建構主義理論在《微生物營養》教學中的運用與思考

摘要： 建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境，即社會性背景下，借助其他人（包括教師和學習者同伴）的幫助，利用必要的學習材料，通過意義建構的方式而獲得的。多媒體計算機和網絡通信技術的發展，為建構主義學習環境提供了理想認知工具，能更有效地促進學生的認知發展。本文探討了建構主義教學模式下，拋錨式教學方法在《微生物營養》教學中的應用實例。

關鍵詞： 建構主義 拋錨式教學 微生物

1. 引言

“以教師為中心，教師講、學生聽”為特點的教學模式既不能保證教學的質量與效率，又不利于培養學生的發散性思維、批判性思維和創造性思維，不利于培養具有創新精神和實踐能力的人才。20世紀80年代以來，建構主義在教育領域中逐漸流行起來，正愈來愈顯示出其強大的生命力。建構主義理論的內容很豐富，但其核心可以概括為：以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動建構。

在建構主義的教學模式下，目前認為比較成熟的教學方法主要有支架式教學、隨機進入教學和拋錨式教學三種。其中拋錨式教學由以下幾個環節組成：①創設情境——使學習能在和現實情況基本一致或相類似的情境中發生。②確定問題——在上述情境下，選出與當前學習主題密切相關的真實性事件或問題作為學習的中心內容。選出的事件或問題即為“錨”，這一環節的作用就是“拋錨”。③自主學習——不是由教師直接告訴學生應當如何去解決面臨的問題，而是由教師向學生提供解決該問題的有關線索，并特別注意發展學生的“自主學習”能力。④協作學習——討論、交流，通過不同觀點的交鋒，補充、修正、加深每個學生對當前問題的理解。⑤效果評價——由于拋錨式教學的學習過程就是解決問題的過程，由該過程可以直接反映出學生的學習效果。因此對這種教學效果的評價不需要進行獨立于教學過程的專門測驗，只需在學習過程中隨時觀察并記錄學生的表現即可。

建構主義學習理論不僅為我們提供了進行創新教育、培養高素質人才所必需的心理學依據，而且為我們的素質教育提供了嶄新的教學模式。建構主義的教學模式必須在一定的學習環境中施行。下面是我們對《微生物營養》這

一章次教學的處理，嘗試著應用了建構主義教學原理去實施教學，取得了較好的教學效果。

2. 創設情景，幫助學生建構知識

由于建構主義強調以學生為中心，學生在教師的幫助下，以自己以往的經驗、知識為背景，在一定的社會文化背景中思考、探索、建構自己的新知識，因此情境的設計就顯得尤為重要。它必須含有足夠的信息量，能引起學生新舊觀念的沖突進而引發觀念轉變和結構重組；它必須是一種真實的復雜的學習環境，為學生的認知需求及活動作好準備；它必須留給學生廣闊的思維和想象空間，發展他們的思維能力和創新意識；它還必須有利于學生進行反饋，使學生能適時地修改、補充和完善已建的知識，不斷進步，持續發展。

在《微生物營養》這一章次教學的一開始首先映示一系列圖片——熊貓津津有味地吃著翠綠的竹子；玉米植株在肥沃的土地里抽穗……然后提出了一個開放性的問題：動物、植物為什么能健康成長？使學生進入一個特定的問題情景，引導他們利用發散思維，發揮想象力，自由回答。值此，學生的多種回答已為后面學習微生物的營養打下了伏筆。等學生身臨其境觀看這些生長鏡頭的時候，接著出現一個畫面：非洲難民兒童骨瘦如柴；干旱貧瘠的黃土高坡上植物瀕臨死亡地掙扎著……創設又一情景以引起學生的新舊觀念沖突，為他們建構新知識作準備。同時，也創設了以下問題：生物尤其是微生物要想健康生長需要哪些條件？比如需要營養物質？這些物質如何進入到生物體內？微生物是否根據營養不同而劃分類型等等，讓學生充分討論。在討論的過程中，師生、生生之間的合作貫穿課堂之中，提供了生成性學習的機會，師生的思維和智慧為整個群體共享，從而達到學習群體共同對所學的知識進行意義建構的目的。

3. 激活思維，培養學生創新精神

由于學習的過程是學生建構自己知識的過程，別人無法替代，所以，我們要利用學習環境中的多重信息，激活學生思維，幫助他們探索和整合知識以形成自己對意義的建構。就“微生物營養的重要性”問道：微生物是否需要營養?并要求學生根據人類的食物結構分析歸納生物的需求及微生物的營養需求。根據學生提到的營養全面使人健康，營養不足使人面黃肌瘦，說明營養是生物不可或缺的物質。那么微生物如何能夠良好生長呢？同樣需要各種營養要素的支撐，只是營養物質的具體形式和吸收營養的過程明顯區別于動植物而已。讓學生在和現實平行的學習環境中多角度地思考、探究，幫助他們進行意義建構，在同一節課上，這種“拋錨式”教學可以重復使用，以加深學生對所學材料的理解，提高學生分析問題、解決問題的能力，開發其智力潛能，培養其終身學習的精神和能力。

4. 精設課堂，優化意義建構

在建構主義學習理論指導下的教學設計，首先必須克服傳統教學設計“以教師為中心”的弊病，最大限度地為學生的參與提供機會，充分發揮學生的學習積極性和主動性，讓他們在不同的情況下運用他們所學的知識。要在有限的課堂教學時間里有效地幫助學生進行新的意義建構，必須遵循建構主義的教學原理，精心設計課堂內容和步驟。在《微生物營養》的類型部分的講授中，明確微生物對營養要求不同，有的微生物只要有陽光就可獲得生活所需能量，而有些微生物必須吸收特定營養后才能取得能量，才能生長。在營養物質吸收部分的講授中，重點圍繞不同物質能被微生物吸收利用，是按照不同特定方式進入細胞的。為了鞏固和完善學生在課堂新建構的知識，本章次的思考題以及作業是根據所提供的要點回答微生物需要的營養種類，微生物營養類型，營養如何進入微生物細胞等，這種情境的環環相扣，有利于學生的新知識建構。在學生發表見解后展示答案供學生參考。一是保證學生有正確答案，二是鼓勵和保護學生的首創精神。

5. 合作、探究，培養學生科學精神

在微生物教學活動過程中，教師要鼓勵學生主動思考，發揮自己的自主性、主動性和獨創性。同時，教師要為學

生提供合作學習和討論的機會， 讓學生在合作和討論中對知識產生新的認識，并培養出良好的合作精神。最后，教師要給學生足夠的思考和探究空間，培養學生的創造力和探究精神。例如：通過介紹“大型食用菌的栽培”來引發學生的興趣，讓學生自主地思考和學習“菌類食品” ；通過學生討論“營養對食用菌生長的影響” ，讓學生在互動交流中懂得合作學習，并認識到菌類蛋白對人類的重要性；通過探究“營養對食用菌生長的影響” ，培養學生的探究精神并讓學生體驗科學探究的過程和方法。

6. 對建構主義教學模式的思考

6.1 多種教學方法可靈活運用

在建構主義學習環境下可以采用不同的教學方法，目前大多采用支架式教學、隨機進入教學和拋錨式教學三種。但在實際教學中，不一定采用某種單一的方法，也可以將兩種以上的方法結合在一起以某種方法為主、其它方法為輔，靈活加以運用。不管是用何種教學方法，均應充分考慮以學生為中心的三個要素，即發揮學生的首創精神，知識外化和實現自我反饋。在整個教學過程中，教師要考慮如何站在稍稍超前于學生智力發展的邊界上，通過提問引導討論，切忌直接告訴學生應該做什么。

6.2 充分利用CAI課件教學

微生物營養的特點決定了需要利用大量實物圖片、Flash和3Dmax等軟件制作模擬的動畫以及利用攝像機記錄學生實踐過程的視頻素材等進而真實還原現實世界，如各種微生物形態、微生物分裂以及生長情況以及營養吸收方式等。教師在講授這部分內容時，需將大量的圖片素材插入課件中以呈現真實情景。拍攝此類圖片一定要保證圖像的清晰性和真實性，教師在制作素材過程中可以動員學生一起參與拍攝過程，實現資源共享。

6.3 評價方法和手段應多樣化

傳統中，多以紙筆測驗為主，以學生記住多少知識為基本依據和結果。但既然知識是學生的一種建構結果，求取一致的答案顯然是不宜的，評價學生如何進行知識建構的過程更為重要。因此，微生物教學的評價應基于動態的、連續的、不斷呈現學生進步的學習過程，這就要求微生物教學的評價要趨于多元化。

6.4 存在問題

建構主義理論在《微生物營養》教學中的應用教學實踐表明基本上達到了預期目標，效果良好。但是，教學中也反映出一些問題。一是優化的課堂教學設計難以一蹴而就，這就需要教師保持高度的熱情，不斷總結經驗教訓，進行堅持不懈的追求。二是教師要對新型教學手段，進行深入研究并熟練掌握，否則運用不能得心應手，就會顧此失彼，使課堂教學過程失去控制。三是一些課堂教學設計和手段是系統工程，單靠任課教師難以完成，需要多方協調。總之，課堂教學設計及其實現是保證教學質量的基礎，是提高教學效果的關鍵環節之一，值得我們去深入地研究與探討。

參考文獻：

［1］王士棟.建構主義與高中生物教學［J］.中學生物學，2008，24(5):36.

［2］江紅霞，王 剛，李竹林，等.用建構主義理論指導農業院校的多媒體課件制作［J］.沈陽農業大學學報(社會科學版)，2008，10(2)：201-203.

［3］黃蕊.金融學課程教學設計與教學手段研究——基于建構主義學習理論的一種嘗試［J］. 中華女子學院學報，2008，20(2) ：123-125.

［4］萬紅霞，崔鴻，張輝勇.淺談建構主義理論在生物教學中的應用［J］.新課程研究（教師教育），2008，（9）：93-95.