基于學歷案學習過程的深度互動策略研究——以“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”為例

莊再英

（天津市北辰區(qū)華辰學校 天津 300400）

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》指出“高度關(guān)注學生學習過程中的實踐經(jīng)歷，強調(diào)學生學習的過程是主動參與的過程，讓學生積極參與動手和動腦的過程，通過探究性學習活動或完成工程學任務(wù)，加深對生物學概念的理解”。核心素養(yǎng)時代下的課堂教學強調(diào)支持學習者的學習，教師應(yīng)從“為教學設(shè)計”轉(zhuǎn)向“為學習組織”，讓課堂發(fā)生真學習。

1 學歷案學習過程與深度互動的關(guān)系

1.1 學歷案學習過程

學歷案是由華東師范大學崔允漷教授提出的“關(guān)于學生學習經(jīng)歷或過程的方案”。它以學生為立場，以課程標準為依據(jù)，以學習主題或單元為學習單位，以“學會什么”為目的，強調(diào)學生自主建構(gòu)或社會建構(gòu)經(jīng)驗或知識，重點關(guān)注學生學會的過程。

學歷案由學習主題與課時、學習目標、評價任務(wù)、學習過程、檢測與作業(yè)、學后反思六大要素組成。學習過程是學歷案的核心所在，包含資源與建議、課前預(yù)習和課中學習三部分。課中學習又是學習過程的關(guān)鍵，在明確學習目標和評價任務(wù)之后設(shè)計，是“學生在教學情境中通過教師、同學以及教學信息的相互作用獲得知識、技能和態(tài)度的過程”。

1.2 深度互動的概念

互動在《現(xiàn)代漢語詞典》中的解釋為互相作用、互相影響。課堂教學中的互動主要指學生與學習環(huán)境之間發(fā)生的學習活動，學習環(huán)境不僅包括教室的物質(zhì)環(huán)境，還包括教學情境、學習任務(wù)、問題設(shè)置、教學活動以及師生之間的交流等。

深度互動是實現(xiàn)深度學習的重要保障。學生通過深度互動可以有效進行反思認知、信息加工、知識建構(gòu)、遷移運用和高階思維，深度互動是促進深度學習的有效方式。

1.3 學歷案學習過程促進深度互動的發(fā)生

學歷案的學習過程強調(diào)學生發(fā)現(xiàn)知識、形成知識和應(yīng)用知識的經(jīng)歷，是學生主動建構(gòu)概念和發(fā)展學科核心素養(yǎng)的過程。學習過程的活動設(shè)計會基于學生的前概念，探尋學生的最近發(fā)展區(qū)，以驅(qū)動性問題引導(dǎo)學生在真實的教學情境中實現(xiàn)與任務(wù)、教師、學生之間的深度互動，從而促進深度學習的發(fā)生。

2 以“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”為主題的學歷案學習過程設(shè)計

2.1 資源與建議

將“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”這一主題分成2課時，本節(jié)課為第一課時，內(nèi)容涉及人教版初中生物學教材第91-93頁。由于本節(jié)課涉及的名詞多且抽象，因此教師給學生設(shè)置真實的生活情境，提供具體的生活實例，使學生在建立感性認識的基礎(chǔ)上再建構(gòu)概念。

本節(jié)課的學習要按照以下流程進行：通過親身體驗，完成活動一“初步建構(gòu)反射的概念”；通過實例分析、建構(gòu)“反射弧結(jié)構(gòu)”模型，完成活動二“描述反射弧的結(jié)構(gòu)”；通過運用“反射弧結(jié)構(gòu)”模型分析問題、合作探究，完成活動三“概述反射與反射弧的關(guān)系”。

反射與反射弧的關(guān)系是本節(jié)課學習的重點和難點。學生可以和同組伙伴合作，利用教師為每個學習小組準備的反射弧結(jié)構(gòu)卡片，先建構(gòu)“反射弧結(jié)構(gòu)”模型；再聯(lián)系本章第二節(jié)“神經(jīng)系統(tǒng)的組成”的相關(guān)知識，通過活動三的運用模型和合作探究突破重、難點。在本節(jié)課的學習過程中，學生要逐漸形成“結(jié)構(gòu)與功能觀”和“局部與整體觀”的生命觀念。

2.2 活動一：建構(gòu)反射的概念

教師先帶領(lǐng)學生復(fù)習“神經(jīng)系統(tǒng)的組成”，播放興趣小組課前錄制的微視頻“膝跳反射”演示實驗，并提出問題：觀察在實驗中受試者應(yīng)該注意什么？試驗者需要注意什么？學生在明確動作要領(lǐng)的基礎(chǔ)上，兩人一組輪換進行實驗，體驗“膝跳反射”。若實驗不成功，學生討論、分析失敗的原因。接著，教師追問：當叩擊膝韌帶時，小腿有什么反應(yīng)？

學生體驗“眨眼反射”，思考問題：當在同學眼前突然拍手時，他會做出什么反應(yīng)？這種反應(yīng)有規(guī)律嗎？嘗試補充其他反射的實例。

教師提出問題，促進學生建構(gòu)概念：依據(jù)上面的實驗和體驗，嘗試說一說什么是反射。在教材的第92頁圈畫出反射概念的關(guān)鍵詞。根據(jù)反射的概念，判斷“草履蟲對外界的刺激做出有規(guī)律的反應(yīng)、含羞草被觸碰后合攏、學生聽到鈴聲準備上課、海豚經(jīng)訓(xùn)練后頂球表演”，這些屬于反射嗎？說明理由。

2.3 活動二：描述反射弧的結(jié)構(gòu)

教師提出問題，引導(dǎo)學生思考：①膝跳反射是生來就有的，還是在生活中逐漸形成的？②膝跳反射受到大腦的控制了么？③為什么有的反射不受大腦的控制呢？

學生體驗“縮手反射”，思考：當你突然摸到燙手的玻璃杯時，你做出了什么反應(yīng)？并以縮手反射為例，研究反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)——反射弧。觀察教材的第92頁“縮手反射示意圖”，完成表1。

表1 反射弧結(jié)構(gòu)與功能

在自主學習后，學生以學習小組為單位，將被打亂順序的反射弧結(jié)構(gòu)卡片按正確的順序拼接好，完成反射弧結(jié)構(gòu)模型的建構(gòu)。

教師提出問題，引導(dǎo)學生思考：①當感受器感受到刺激后，產(chǎn)生了神經(jīng)沖動，神經(jīng)沖動沿什么方向傳導(dǎo)？用箭頭在“縮手反射示意圖”上表示出神經(jīng)沖動傳導(dǎo)的方向。②在完成縮手反射的同時，人體還會感覺到燙，是先感覺到燙，還是先縮手？為什么？③這樣的反射有什么意義？④說一說膝跳反射的反射弧。人體能完成許許多多的反射，具有許許多多的反射弧，在圖1中構(gòu)建這些反射弧共同的結(jié)構(gòu)模式。

圖1 反射弧共同的結(jié)構(gòu)模式

2.4 活動三：概述反射與反射弧的關(guān)系

教師提出問題：反射必須依靠什么結(jié)構(gòu)來完成？這個結(jié)構(gòu)需要具備怎樣的條件？

學生運用模型，合作探究：思考當反射弧的某個結(jié)構(gòu)遭到破壞時，機體受到刺激后，還能否做出反應(yīng)？是否有感覺？運用活動二已建構(gòu)的反射弧結(jié)構(gòu)模型，嘗試破壞其中一個結(jié)構(gòu)，以小組為單位進行探究，將結(jié)果填寫在表2中。

表2 反射弧結(jié)構(gòu)破壞時對其功能的影響

教師引導(dǎo)學生嘗試概述反射與反射弧的關(guān)系。

3 基于學歷案學習過程，實現(xiàn)深度互動的策略建議

學歷案學習過程的設(shè)計要指向生物學知識，讓學生理解和建構(gòu)生物學概念，在建構(gòu)概念中形成生命觀念，發(fā)展學科核心素養(yǎng)。要在深度互動中實現(xiàn)深度學習。

3.1 設(shè)置真實任務(wù)情境，實現(xiàn)學生與任務(wù)的深度互動

真實任務(wù)情境是實現(xiàn)學生與任務(wù)深度互動的前提，有利于引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，在與任務(wù)情境的持續(xù)互動中才會發(fā)生深度學習。

在“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”的學歷案學習過程中共設(shè)計了3個任務(wù)情境，分別為“膝跳反射”實驗演示微課、“眨眼反射”體驗和摸燙手玻璃杯的“縮手反射”體驗。教師創(chuàng)設(shè)的情境來源于學生的生活，基于學生已有的經(jīng)驗，形象且具體。通過實驗演示微課，學生準確、高效地完成了“膝跳反射”實驗，體驗了當叩擊膝蓋下方的韌帶時，小腿會不自覺地向前抬起。學生在經(jīng)歷了“眨眼反射”體驗和反射舉例后，發(fā)現(xiàn)人體在受到刺激時，會發(fā)生有規(guī)律的反應(yīng)，水到渠成地建構(gòu)了反射的概念。

基于前概念調(diào)查，大多數(shù)學生認為摸燙手的物體時，是先感覺到燙后縮手。當學生親自體驗后，得出縮手反射這一過程是“不由自主”或“沒有意識”就發(fā)生的，在真實情境中轉(zhuǎn)變了錯誤的前概念。

學生在真實情境的學習任務(wù)中深度互動，真做、真思考。班級中有身材較胖的學生難以完成“膝跳反射”實驗時，學生會積極地尋找解決問題的方法，讓同學坐在較高的位置，要求身體放松后再次進行實驗，在解決問題中真正實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

3.2 設(shè)計驅(qū)動性問題，實現(xiàn)學生與教師的深度互動

有效的驅(qū)動性問題是實現(xiàn)學生與教師深度互動的保障，教師和學生的深度互動非常重要。在互動過程中，教師是學生學習過程的組織者，要給學生提供盡可能大的學習空間，又要主導(dǎo)學習的方向和基本進程。好的問題能夠引起學生深度思考，設(shè)計直指課程標準、教學目標、符合學生認知水平的驅(qū)動性問題可以培養(yǎng)學生的思維能力。

在“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”的學歷案學習過程中，教師在每一個活動中都設(shè)計了思考問題，在活動二中設(shè)計了2個問題串，組織學生通過“閱讀——思考——表達”的模式開展基于教材文本的探究。學生在初識了反射的概念后，通過“為什么有的反射不受大腦的控制”驅(qū)動性問題，增強學生想要研究反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)——反射弧的求知欲。在認識了反射弧的結(jié)構(gòu)模式后，教師又設(shè)計了“當反射弧的某個結(jié)構(gòu)遭到破壞時，受到刺激后，機體還能否做出反應(yīng)？是否還有感覺？”的驅(qū)動性問題，引導(dǎo)學生運用反射弧結(jié)構(gòu)模型，分析反射弧結(jié)構(gòu)破壞時對其功能的影響，得出反射與反射弧的關(guān)系，理解反射概念的內(nèi)涵。

教師在設(shè)計問題時，要注意適時搭設(shè)支架，幫助學生理清思路、建構(gòu)模型、解決問題，促進學生在質(zhì)疑中發(fā)展批判性思維和創(chuàng)新能力。

3.3 組織模型建構(gòu)活動，實現(xiàn)學生與學生的深度互動

模型建構(gòu)活動是實現(xiàn)學生與學生深度互動的途徑，生物學學科教學的本質(zhì)是建構(gòu)概念的過程。建構(gòu)概念常用的教學策略有建構(gòu)概念模型、建構(gòu)物理模型和建構(gòu)數(shù)學模型。建構(gòu)概念本身就是建構(gòu)概念模型的過程，因此，教師要根據(jù)初中學生的心理發(fā)展和認知特點，引導(dǎo)學生建模。初中生物學常用的模型建構(gòu)策略主要為物理模型的建構(gòu)，學生在建構(gòu)物理模型中通過互動發(fā)生可見的學習。

在“神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式”的學歷案學習過程中，教師分別設(shè)計了兩次物理模型建構(gòu)的活動：①建立反射弧結(jié)構(gòu)模型，需要學生確定反射弧各結(jié)構(gòu)的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能以及神經(jīng)沖動傳導(dǎo)的方向；②運用反射弧結(jié)構(gòu)模型，得出反射和反射弧的關(guān)系，此活動幫助學生認識生命活動的規(guī)律。學生在活動過程中會發(fā)生學習小組內(nèi)和小組間的互動；為了形成標準意義，需要通過辯論等方式對問題進行探討，在爭辯的過程中會產(chǎn)生新的想法，并對想法進行驗證。兩次模型建構(gòu)活動都使學生的科學思維得到了訓(xùn)練，認識事物的方式得到了拓展。

模型建構(gòu)活動需要一定的流程，可以概括為初建模型、批判思考、完善修正模型、建構(gòu)概念和拓展延伸。學生在此過程中會發(fā)表意見、討論修正、爭論辨析和分享結(jié)果，學生的思維也會由表層到深層進階，從而最大程度地促進學習。