教學(xué)設(shè)計(jì)的原點(diǎn)——基于學(xué)生

1、教學(xué)設(shè)計(jì)的原點(diǎn)基于學(xué)生江蘇省南通市通州區(qū)石港中學(xué)(226351) 黃 新摘要 課堂教學(xué)的宗旨是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，通過(guò)基于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)、思維、困難和需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)，激活學(xué)生思維，實(shí)現(xiàn)從“精彩教”到“有效學(xué)”，從而取得最佳教與學(xué)效果。關(guān)鍵詞 教學(xué)設(shè)計(jì)；經(jīng)驗(yàn)；思維；困難；需要奧蘇貝爾認(rèn)為，人的學(xué)習(xí)是一個(gè)積極主動(dòng)地進(jìn)行內(nèi)部的認(rèn)知操作活動(dòng)形成或發(fā)展認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程，通過(guò)教學(xué)能發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力。課堂教學(xué)是教與學(xué)的雙邊活動(dòng)，“精彩教”常是“有效學(xué)”的基礎(chǔ)。筆者教學(xué)中深深地體會(huì)到教學(xué)設(shè)計(jì)的原點(diǎn)是“基于學(xué)生”:基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)、思維、困難、需要，切實(shí)可行的教學(xué)設(shè)計(jì)為“精彩教”提供了有力保障。 1

2、 基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)學(xué)生已經(jīng)知道了什么學(xué)習(xí)總是在原有的知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行的，已有的經(jīng)驗(yàn)是學(xué)習(xí)思考的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。教師不僅希望學(xué)生掌握知識(shí)，更希望學(xué)生具有更新知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)的能力，但能力是不能被告知或傳授的，學(xué)生必須親自去實(shí)踐、體驗(yàn)。奧蘇貝爾認(rèn)為，學(xué)生的學(xué)習(xí)主要是有意義的接受學(xué)習(xí)，是通過(guò)同化將當(dāng)前的知識(shí)與原來(lái)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立實(shí)質(zhì)的、非人為的聯(lián)系，使知識(shí)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的過(guò)程。因此，教學(xué)設(shè)計(jì)的首要原點(diǎn)是基于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)學(xué)生已經(jīng)知道了什么？案例1 學(xué)習(xí)DNA分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，教學(xué)設(shè)計(jì)可為：首先，在黑板上畫出一個(gè)圓形、一個(gè)正五邊形和一個(gè)長(zhǎng)方形，分別代表磷酸、脫氧核糖和含氮堿基。請(qǐng)學(xué)生用粉筆連接三者，以示脫氧核苷酸的組成。教師

3、再對(duì)脫氧核糖中的碳原子進(jìn)行編號(hào)，強(qiáng)調(diào)含氮堿基、磷酸分別連接在1、5號(hào)位的碳原子上。其次，對(duì)于DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建，課前教師提供閱讀材料，用故事的形式完成DNA科學(xué)史的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。教學(xué)時(shí)讓5位學(xué)生分別扮演DNA模型構(gòu)建中做出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家，簡(jiǎn)要陳述“自己”的研究經(jīng)歷、發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題、產(chǎn)生的困惑、科學(xué)的猜想以及建模的成就。 本文是江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“教育生態(tài)”視野下普通中學(xué)課堂教學(xué)適切性研究研究成果。課題批準(zhǔn)文號(hào)為B-b/2013/02/334。設(shè)計(jì)意圖 教學(xué)設(shè)計(jì)是基于學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知程度。學(xué)生已知DNA基本組成單位-脫氧核苷酸的組成，但對(duì)脫氧核糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)并不清楚，誤認(rèn)為脫氧核糖

4、的五個(gè)碳原子在五邊形環(huán)的五個(gè)頂點(diǎn)，正頂端位置的碳原子是1號(hào)位，含氮堿基連接在2號(hào)位的碳原子上，磷酸分子連接在5號(hào)位碳原子上。事實(shí)上正五邊形只含有4個(gè)碳原子，脫氧核糖的第5個(gè)碳原子在碳環(huán)之外。頂端位置是一個(gè)氧原子，含氮堿基連接在1號(hào)位的碳原子上，磷酸連接在5號(hào)位的碳原子上，這樣為學(xué)生理解35磷酸二酯鍵的形成和兩條鏈?zhǔn)欠聪蚱叫嘘P(guān)系，奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。高中生已具有一定的閱讀、理解和分析能力。課堂教學(xué)從學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā)。教材中DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建內(nèi)容屬于科學(xué)發(fā)展史教育，通過(guò)任務(wù)型閱讀，角色扮演的方式，學(xué)生對(duì)DNA發(fā)現(xiàn)過(guò)程中所形成的結(jié)構(gòu)知識(shí)已基本理清思路。教師再配以圖片及動(dòng)畫展示的形式，學(xué)生就會(huì)輕

5、而易舉地歸納出雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特征。2 基于學(xué)生思維學(xué)生是怎么想的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為要促進(jìn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)，首先要增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中與新知識(shí)有關(guān)的觀念，因此安排學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí)應(yīng)注意：一是要盡可能先傳授具有最大概括性和最具有說(shuō)服力的概念和原理，以便學(xué)生能對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容加以組織和綜合；二是要注意漸進(jìn)性，優(yōu)化組合學(xué)習(xí)內(nèi)容與順序，重構(gòu)內(nèi)在邏輯。因此，教學(xué)設(shè)計(jì)更要基于學(xué)生思維學(xué)生是怎么想的：了解學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)是怎樣選擇與思考的，了解學(xué)生怎樣根據(jù)解題的實(shí)際需要，收集有用的信息，了解學(xué)生怎樣將這些已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)與頭腦中出現(xiàn)的各種靈感，納入同一解題思路的。知彼知已,教學(xué)設(shè)計(jì)會(huì)切合學(xué)生實(shí)際。案例2 學(xué)習(xí)二倍體、多倍體和

6、單倍體概念時(shí)，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，調(diào)整教學(xué)順序，具體教學(xué)設(shè)計(jì)為：教師首先呈現(xiàn)蜜蜂的組成與發(fā)育資料，讓學(xué)生根據(jù)資料分析雄蜂體細(xì)胞中染色體和染色體組的數(shù)目，告知學(xué)生像雄蜂這樣的個(gè)體就稱為單倍體生物，學(xué)生嘗試構(gòu)建出單倍體初始概念。接著教師又呈現(xiàn)出花藥離體培養(yǎng)技術(shù)的資料，引導(dǎo)學(xué)生分析資料逐步完善單倍體的概念：“由卵細(xì)胞或精子發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體為單倍體”到“由卵細(xì)胞或精子發(fā)育而來(lái)的，體細(xì)胞中不論有幾個(gè)染色體組的個(gè)體都為單倍體”到“含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體為單倍體”。隨后組織學(xué)生辨別人教版高中必修2·遺傳與進(jìn)化教材P.86圖5-8中雌雄果蠅體細(xì)胞中染色體組的數(shù)目，嘗試

7、構(gòu)建二倍體的初級(jí)概念-“體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組的個(gè)體就是二倍體”。教師肯定概念中的關(guān)鍵點(diǎn)是兩個(gè)染色體組，轉(zhuǎn)手拋出蜜蜂的發(fā)育資料，思考剛給出的概念是否嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)生會(huì)自然而然地完善出二倍體的概念，突出“由受精卵發(fā)育而來(lái)” 關(guān)鍵點(diǎn)。最后教師放手讓學(xué)生由此及彼去構(gòu)建三倍體、四倍體、多倍體的概念。設(shè)計(jì)意圖 單倍體的概念是由成因來(lái)定義的，極為抽象，易與一倍體、二倍體、多倍體混淆，適合采用概念形成的方式組織教學(xué)，通過(guò)閱讀、分析花藥離體培養(yǎng)技術(shù)，對(duì)表格中豌豆、馬鈴薯和普通小麥的單倍體分析，使學(xué)生不斷產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)探究欲望，步步深入，層層推理分析，最終形成單倍體的概念。學(xué)生在定義二倍體概念時(shí)常會(huì)暴露出關(guān)于二倍

8、體的前科學(xué)概念，認(rèn)為兩個(gè)染色體組就是二倍體。通過(guò)分析資料，學(xué)生完善了“二倍體”的概念。教師通過(guò)精確預(yù)設(shè)并借用學(xué)生思維的落腳點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)，將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，鍛煉了學(xué)生歸納總結(jié)的能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。3 基于學(xué)生困難學(xué)生會(huì)犯什么錯(cuò)動(dòng)機(jī)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)過(guò)程是自上而下的內(nèi)部心理調(diào)節(jié)，是新知識(shí)通過(guò)與已有的固定認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的知識(shí)建立實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系，進(jìn)而被同化到已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。所以，教學(xué)設(shè)計(jì)的主要原點(diǎn)是基于學(xué)生困難學(xué)生會(huì)犯什么錯(cuò)。教學(xué)方法的設(shè)計(jì)，教學(xué)策略的采用，都必須考慮學(xué)生的實(shí)際情況，既要增設(shè)臺(tái)階，使學(xué)生能拾級(jí)而上，又要有一定的梯度，使部分學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生能“跳一跳”達(dá)到目的。案例3 在學(xué)習(xí)用

9、樣方法估算雙子葉植物種群密度時(shí)，預(yù)設(shè)采用讓學(xué)生分組合作探究、動(dòng)手操作學(xué)習(xí)的方法。在設(shè)計(jì)之初預(yù)估不同組別的學(xué)生在選取樣方位置、數(shù)量、大小等方面會(huì)存在不統(tǒng)一、不規(guī)范。例如，在樣方位置方面，有的小組挑選的樣方過(guò)于集中在某些區(qū)域，或在調(diào)查對(duì)象分布過(guò)于密集或稀疏的區(qū)域選取樣方；在樣方數(shù)量方面，有的小組選得過(guò)多，有的小組選得過(guò)少；在樣方大小方面，有的小組確定的樣方大，有的小組確定的樣方??；在計(jì)數(shù)方法方面，不同的小組對(duì)壓在樣方邊線上的個(gè)體的計(jì)數(shù)處理上會(huì)存在差異等等。針對(duì)學(xué)生可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，給每個(gè)小組預(yù)備一張A4紙，紙上印有模擬邊長(zhǎng)為10米×10米的草地圖案，圖案中每個(gè)紅色圓點(diǎn)代表一株

10、蒲公英，綠色圓點(diǎn)代表其他植物。教師預(yù)先測(cè)算好蒲公英的種群密度為a。將學(xué)生分成5-6人一組，以小組為單位，自主合作探究出蒲公英的種群密度。然后請(qǐng)小組代表匯報(bào)調(diào)查得到的種群密度，讓偏離a數(shù)值最大和最接近的小組分別交流其操作的具體過(guò)程，各小組相互糾錯(cuò)，最終能順利地歸納出樣方法的正確操作過(guò)程和注意事項(xiàng)。設(shè)計(jì)意圖 教學(xué)預(yù)設(shè)的目的是為了讓學(xué)生形成思維上的碰撞，從而產(chǎn)生對(duì)樣方法的正確認(rèn)知。如取樣時(shí)要遵循隨機(jī)性原則；確定樣方大小與對(duì)象大小及密度有關(guān)；選取的樣方越多誤差會(huì)越小，但工作量會(huì)加大，要綜合考慮減小誤差和工作量適當(dāng)兩個(gè)方面；對(duì)各樣方壓線的個(gè)體統(tǒng)一采用計(jì)兩個(gè)相鄰的邊及其頂角的方法；記錄的數(shù)據(jù)要求平均值，等

11、等。4 基于學(xué)生需要學(xué)生為什么要學(xué)有意義學(xué)習(xí)理論十分重視認(rèn)知結(jié)構(gòu)的地位，要實(shí)現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)，關(guān)鍵是要將當(dāng)前所學(xué)的新概念、新知識(shí)與學(xué)習(xí)者原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的某個(gè)方面建立起非任意的實(shí)質(zhì)性聯(lián)系。課堂教學(xué)活動(dòng)中，讓學(xué)生在學(xué)中做、在做中學(xué)，不斷汲取知識(shí)，獲得內(nèi)心體驗(yàn)，生成學(xué)習(xí)的能力。因此，基于學(xué)生的需要學(xué)生為什么要學(xué)，也就是教學(xué)活動(dòng)是否能引發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的意愿，是否能促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，就尤其重要。案例4 學(xué)習(xí)染色體組概念時(shí)，教學(xué)設(shè)計(jì)為：教師讓學(xué)生先分析一個(gè)染色體組中的染色體有何特點(diǎn)，嘗試給染色體組下定義。通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)和對(duì)配子中染色體分析，學(xué)生能給出染色體組的定義是：“細(xì)胞內(nèi)的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同”。教師若拿走配子中的一條染色體模型，引導(dǎo)學(xué)生判斷其是否還是一個(gè)染色體組。教師再以果蠅一條染色體上的截翅基因?yàn)槔?，分析同源染色體上對(duì)應(yīng)位點(diǎn)分布的基因種類，幫助學(xué)生理解果蠅配子中的基因只有體細(xì)胞的一半，但所含基因種類是齊全的，也就是擁有控制本物種生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的一整套遺傳信息。進(jìn)而學(xué)生能完善染色體組的概念“細(xì)胞內(nèi)的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的全部遺傳物質(zhì)?！?設(shè)計(jì)意圖 染色體組的概念是本節(jié)內(nèi)容的核心概念，是學(xué)習(xí)二倍體、多倍體等概念的基石，如果讓學(xué)生直接閱讀教材中關(guān)于染色體組概念的表述，學(xué)生很難把握其