是一系列具有不同濃度梯度的蔗糖溶液,實驗結(jié)果會怎樣?
通過分析討論,學生得出了濃度差的大小可以決定滲透方向和速率的結(jié)論。
教師(過渡):滲透裝置畢竟只是一個單純的化學裝置,作為生命活動基本單位的細胞是否可以看成一個滲透系統(tǒng)?
對這個問題的探究可能難度較大,教師可以引導學生從生活中的一些現(xiàn)象出發(fā),如當吃比較咸的食物時,口腔會有干燥難受的感覺;紅細胞放在蒸餾水中會破裂;蘿卜條放在鹽水中一段時間會萎蔫;菜農(nóng)經(jīng)常向青菜上灑水,青菜變的硬挺,農(nóng)作物施肥過多,會造成“燒苗”現(xiàn)象等。學生先認同動植物細胞在特定的條件下會失水和吸水的事實,然后教師再結(jié)合滲透作用的條件設計了第五個問題。
⑤ 動物細胞中哪部分結(jié)構(gòu)相當于半透膜?成熟的植物細胞呢?
對于動物細胞,學生很容易回答出正確答案——細胞膜。但對與成熟的植物細胞,由于不了解其結(jié)構(gòu),學生通常也會認為是細胞膜。這時,教師可以借鑒以下處理方法(圖2)。
教師引導學生利用教材信息展開分析和討論,從而得出細胞膜、液泡膜以及兩者之間的細胞質(zhì)(即原生質(zhì)層)相當于一層半透膜。然后繼續(xù)開展剩余的探究活動,學生通過觀察“質(zhì)壁分離及其復原”的現(xiàn)象,深入理解植物細胞的吸水和失水也是通過滲透作用實現(xiàn)的,從而體驗科學探究的全過程,理解科學探究的基本方法。
2 拋錨式教學的體會與思考
2.1 “問題串(即錨)”創(chuàng)設的基本原則
2.1.1 “問題串”的創(chuàng)設應層層深入
學生的知識結(jié)構(gòu)、思維能力等存在差異,教師要善于把一個問題由淺入深地分成幾個層次,采用遞進的方法,讓不同層次的學生各有所得。教師也可采取幾個問題以并聯(lián)的形式展開,以問題驅(qū)動問題,從而催化課堂。
2.1.2 “問題串”的創(chuàng)設應步步啟發(fā)
教師設計問題串中的相關(guān)問題時,要注重一定的啟發(fā)性和多個問題間的相關(guān)聯(lián)系,給學生留有思考的空間。問題提得太膚淺,答案顯而易見,提問就沒有多大的價值。所以教師設計的問題要留有充分的思維余地,要能夠“一石激起千層浪”,點燃學生智慧的火花。
2.1.3 “問題串”的創(chuàng)設應講求邏輯
創(chuàng)設問題串的根本目的在于引導學生主動、 自主學習。不同問題以線性串聯(lián)的形式次第呈現(xiàn),相互之間具有嚴謹?shù)倪壿嬯P(guān)系,能在暴露或引發(fā)矛盾的同時,引發(fā)學生連續(xù)流暢的思維。
2.2 拋錨式教學的優(yōu)勢和面臨的問題
拋錨式教學的主要優(yōu)勢在于充分激發(fā)學習動機。拋錨式教學以問題和逼真的情境為主導,深入挖掘?qū)W生的學習內(nèi)驅(qū)力,使學生“樂于學習, 樂于探究”,從而保持長期有意義的學習。這種教學也有利于學生對知識體系的建構(gòu)更加扎實深入。在教學過程中,教師要真正踐行“以學生為中心”的理念,著重突出學生探究活動的主體性和相互之間的合作性。同時,教師的角色也發(fā)生著根本性的轉(zhuǎn)變,從原來單純的信息提供者轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂的組織者、學生探究的引導者,甚至成為學生知識建構(gòu)的合作者,從而使學生能更加深刻地理解所建構(gòu)知識的本質(zhì)以及知識體系的內(nèi)在聯(lián)系。
在實踐中,拋錨式教學面臨的問題主要表現(xiàn)在以下方面:
① 過度依賴信息化資源,教師角色轉(zhuǎn)變出現(xiàn)錯位。信息化資源是“錨”的主要來源,借助于多媒體平臺,教師可以輕松地將“錨”所描述的真實情境和呈現(xiàn)給學生,從而使教學順利地轉(zhuǎn)入操作階段。但也正因為網(wǎng)絡資源過于豐富,教師容易過度依賴,出現(xiàn)角色錯位而淪為學習的旁觀者,使應有的師生互動被割裂。
② 干擾學生的自主探索,使“拋錨”形同虛設。受應試教育和傳統(tǒng)教學思維的影響,教師常常無法容忍因?qū)W生受阻于某個難題而拖延預定的教學進程,因而習慣性地從學生自主探索轉(zhuǎn)為直接講授,致使教師精心創(chuàng)設的錨形同虛設,教學也由開放導向封閉。
綜上所述,基于問題的拋錨式教學體現(xiàn)了學生學習的主體性,注重知識運用的實踐性,強調(diào)學生之間的交流與合作,是促使師生角色真正轉(zhuǎn)變的重要途徑,也是“師—本—生”走向有效課堂對話的合理選擇。
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