支架式教學在高中生物課堂合作學習中的應用策略

李慧婷 李學斌

摘要：以高中生物課堂為例，通過創設情境、搭建支架、協作探究、獨立探索及效果評價等過程，充分發揮支架式教學模式在課堂合作學習中的優勢，探究其在課堂合作學習中的應用策略。

關鍵詞：支架式教學 最近發展區 高中生物 合作學習

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：B

生命科學是研究生命現象和生命活動規律的一門科學，是自然科學中的基礎性學科，具有很強的實踐性、探究性、創造性。如今的高中生物學課堂教學仍然以傳統的“教師講解，學生接受學習”的方式為主。雖然這種教學模式能夠充分體現教師的指導地位，并且在一定程度上提高課堂教學效率，但卻不利于學生探究能力和合作學習能力的培養，不利于學生科學素養的形成，同時會導致教師教學過程的死板和僵化，阻礙教師專業能力的進一步發展。《普通高中生物學課程標準（2017年版）》提出：培養學生在主動探究中樂于并善于合作學習，勇于創新的能力。由此可見，教育越來越強調學生能主動參與課堂學習，完成探究性的學習活動，以使學生成為學會學習并具備終身學習能力的人。這既是課程改革要求，更是學生實現自身持續發展的需求。合作學習不僅使學生在相互交流中引發學生的認知沖突，激發學生的學習興趣，還能充分發揮每一個學生的主體功能，培養他們的團隊意識及高效合作的能力。

1合作學習存在的主要問題

“獨學而無友，則孤陋而寡聞”，合作學習可以改善課堂的學習氛圍，為學生營造一個民主平等、互相尊重與信任的學習環境，培養學生終身受益的團隊協作的能力，讓學生在師生對話和生生對話中完成對新知識的意義建構。然而，實際在組織合作學習時存在著一些問題，主要包括：①由于傳統的學習習慣及教師提出難度不合理的任務等因素，導致學生參與課堂合作學習的積極性不高;②教師在學生進行合作學習時只做旁觀者，或只注重讓學生完成眼前的學習任務，而不能及時為他們提供有效的指導;③合作小組成員各自為戰，責任分工不均衡，因而不能各司其職、相互配合;④小組成員間及小組間為爭奪榮譽和利益，凝聚力不高，甚至存在惡性競爭……這些問題的存在使得合作學習流于形式、有名無實，而不能真正發揮其在課堂教學中的價值。

2支架式教學模式對合作學習的價值

為了解決合作學習在課堂實施中存在的問題，培養學生學習團結合作、共同探索的能力，教師可以在課堂中引入支架式教學模式。支架式教學思想的源頭是維果茨基的“最近發展區”理論，后經建構主義者的不斷豐富和發展，形成了系統完善的理論體系。在課堂中應用該模式，可以提高學生合作學習的意識，在教師的指引下更加高效地進行合作。支架式教學模式在課堂合作學習中具有以下優勢。

2.1合理利用支架增強學習氛圍，使學生主動參與合作

學生發展與環境作用是密切相關的，良好的課堂氛圍可以激發學生的學習興趣，集中學生的注意力，提高課堂教學質量。根據維果茨基的心理發展活動說，兒童在與社會環境的互動中逐漸掌握了高級心理機能的工具——語言，從而不斷地從低級心理機能向高級心理機能發展。要使學生卷入學習活動，教師安排的教學活動就應該是情境性的，吸引學生參加的。

支架式教學要求教師在教學設計時，根據教學內容創設與學生生活息息相關的情境，吸引學生進行進一步的探索。學生因為強烈的求知欲望和探索熱情聚集到一起，會更加愿意主動地借助集體的力量，在集體中不斷思考、相互啟發。

2.2立足于學生的最近發展區，設置的學習活動合理且漸進

教學的目的是促進學生的發展，而學生的發展不是一蹴而就的。在看待教育與人發展的關系時，維果茨基認為人的身心存在兩個發展水平：“現有發展水平”和“潛在的發展水平”。現有發展水平即學生在沒有任何幫助的情況下自己就可以到達的發展水平;潛在發展水平是學生經過他人幫助才能夠到達的程度。當前已有的發展水平與可能到達的潛在發展水平之間的差距即為“最近發展區”。

支架式教學要求教師評估學生的現有發展水平，結合教學目標和學生實際情況設計支架，不斷接近并到達學生的潛在發展水平。教師介入學生的發展過程為其提供合適支架的切入點即在最近發展區內，使教學總是走在學生發展的前面的，學生在現有發展水平的基礎上通過師生合作或生生合作完成活動或任務。這樣設計的教學活動更加符合學生的發展規律。

2.3教師的動態指導，使合作學習順利推進

支架式教學秉承著“以學生為中心”的教學理念，但在教學過程中，教師的指導起到舉足輕重的作用。不僅可以提供一些學習方法和組織合作的建議，對小組合作無法解決的問題，教師可以適時地為學生指引方向，啟發學生繼續思考。這樣既不會打擊學生繼續探索的積極性，又推動了合作學習的進程。

不同學生對新知識的理解和接受能力存在差異，每個學生又是不斷發展變化的，學生的最近發展區也在不斷變化，因此教師提供的指導是不斷調整的。隨著學生知識和能力的增長，教師提供的支架是逐漸減少并逐步撤除的。在教學過程中，教師應密切關注每個學生及合作小組的情況，適時提供引導并積極調控。

3支架式教學在高中生物教學中的應用策略

下面以高中生物“減數分裂”這一課為例，就如何發揮支架式教學在培養學生合作學習能力方面的優勢展開闡述。

“減數分裂”是人教版高中生物《必修2·遺傳與變異》中第二章第一節的內容，由精子的形成過程、卵細胞的形成過程以及觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片三部分內容構成，是高中生物的教學重點和難點，在高中生物教材中起著呈上啟下的重要作用。其教學設計可包括以下五個基本環節。

3.1創設情境，提出具有挑戰性的合作學習任務

生物學是一門與人們的日常生活緊密關聯，且探索性極強的學科。教師在教學時可以將學生引入一定的問題情境中，該情境中的問題要有一定的難度且落在學生最近發展區內，讓學生借助一定的幫助可以解決。這樣容易激發學生探索新知識的興趣和動力。

例如，在學習“減數分裂”這一課前，根據學生已有的細胞學知識和教學目標要求學生達到的水平，將學習任務分解為具有挑戰性的子任務。教師先展示一些常見生物的體細胞染色體數目，讓學生意識到生物體細胞染色體數目是維持恒定的，同時感受到生物體代代相傳的奧秘。教師利用問題，引導學生復習舊知：大家還記得有絲分裂過程是怎樣的？有什么樣的特點呢？學生以學習小組為單位，共同回憶完成這幾個問題的回答，并相互補充。教師進行總結，并引入新知：那么，配子的形成是不是也是以這種方式分裂呢？通過討論，學生認識到配子的形成不可能通過有絲分裂，否則后代體細胞中染色體數目會越來越多，不能保證前后代遺傳物質的穩定。這些問題將學生帶入科學探究的情境，激發了學生學習配子形成過程的欲望。

3.2搭建支架，提供學習指導和建議

教師在學生探索的過程中，可以根據不同的教學情境和所學內容的特點，適時地提供不同形式的學習支架，以支持學生完成學習任務。學習支架必須落在學生的最近發展區內，而不是簡單羅列堆積。

教師可以給學生展示人類或果蠅的正常體細胞與配子的染色體圖（圖表支架）。學生通過觀察發現配子染色體數目相比正常體細胞減半，并且不存在同源染色體。接著，教師提問：如何分裂才能達到這種數目減半的效果？通過設置這種問題支架，引導學生像攀爬梯子一樣一步步加深理解。接著，教師給學生提供制作有絲分裂模型的材料（工具支架），向學生展示如何使用該模型表示整個有絲分裂過程（范例支架），促進學生討論如何用這些材料模擬精子的形成過程。在這過程中，教師可以建議學生給同源染色體標上相同的記號，或用相同顏色和大小的兩個模具代表一對同源染色體（建議支架）。

3.3協作探究.激發課堂活力

“協作”在整個教學過程中都在發生，教師指導之下學生的獨立探索是師生之間的協作學習，小組成員及小組之間的合作探究是學生之間的協作學習。學生協作探究可以讓具備不同知識和能力的學生通過操作和交流，相互提供學習支架，在合作中共享思維成果，完成探索任務，共同完成新知識的意義建構。

學生自主閱讀材料，尋找有用的信息。小組合作，用模具模擬精子形成過程。學生通過小組共同討論、動手操作，不斷推翻假設，得出正確合理的猜想。在此過程中，教師及時提供指引，但并不是直接告訴或者示范學生應該怎么做，且要保證每個人都參與到合作中。之后，教師可以建議學生以表格或圖表的形式歸納總結精子形成的過程和特點。學生代表分享共同思考的成果，回答其他小組的質疑，從而相互提供攀登的支架。教師總結歸納學生的觀點，補充并重申幾個重要的概念和細節，并通過播放精子形成過程的F1ash動畫進行鞏固。

3.4獨立探索，逐步轉移權責

教師在學生學習過程中，應隨著學生新知識的獲取和探究方法的習得，逐漸減少支架的數量，最后撤除支架，把管理學習的權力交還給學生，實現以學生為主體的課堂。例如，在“減數分裂”這一課中，學生已經掌握了雄性配子的形成過程，具備了一定獨立探索的能力。教師可以讓學生獨立完成卵子形成過程的探究，包括模型的構建、歸納總結精子和卵子形成過程的異同、繪制減數分裂過程中遺傳物質的數量變化曲線等。同伴展示、交流，完善減數分裂的細節。最后，學生在顯微鏡下觀察蝗蟲精母細胞減數分裂的固定裝片，以此對生殖細胞的減數分裂過程有直觀的認識。學生能指出裝片上是處于減數分裂的哪一時期，并根據觀察繪制減數分裂圖。

3.5效果評價，反思學習過程

效果評價的目的是改進和完善學生的學和教師的教。教師以此為效果評價的指導思想，可采用學生的自我評價、小組對學生的評價和教師對學習小組和學生的評價三種評價相結合的形式。評價內容包括學生的自主學習能力、在小組合作學習中所做出的貢獻、是否完成對所學知識的意義建構。

任何教學模式都不是固定不變的，無論采用什么樣的教學模式，都是為了幫助學生完成對知識的建構，發展學習的能力。支架式教學的5個環節貫穿于支架式教學的整個過程，教師在進行教學的時候也可以根據具體的教學情境和學生實際情況進行環節的刪減和順序的調整，以期達到最佳的教學效果。

4結語

在支架式教學過程中，通過師生合作、生生合作，充分調動每個學生的主觀能動性，鼓勵他們自己去自主地發現、思考。學生開展有效的探究活動，真實參與教學過程，成為課堂的主人，而不是一味地灌輸知識經驗。在學生學習過程中所提供的對學生構建新知識有所幫助的都可以視為學習支架。教師在提供支架的過程中應注意不破壞學生的探索熱情，并且根據學生實際情況不斷調整、逐漸撤除，以達到良好的教學效果，最終使學生到達其潛在的發展水平，做到教學走在學生發展的前面。