摘要：設(shè)計(jì)教學(xué)法主張強(qiáng)調(diào)目的、計(jì)劃、實(shí)際的活動(dòng)?？梢栽诮處熖峁┑南嚓P(guān)情景或背景下，激發(fā)學(xué)生運(yùn)用內(nèi)化的基本原理和知識，進(jìn)行科學(xué)思維的發(fā)散，以達(dá)到學(xué)生自我的真正發(fā)展，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)教學(xué)法;科學(xué)思維;知識發(fā)展

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 設(shè)計(jì)教學(xué)法介紹及優(yōu)勢

設(shè)計(jì)教學(xué)法由美國著名教育家克伯屈在其師杜威“問題教學(xué)法”之上總結(jié)得出，一般以具體的實(shí)踐活動(dòng)為教學(xué)內(nèi)容[1]，但不是簡單的由老師布置任務(wù)，學(xué)生去聽講被動(dòng)完成，甚至學(xué)生可以發(fā)展創(chuàng)新，通過自己有目的想法去設(shè)計(jì)相應(yīng)的活動(dòng)，從活動(dòng)中去獲得直接經(jīng)驗(yàn)，著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親身參與，把自身的經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)中獲得的直接經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，加以改造利用，納入自己的知識體系中[2]。從而提高課堂教學(xué)效率和教師教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)獲得更多的知識和素養(yǎng)，更大幅度地提高學(xué)生在各方面的能力[3]，從而讓學(xué)生在設(shè)計(jì)活動(dòng)的過程中獲得良好的體驗(yàn)的同時(shí)，又能使課堂的教學(xué)效果發(fā)揮到最大。

2 基于設(shè)計(jì)教學(xué)法的實(shí)行過程及案例

2.1 案例一：制作細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型

2.1.1 確定目的

在學(xué)習(xí)完《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》之后，給學(xué)生布置了一個(gè)任務(wù)，讓他們自己根據(jù)現(xiàn)在所學(xué)習(xí)到的知識，用他們所想到的材料和方法做出細(xì)胞結(jié)構(gòu)的模型，來給老師展示他們所想象中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。在收到這樣一個(gè)小任務(wù)之后，班上的許多同學(xué)都開始討論起來，并自發(fā)開始分起組來，互相在探討準(zhǔn)備制作怎樣的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。這時(shí)有同學(xué)就站起來詢問：“老師，細(xì)胞膜、細(xì)胞器、細(xì)胞核都屬于細(xì)胞結(jié)構(gòu)，那么我們就一定要做一個(gè)完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)嗎？我們可以分開來做詳細(xì)的細(xì)胞膜、細(xì)胞器和細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)嗎？”學(xué)生提出的這個(gè)觀點(diǎn)非常好，他們已經(jīng)有想法要自己去設(shè)計(jì)活動(dòng)的方案并且去實(shí)施了。這時(shí)教師要贊同并鼓勵(lì)其想法，讓學(xué)生自由發(fā)揮做他們想要做的結(jié)構(gòu)模型。

2.1.2 擬定計(jì)劃

很多學(xué)生在確定自己制作模型的方向后自發(fā)形成了很多小組，小組中的成員會指派或者自覺認(rèn)領(lǐng)相應(yīng)的任務(wù)，互相討論用怎樣的材料才能達(dá)到他們想要的效果。

2.1.3 實(shí)行計(jì)劃

教師給學(xué)生進(jìn)行了暗示，并且鼓勵(lì)他們用廢舊物品進(jìn)行制作，從而由生命觀念上升到社會責(zé)任層面，幫助學(xué)生建立起生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.1.4 評判結(jié)果

圖1圖2是兩組學(xué)生制作的生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的圖片。學(xué)生們普遍對于最基本的膜的支架---磷脂雙分子層有很好的理解，并且還表達(dá)了蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層上的一種形式：部分或全部嵌入磷脂雙分子層中表達(dá)了出來。圖1中模擬了糖蛋白的結(jié)構(gòu)（紅色圈部分為糖類，與旁邊的蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白）。同時(shí)小組成員反饋時(shí)也提出了，如果能將蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層上的三種形式都模擬出來—鑲在磷脂雙分子層表面、部分或全部嵌入磷脂雙分子層中、貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層，模型會更加的具體。

圖3-6是四組同學(xué)制作的細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，圖3利用的是果皮和一些廢舊材料，所做模型的形狀也非常契合。圖4的模型非常的新穎，利用了常見的幾種糧食谷物，可以看出模擬的是一個(gè)低等高等植物細(xì)胞，大米為液泡，黑米為細(xì)胞核，綠豆為葉綠體，紅豆為線粒體，花生為中心體，有學(xué)生指出可以將黃豆適當(dāng)區(qū)分，充當(dāng)生物膜系統(tǒng)。圖5模擬的為動(dòng)物細(xì)胞，其中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體的制作非常的巧妙，中心粒的垂直狀態(tài)也很清晰。圖6是最常規(guī)的模式圖，各種細(xì)胞器的模型都非常到位，可見學(xué)生的觀察和動(dòng)手能力都非常強(qiáng)。

2.1.5 教師反饋

“嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”是人教版生物必修一中有的內(nèi)容，并且很多學(xué)校的老師和學(xué)生也都進(jìn)行了相應(yīng)的制作，但是大多數(shù)學(xué)生并沒有將其作為自身一個(gè)有意義的活動(dòng)去參與，利用設(shè)計(jì)教學(xué)法給予學(xué)生一個(gè)完整的創(chuàng)造、參與、評價(jià)、改進(jìn)以及互動(dòng)的空間，讓他們能夠?qū)?nèi)化的知識外顯出來，達(dá)到一種有效的反饋和調(diào)控。

2.2 案例二：滲透作用發(fā)生的條件

2.2.1 確定目的

《物質(zhì)的物質(zhì)輸入和輸出》這一章節(jié)的學(xué)習(xí)中，需要學(xué)生了解滲透的概念。大部分同學(xué)都有一定的理解，但是卻不能說出其發(fā)生的條件，于是我給學(xué)生準(zhǔn)備不同種類的材料，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)來探究滲透作用發(fā)生的條件。

2.2.2 擬定計(jì)劃

學(xué)生通過分組分別選取了玻璃紙、塑料紙、紗布來完成分組小實(shí)驗(yàn)，并且選用了不同的溶液來衡量滲透作用的結(jié)果。

2.2.3 實(shí)行計(jì)劃

由此可以得出：水分子透過半透膜，由水分子數(shù)多的一側(cè)向水分子數(shù)少的一側(cè)擴(kuò)散，也就是說，水分子進(jìn)出是順著相對濃度梯度的，這種現(xiàn)象稱為滲透作用，這個(gè)裝置叫做滲透裝置。

2.2.4 評判結(jié)果

學(xué)生通過自己的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)利用不同種類的材料來模擬半透膜滲透的過程，如上圖7、8、9、10，可以明顯看出，只有圖7漏斗中的液面得到上升，說明玻璃紙相當(dāng)于一層半透膜，可以使水分子從燒杯中進(jìn)入漏斗，從而導(dǎo)致漏斗液面上升。得出滲透作用所需要的條件—濃度差和半透膜。

2.1.5 教師反饋

很多學(xué)生因?yàn)槭艿綍镜挠绊?，并沒有從固有思維中跳出，很多同學(xué)只采用了玻璃紙做了一組裝置，就得出了相應(yīng)的結(jié)論，但其實(shí)他們并不知道什么是玻璃紙，以及玻璃紙?jiān)趯?shí)驗(yàn)中充當(dāng)?shù)淖饔谩＿@些都是由于內(nèi)化知識的限制，知識結(jié)構(gòu)的束縛，但有些組別卻在分組之后進(jìn)行探索和對比，從老師所提供的材料出發(fā)，用科學(xué)探究的一般方法，一步一步設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)裝置，通過對比得出最后的結(jié)論。

3 總結(jié)

設(shè)計(jì)教學(xué)法是有目的和有計(jì)劃的活動(dòng)，并且要在實(shí)際的情況中進(jìn)行，主要是用來培養(yǎng)學(xué)生提出問題和解決實(shí)際問題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。使學(xué)生手腦并用，學(xué)生克服呆板的“教師教，學(xué)生學(xué)”的慣用學(xué)習(xí)方式，通過師生間的思想交流，培養(yǎng)學(xué)生的生物專業(yè)素養(yǎng)。通過這樣的一種方式把大多數(shù)的時(shí)間都還給學(xué)生，教師在其中起到一個(gè)引導(dǎo)和評價(jià)的作用，會使學(xué)生在學(xué)到知識的基礎(chǔ)上打開思維，促使他們自動(dòng)自愿地去獲得，去學(xué)習(xí)，同時(shí)又能綜合多種能力，培養(yǎng)他們的綜合能力和素質(zhì)。

同時(shí)，教師可以將教學(xué)目標(biāo)的三種導(dǎo)向作用：目標(biāo)的指向作用、目標(biāo)的激勵(lì)作用、目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)作用運(yùn)用其中，使學(xué)生把注意力集中到與目標(biāo)有關(guān)的問題上的同時(shí)又引發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了他們的科學(xué)創(chuàng)新思維，在原有想法的基礎(chǔ)上，和小組成員的交流以及觀摩其他小組的作品后，又能自我形成一種評價(jià)體系，正確的看待自己的目標(biāo)并進(jìn)行合理的調(diào)整和完善，最終達(dá)到教師的教學(xué)目標(biāo)也擁有了教學(xué)評價(jià)的反饋。

整個(gè)設(shè)計(jì)教學(xué)法的結(jié)果體現(xiàn)出了不同學(xué)生對于知識和技能的水平，但是由于實(shí)行小組討論制，雖然在一定程度上可以啟發(fā)學(xué)生，完善最后成果，但是部分學(xué)生的參與度無法準(zhǔn)確進(jìn)行評價(jià)。特別是對于比較內(nèi)向的學(xué)生，也許他們有一開始的動(dòng)機(jī)和興趣，也許會被其他積極的學(xué)生“牽著鼻子走”，所以在時(shí)間和空間允許的情況下可以采取個(gè)人形式。

參考文獻(xiàn)

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[2] 宋錫全.設(shè)計(jì)教學(xué)法在微生物學(xué)中的應(yīng)用[J].微生物學(xué)通報(bào)，2004，31（1）：135-137.

[3] 康莉瑩.“設(shè)計(jì)教學(xué)法”在大學(xué)通識課教學(xué)中的創(chuàng)新實(shí)踐—以 “婚戀與法律” 課為例[J].新課程研究，2017（9）：33-34.

作者簡介：徐嬌，（1993年-），女，江蘇句容，碩士研究生，常州市田家炳高級中學(xué)，213001，基礎(chǔ)生物教育研究