“以學為中心”重構生物課堂

楊海蓮

摘要：結合教育教學案例，講述在生物教學中運用概念教學、翻轉課堂、STEAM課程等新興的教學模式重構生物課堂。實現“以學為中心”幫助學生理解重要概念的同時培養學生的理性思維，并鍛煉解決實際問題的能力。

關鍵詞：學為中心;概念教學;翻轉課堂;STEAM課程

2018年9月10號的全國教育大會上，習近平總書記提出著重培養創新型、復合型、應用型人才，這是新時代新形勢下，改革開放和社會主義現代化建設對教育和學習提出的更高要求，然而傳統的以教師為主導的教育教學方式束縛了學生學習的主動性，不利于創新能力的培養，在新的社會形勢下，我們不禁思考如何將傳統的“以教為中心”的教學方式重構為“以學為中心”的教學模式？何為“以學為中心”？筆者認為在教育教學過程中除了要培養學生的自主學習能力外，應更加注重培養學生的思考能力、合作能力和實踐能力，為了適應以學為中心的教學理念，各種教學模式應運而生，如探究式學習、小組合作學習、建構概念學習，翻轉課堂、STEAM課程等等方法，現結合自己的教育教學案例，談談在生物教學中怎樣重構課堂，充分實現“以學為中心”。

一、“概念教學”——教材重構

概念教學注重學生前概念的了解，并基于學生的認識來設計教學，幫助孩子建構概念[1]。生物學科教學中涉及很多概念，概念往往是對知識的抽象表述和概括，是學者總結出的框架。教師在講授時常常直接引入概念，然后將其細化分析，卻忽視了引導學生探究概念的獲取過程，導致以教師灌輸為主，學生跟著教師走，難以做到“以學為中心”。

比如“生物與環境組成生態系統”是課程標準中的一個非常重要的概念，傳統的教學方法是按照教材順序先引入生態系統的概念，以圖片的形式讓學生認識生物成分、非生物成分、生產者、消費者和生產者等概念，這種由總到分的教學方法，重結論，輕過程，重灌輸，輕引導，不能有效的幫助學生形成概念，束縛了學生學習的主動性。筆者在講授這節課時以課標為依托，將教材重構，先創設情景，播放自制動畫“金魚特煩惱”，創設主人離家后，魚無人喂食，無人換水的情景，學生思考如何幫助魚解決困難。通過學生動手組建生態瓶，既讓學生初步感知生態系統的組成，又培養了學生的動手能力，為建構環境與生物統一的生命觀念做鋪墊。以學生構建的生態瓶為主線，用問題來引領，利用水草、小魚、細菌球來解釋生產者、消費者和分解者更加形象具體，便于學生建構概念，與此同時三者之間的關系也水到渠成。由于學生沒有學過光合作用，教師制作微視頻，便于學生初步理解，同時也為講解分解者做鋪墊。分解者的作用是個難點，學生沒有細菌真菌方面的基本知識，而通過觀察發霉的食物以及盒壁上的水，直觀具體的讓學生建構了分解者的概念，并對其作用有了更深入認識，培養了學生的理性思維。通過組織學生對養護事項的分析，讓學生自己得出“非生物部分”的概念，在分析過程中，學生自然而然的理解生物部分和非生物部分之間的關系，從而建構生態系統的概念，培養了學生生物與環境統一的生命觀念，最后由學生總結生態系統的概念，由分到總，發現問題、解決問題，在動手和觀察中建構概念，引導學生由表及里、去偽存真。

概念教學能夠充分考慮學生的生活經驗、已有知識和認知能力，讓學生擺一擺，說一說，邊觀察、邊思考，做到手、眼、口、腦并用，像這樣讓學生經過形象感知、外部言語、內部言語逐漸形成概念，體現了以“學為中心”的教育教學思想，因此教師在設計和組織教學活動時應充分的引導學生主動建構生物學概念，實現高效課堂。

二、“翻轉課堂”——教與學重構

“翻轉課堂”在美國廣受推崇，甚至被稱為課堂革命。與傳統的課堂不同，“翻轉課堂”對學生的學習過程進行了重構，“信息傳遞”是學生在課前進行的，老師提供視頻;“吸收內化”是在課堂上通過師生互動、生生互動來完成的，這種教學方式能夠較好的實現“以學為中心”。

以筆者的另一堂課—《人體對周圍世界的感知—視覺》為例，本節課中眼球的結構及各結構的功能是學習的基礎，但由于課本內容比較抽象，學生很難理解眼球結構，因此教師借助信息技術，使抽象的文字變為直觀的圖像，將眼球結構及功能做成立體直觀的微視頻，課前學生通過觀看微課，在家自學眼球的結構和功能并完成自學任務單。自學任務單可以幫助學生及時進行檢測，并對自己的學習情況作出判斷，找出問題。設計任務單時，讓學生知道學什么，怎樣學，在規定的時間應達到什么要求，如何檢測等。提前學了眼球的結構，那么上課做什么呢？在課堂上教師通過讓學生識別眼球模型、小組同學自測、聯系實際解決問題等環節，檢測學生的自學效果的同時也對教學重難點內容加以強化和突破，掃除自學中的疑點和盲點。在教學中，針對學生暴露的問題，盡可能采取“兵教兵”的形式解答，讓學生具體的講解，為什么這樣做，依據是什么，教師可以給與適當的補充和完善。通過以上環節夯實學生的自學內容，在此基礎上進一步引導學生探究視覺的形成、近視的形成，帶動學生思維的逐步深化，完成知識的升華。

總之在翻轉課堂中學生占有更多的主動性，不再單純地依賴教師講授知識，可以采用更多靈活的方式獲得知識。而老師更多的責任是檢查學生學習的效果和引導學生運用知識、升華知識，相較于傳統的教學模式，翻轉課堂重構了教與學的過程，老師從主動變為被動，從主導變為引導，學生成為了學習的主體。

三、“STEAM課程”——知識與實踐并重

STEAM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、數學（Mathematics）英語首字母縮寫，該課程強調多學科之間是相互補充、相互支撐、共同發展的關系，不能獨立其中的任何一個部分，學生學習知識后應對多學科實現理解性學習、深層次學習、融合多學科服務生活，才能真正培養學生各個方面的認識和技能。STEAM課程重點是加強對學生四個方面的教育：一是科學素養，即運用科學知識理解自然界并參與影響自然界的過程;二是技術素養，也就是使用、管理、理解和評價技術的能力;三是工程素養，即對技術工程設計與開發過程的理解;四是數學素養，也就是學生發現、表達、解釋和解決多種情境下的數學問題的能力[2]。

筆者積極探索設計了《STEAM課例探索—酵母菌與葡萄酒的制備》的課例，課前給學生布置了與該STEAM活動主題有關的問題酵母菌的無氧呼吸和有氧呼吸，讓學生自主查閱圖書或網絡，對酵母菌有初步的了解。課堂上，我以《中國酒文化》視頻為切入點，引導學生通過顯微鏡觀察酵母菌的形態結構，并讓學生自己描述鍛煉學生的表達能力。通過視頻進一步的讓學生認識了酵母菌的生活方式，通過問題串的引導讓學生明白酒精發酵要先進行有氧呼吸再進行無氧呼吸，在這個過程中體現了“科學”。接下來以葡萄酒為例，使學生對酒有正確的價值觀，并激發學生釀酒的興趣。在學生動手親自釀酒的過程中，教師為學生提供不同品種的葡萄、不同質量的白糖，學生為獲得不同口味的葡萄酒，就要思考各成分的比例，考慮物品放置的先后順序，在此過程中用到了“技術”、“數學”、“工程”，最后利用多種裝飾品讓學生制作出屬于自己的特有葡萄酒，制作完畢，通過“假如我是酒莊的老板”環節，鞏固制作葡萄酒過程中運用的生物學知識，同時說出各小組酒瓶的亮點，充分體現了STEAM課程的“藝術性”。最終讓學生認識到把課堂學到的知識更好的與生活聯系，體會到了研究的樂趣與意義，讓學生對于生物這門課程有了更深的認識和更大的興趣。

通過本次設計STEAM課程，讓我對此有了更深刻的認識STEAM課程提倡的是各科所學知識融會貫通的應用，幫助學生深刻地理解科學和數學中的重要概念，使學生成為創新者和決策者。傳統的上課過程只是將源于生活的知識以各種形式傳授給學生，卻忽略了學生學習知識的本質應該是將知識用于生活，我們太過于重視前者而在一定程度上忽略了后者，而STEAM課程很好的幫助學生掌握解決問題的一般方法，提高學生的合作能力，提高學生的技術素養，幫助學生打開未來職業的大門，真正的讓知識服務于生活。STEAM課程更應作為一個課題出現，給以充分的時間去實踐、去綜合、去體驗，而不要禁錮在短短的幾個小時，應讓每一個課題真正的融入到學生的生活。

隨著課改的進行，各種教育教學模式應運而生，雖各有側重點但能較好的實現“學為中心”，然而教學內容不同，每節課的特點不一樣，并且各種教學模式都有著獨特的適應背景。因此在教育教學中，老師更應該注意提高教師的個人素養，時刻把發展學生的核心素養作為教學設計的出發點和依據，切實將新課標的理念貫徹到課堂教學中，幫助學生理解重要概念的同時培養學生的理性思維，并鍛煉解決實際問題的能力。

參考文獻：

[1]胡衛平.科學概念教學中思維能力的培養[J].中國教育學刊，2004（9）.

[2]美國“STEM”教育注重全面發展;人民日報，2017，11