基于初中生物課堂學習活動設計的決策初探

姚菲

摘要 以“營養物質的作用”一節為例，本案例主要研究教學內容的呈現、重難點的突破、學習活動的三種形式如何巧妙地運用到教學設計過程中的決策研究和實踐。

關鍵詞 學習活動 發現學習 體驗學習 初中生物

中圖分類號 G633.91

文獻標志碼B

1 基于初中生物課堂學習活動的教學分析

1.1 教材分析

“營養物質的作用”是初中生物蘇科版七年級上第三章第二節的內容。美國著名教育心理學家布魯納在《教育過程》一書中明確指出：“學習的最好刺激乃是對所學材料的興趣”。對學生來說，在教學過程中真正能引起他們積極的求知欲望的，莫過于教學內容本身所具有的內在魅力。而“營養物質的作用”分為三大知識點：營養物質建造我們的身體;營養物質給我們提供能量;比較食物中含有的能量大小。這三個知識點內容豐富，與學生的日常生活聯系非常緊密，再加上動手操作的驗證實驗，整堂課的教學內容是相當豐富飽滿的，也是極具吸引力的。然而，多年來卻很少有教師用這節課來進行公開研討的，這可能與本節課的內容多，知識點呈現困難，實驗設計操作很難有序實現等諸多原因有關。

1.2 教學設計思路

《義務教育生物學課程標準（2011年版）》指出生物學教學不僅是教師講解和演示的過程，也是師生交往、共同發展的互動過程。教師必須向學生提供更多的機會讓學生親自參與和實踐，所以教學內容的呈現是需要教師精心設計的。利用學生喜歡玩游戲的心理，教師在教學中設計了“闖關游戲”的形式來開展學習活動，將內容分解成游戲，充分調動學生的學習興趣，使課堂成為學習的樂園。由于學生玩游戲時，大腦會處于一種高度的興奮狀態。在這種興奮狀態下，學生學習知識就比較輕松。這樣一種創新的設計，讓學生在生物課堂中體驗到快樂，在學習中體驗到輕松，在輕松愉快的課堂氛圍中掌握知識。

在游戲的設計過程中，根據學生的認知水平，教師巧妙地將本堂課的教學內容由淺入深地分解成三關游戲（第一關：營養物質建造我們的身體。第二關：營養物質給我們提供能量。第三關：比較食物中含有的能量大小）。然而，新的問題陸續出現了：

（1）如何具體呈現三關的知識點？

（2）如何使三關知識點的呈現方式不重復？

（3）如何選擇更適合的呈現方式以便讓學生的認知更符合規律？

2 基于初中生物課堂學習活動的設計決策思考及實踐

教學設計的大基調已經定下，以“闖關游戲”串聯整堂課，如何具體呈現三關的知識點而不重復呢？“師者，傳道授業解惑”，這三關都是為了學生學習到新的有用的知識，所以學習活動設計決策必須從學習者的認知角度和規律出發。有研究者認為，許多學者從不同的角度、不同的目的或需求，以不同的標準對學習進行了分類，而學習者的學習活動主要有三種形式：發現學習、體驗學習和接受學習。所以，教師在三關學習活動設計決策上借鑒了上述學習方法。

2.1 運用“發現學習”設置第一關

第一關的內容是“營養物質建造我們的身體”，這個知識點看似很簡單其實是很抽象的。因為初一的學生只具備有限的化學和物理知識，還不清楚分子、原子、物質的概念。“發現學習”是指人通過對自然、社會現象或文字材料的觀察、閱讀，發現問題，收集數據，形成解釋，并對這種解釋進行交流、檢驗與評價的過程。所以在第一關首先展示嬰兒和蛋白質分子鏈兩張圖片，給學生一個懸念：嬰兒和蛋白質分子鏈有什么關系呢？然后點擊嬰兒的圖片，可以播放嬰兒從小長大至成年后會長高、長重的一段視頻，視頻中還展示了嬰兒食物的攝取——六大營養物質的攝入。再點擊蛋白質分子鏈會出現一張表格（表1），表格呈現的是細胞中營養物質所占的比例。

通過視頻和表格的數據信息綜合處理，學生自然而然的得出結論：人體是由細胞構成的，細胞的主要成分又是由營養物質構成的，所以營養物質建造了我們的身體。

2.2 運用“體驗學習”設置第二關

第二關的內容是“營養物質給我們提供能量”，書上設計了一張調查表，要求調查人運動后有沒有饑餓感。在第一次磨課的過程中很出人意料的是，很多學生都說跑步后沒有饑餓感。這樣一下子讓調查失去了意義。確實很多人在跑完長跑后會沒有饑餓感，而且由于初中生的青春期叛逆心理，不會把真實的感受說出。那么怎么能設計出一份讓中學生有“體驗感”的小調查呢？“體驗學習”是人類最基本的學習形式，它是指人在實踐活動的過程中，通過反復觀察、實踐、練習，對情感、行為、事物的內省體察，最終認識到某些可以言說或未必能夠言說的知識，掌握某些技能、養成某些習慣，乃至形成某些情感、態度、觀念的過程。“體驗學習”的運用不是想當然的，一定要從學生實際出發，教師轉換思維方式，通過設置適當的活動情景，讓學生在體驗的過程中學習，能幫助其實現從旁觀者到創造者身份的轉變。因此，筆者提前在課間調查學生：“你們在什么情況下會有饑餓感呢？”學生給出了各種各樣的情況。最后，教師根據匯總，設計了一份調查表。“課堂小調查”不是簡單地調查運動后是否會有饑餓感，而是根據學生的具體體驗創設了一系列的生活情境：跑完長跑、上完課放學回家、很冷的時候、爬山后、打完電腦游戲后……會不會有饑餓感。這樣的設計一下就使學生們聯系生活，提高了思考的積極性。最后，教師也得到了想要的結果，學生們一致認為在激烈運動后（體力和腦力的）人體確實有饑餓感，要補充食物，而食物中的營養物質給人體提供了能量。

接著，教師真正設計了一次現場“體驗學習”，以驗證食物中是否含有能量。能量這個詞其實對于中學生來說是非常熟悉的，他們能夠列舉出電能、風能、熱能、機械能等多種形式的能量，但是對食物中的化學能是很陌生的。那么，什么是能量呢？能量和能量之間可以轉換么？教師首先拿出了學生都很熟悉的蠟燭，提出問題：“你們覺得蠟燭里有能量么？”大部分學生認為沒有，有一小部分學生認為有能量。教師把蠟燭點燃，學生恍然大悟，爭先恐后地說看到了光能、感受到了熱能，這說明蠟燭是有能量的，是人們看不到的化學能。而且，學生得出結論：能量和能量之間是可以轉換的，即看不見的化學能可以轉換成看得見感受的到的能量。這時，教師拿出準備好的干花生、干面包、干黃豆，詢問學生：這些食物中是否含有能量可以驗證嗎？學生之前的學習得到了遷移，有了蠟燭的例子，自然可以驗證出了食物中也是含有化學能的。由于教師的巧妙設計，讓學生在體驗中得出結論，為之后的實驗探究、重難點突破打好了基礎。

2.3 綜合運用三種學習形式設置第三關

第三關的內容是比較食物中含有的能量大小，這關的主要困難在于要在有限的時間內設計實驗、操作實驗、處理數據、最后得出結論。首先遇到的問題就是這個實驗涉及到的實驗用具都是化學用具，如鐵架臺的使用、酒精燈的使用，學生都是第一次接觸。教師如何在最短的時間內教會學生使用成為攻克這個問題的關鍵。學生要在較短的時間內學到人類幾千年積累下來的科學文化知識，必須要有“經濟”且有“有效”的學習形式來適應這種需求，而接受學習正符合這種要求。所以，教師在演示臺上直接演示了酒精燈的安全使用和實驗裝置的安裝，起到了事半功倍的效果，學生很快地學會了使用和安裝實驗用具，為接下來的實驗操作和數據處理節約了時間。

接著，最大的困難是實驗小組的分組問題。一開始，教師沒有進行詳細的分組，每2位學生一個小組，每個小組燃燒3種材料，然后匯總，統計取平均值。后來證明實驗時間非常長，下課時間到了還有很多小組才燃燒完一種材料。學科磨課的時候，有教師提出可4個學生為一個小組，并且以4個小組為一個大組，每個大組主要燃燒一種材料分別取平均值。這樣既節約了時間，又使每一位學生都參與了實驗，可高效地得出結論。最后事實證明，這樣的分組是非常有效的，在既定的時間內完成了教學目標。

表1、表2是分組實驗的數據記錄表。

一節優秀的公開課離不開教師們的集體磨課和思維碰撞的火花。本節課在教學內容的呈現形式上巧妙設計，從學生的學習活動出發，設計“闖關游戲”，銜接自如、環環相扣、層層遞進、引人入勝。最后，學生通過自己的努力順利闖關，在掌握學習內容的同時更是得到了成功的體驗，收獲到了知識和情感的雙贏，同時也突破了本節課的重點和難點。本堂課最終獲得了全省生物學科專家和教師的一致好評。

正如葉瀾教授指出的，一節課“只要是真實的就會有缺憾”，這節課還是有一些小小的遺憾，期待與各位教師一起探討：在設計教學內容呈現的過程還是偏于教師的固有經驗，是否可以再進一步地從學生的學習認知規律出發，比如由學生來點評老師的整節課的環節處理，聽聽學生的意見。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準（2011年版）[s].北京：北京師范大學出版社，2012.

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[3]廖涌權，莊翠霞.基于活動體驗過程的生物學重要概念構建[J].中學生物教學，2018，（1-2）：65-67.