高中生物教學(xué)中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)探究

陳文愛

摘 要：在高中學(xué)習(xí)過程中，自主學(xué)習(xí)能力是影響學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的重要因素。特別是對于生物這樣概念繁雜的學(xué)科來說，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力有助于提升學(xué)習(xí)效率和效果。文章指出生物新教材的“思考與討論”“資料分析”“實(shí)驗(yàn)探究”等欄目內(nèi)容，需要學(xué)生具備自主分析和信息處理能力，提出了高中自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式的內(nèi)涵，從趣味教學(xué)、激勵(lì)教學(xué)、先學(xué)后教、問題式教學(xué)、圖式教學(xué)等方面提出實(shí)施方法，以“細(xì)胞的能量‘貨幣ATP”為例，闡述了具體的實(shí)施策略。

關(guān)鍵詞： 高中生物；自主學(xué)習(xí)能力；趣味教學(xué)；激勵(lì)法；師生角色

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》（2020年修訂）指出，高中生物教學(xué)要尊重學(xué)生的多樣化發(fā)展需求，貼近社會(huì)實(shí)際與現(xiàn)實(shí)生活，重視和發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)、發(fā)展自身能力、形成正確的人生觀與價(jià)值觀的過程。在新課程改革的背景下，影響個(gè)人未來發(fā)展的最重要的因素是適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和終身學(xué)習(xí)的能力，自主學(xué)習(xí)能力有助于學(xué)生在社會(huì)競爭中不斷掌握技能、更新知識(shí)。但是從實(shí)際情況來看，大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)只是為了實(shí)現(xiàn)家長以及教師的要求，缺乏自主學(xué)習(xí)的能

力[1]。傳統(tǒng)的生物教學(xué)主要以教師講解為主，課堂上師生互動(dòng)有限，學(xué)生仍舊存在依賴心理。因此，面對學(xué)生消極的學(xué)習(xí)心態(tài)，必須要轉(zhuǎn)變當(dāng)前的教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的技能，才能從根源上解決怠學(xué)心理。本文提出了高中生物自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式。

一、高中生物教學(xué)中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式的構(gòu)建

（一）自主學(xué)習(xí)能力的內(nèi)涵

龐維國教授是我國最具代表性的研究自主學(xué)習(xí)的學(xué)者，他從兩個(gè)角度闡述了自主學(xué)習(xí)的內(nèi)涵。在橫向方面，自主學(xué)習(xí)指的是學(xué)生在學(xué)習(xí)各方面抉擇，如學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)方法等，當(dāng)遇到難以解決的難題時(shí)，主動(dòng)求助，自主評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)結(jié)果，調(diào)整自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在縱向方面，自主學(xué)習(xí)分為課前、課中和課后三個(gè)方面，課前自己制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃，完成預(yù)習(xí)任務(wù)；課中可以自主監(jiān)控學(xué)習(xí)進(jìn)展，調(diào)整學(xué)習(xí)計(jì)劃；課后及時(shí)進(jìn)行自我評(píng)估和知識(shí)總結(jié)[2]。依據(jù)龐維國教授對自主學(xué)習(xí)的定義，本文認(rèn)為在高中生物學(xué)科教學(xué)中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力表現(xiàn)為在教師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身興趣和需要，制訂學(xué)習(xí)計(jì)劃、自主選擇學(xué)習(xí)方法、監(jiān)控學(xué)習(xí)過程以及自主收集和處理信息的一種學(xué)習(xí)能力。

（二）高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的可行性

從新版高中生物教材編排情況來看，許多教材欄目內(nèi)容要求學(xué)生具備自主學(xué)習(xí)能力，或是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

一是興趣培養(yǎng)型內(nèi)容，如必修1第二章、第五章和第六章的“問題探討”欄目、“與生活的聯(lián)系”欄目、“相關(guān)信息”欄目中，這部分內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系十分緊密，通過進(jìn)一步拓展，引導(dǎo)學(xué)生自主查找資料，了解其中的生物學(xué)知識(shí)，轉(zhuǎn)變內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提升自主學(xué)習(xí)能力。

二是知識(shí)發(fā)現(xiàn)型內(nèi)容，如必修1教材中的“正文”“資料分析”欄目、“思考與討論”等欄目中，有大量的文字圖表信息，這類內(nèi)容可歸納性較強(qiáng)。學(xué)生可以利用電腦自主提取、歸納相關(guān)知識(shí)，提升學(xué)生信息獲取以及自主歸納能力。

三是實(shí)驗(yàn)探究型內(nèi)容，新版教材的“實(shí)驗(yàn)探究”欄目，一方面是理論學(xué)習(xí)，包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等。這一部分的學(xué)習(xí)內(nèi)容，有利于有效培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)方案的能力以及動(dòng)手操作能力，有利于提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，了解生物學(xué)科知識(shí)的原理，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）高中生物自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式的基本內(nèi)容

自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式要以教學(xué)目標(biāo)作為具體的教學(xué)核心，通過自主合作、自主探究以及課堂展示等方式進(jìn)行。在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候，教師會(huì)創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的生物學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)學(xué)生以原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，加深對事物的理解。

自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式強(qiáng)調(diào)教師引導(dǎo)和學(xué)生自主結(jié)合的教學(xué)方式[3]。通過構(gòu)建這種教學(xué)模式，教師可以更好地發(fā)揮引導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生自主意識(shí)，成為生物課堂的學(xué)習(xí)主體，自主完成課堂的學(xué)習(xí)任務(wù)，總結(jié)單元知識(shí)點(diǎn)。在自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式下，教師不再是知識(shí)的唯一來源，而是扮演著引導(dǎo)者的角色。教師會(huì)根據(jù)學(xué)生的不同需求和學(xué)習(xí)狀態(tài)，靈活調(diào)整教學(xué)策略，幫助學(xué)生解決遇到的問題，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。在課堂上，學(xué)生不再是被動(dòng)聽課的對象。他們可以展示不同的思維方式，提供新的思路和方法，與其他同學(xué)進(jìn)行思維碰撞，促進(jìn)學(xué)習(xí)效果。這種交流和互動(dòng)，讓學(xué)生在課堂上更加積極主動(dòng)地參與其中，提升了學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。

二、高中生物自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)優(yōu)化策略

（一）增加教學(xué)趣味性

所謂趣味教學(xué)，就是在教學(xué)中運(yùn)用幽默的語言和有趣的教學(xué)方式，來引起學(xué)生的注意，激活其好奇心，增加生物課堂的趣味性。如通過圖片、視頻、趣事等，展現(xiàn)某一種有趣的現(xiàn)象，引出課堂主題。在課堂中采用游戲互動(dòng)、角色扮演的形式，一方面調(diào)動(dòng)了學(xué)生在課堂的積極性，另一方面滿足了學(xué)習(xí)興趣的需要[4]。

例如，在進(jìn)行《光合作用與能量轉(zhuǎn)化》一章中的“葉綠素和葉綠體”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)時(shí)，結(jié)合日常生活現(xiàn)象提問：新疆的哈密瓜有“甜瓜之冠”的稱號(hào)，這是因?yàn)樾陆芄媳葍?nèi)地哈密瓜的糖分高，口味更好，分析其中的原因？再如，在《細(xì)胞的衰老和凋亡》一課授課時(shí)，導(dǎo)入現(xiàn)實(shí)生活熱點(diǎn)——抗衰老護(hù)膚品，解讀如SOD（超氧化物歧化酶）、原花青素等的作用機(jī)理。

（二）適當(dāng)使用激勵(lì)法

在教學(xué)中，教師的激勵(lì)方法對于學(xué)生的學(xué)習(xí)成效有著至關(guān)重要的作用。

1.目標(biāo)激勵(lì)法。目標(biāo)激勵(lì)法是根據(jù)新課標(biāo)和學(xué)生學(xué)情設(shè)置適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生完成目標(biāo)。這種方法可以讓學(xué)生明確自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)，為之付出努力。在教學(xué)過程中，教師可以通過講解知識(shí)點(diǎn)、布置作業(yè)等方式，幫助學(xué)生逐步實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

2.獎(jiǎng)懲激勵(lì)法。獎(jiǎng)懲激勵(lì)法是一種常用的教學(xué)方法。在獎(jiǎng)勵(lì)方面，教師可以給予學(xué)生鼓勵(lì)的話語，或者適當(dāng)?shù)男《Y品等，讓學(xué)生感到自己的努力得到了認(rèn)可，更加努力學(xué)習(xí)。在評(píng)價(jià)學(xué)生時(shí)，也要注意科學(xué)、正確地進(jìn)行評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生樹立自信心。

3.榜樣激勵(lì)法。采用榜樣激勵(lì)法時(shí)，教師需要善于捕捉每一位學(xué)生身上的閃光點(diǎn)。每個(gè)學(xué)生都有自己的優(yōu)點(diǎn)和特長，有的可能在學(xué)習(xí)上表現(xiàn)出色，有的則在人際交往方面比較出眾，有的則是品德高尚。教師需要認(rèn)真觀察每個(gè)學(xué)生的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)他們身上的閃光點(diǎn)，及時(shí)將這些閃光點(diǎn)傳遞給其他同學(xué)，讓學(xué)生形成對榜樣的認(rèn)可[5]。

（三）打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，轉(zhuǎn)換師生角色

1.開展“先學(xué)后教”，課前設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案，引導(dǎo)學(xué)生按照導(dǎo)學(xué)案的內(nèi)容進(jìn)行自主預(yù)習(xí)，針對預(yù)習(xí)過程中的難點(diǎn)進(jìn)行針對性指導(dǎo)，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)，提高獲取信息和合作交流的能力，促進(jìn)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式。

2.設(shè)計(jì)問題串。在教學(xué)中，針對不同類型的內(nèi)容，教師需要采用不同的教學(xué)方法，以便更好地幫助學(xué)生掌握知識(shí)。對于一些需要討論的內(nèi)容，教師在課前需要設(shè)計(jì)一系列問題串，這些問題具有針對性、層次性和開放性，以引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲。通過問題串的討論，學(xué)生可以更好地理解和掌握知識(shí)。

3.構(gòu)建圖式結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生閱讀教材通過圖式方法構(gòu)建認(rèn)知。在這個(gè)過程中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，讓學(xué)生可以看到知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系。然后，學(xué)生需要自行構(gòu)建圖式結(jié)構(gòu)。比如，應(yīng)用曲線圖幫助學(xué)生理解生物實(shí)驗(yàn)中變量關(guān)系，如酶濃度和反應(yīng)速率；應(yīng)用概念圖總結(jié)單元的核心知識(shí)點(diǎn)，了解各層次概念之間的邏輯關(guān)系，完善知識(shí)體系；應(yīng)用流程圖，揭示生物學(xué)科原理，展示生命活動(dòng)的發(fā)展順序[6]。

三、高中生物自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)案例

（一）教學(xué)分析

以人教版《分子與細(xì)胞》的第5章第2節(jié)為例，基于上述自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式和培養(yǎng)策略，構(gòu)建自主學(xué)習(xí)能力教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生通過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)已經(jīng)知道，細(xì)胞內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行伴隨著物質(zhì)的變化，也伴隨著能量的轉(zhuǎn)化。為了進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，結(jié)合螢火蟲、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、問題探究、自主閱讀等教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

（二）教學(xué)目標(biāo)

提高制訂執(zhí)行計(jì)劃能力：通過小組合作、相互討論嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明ATP是直接能源物質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生制訂計(jì)劃的能力和語言表達(dá)能力。

提高獲取信息能力：通過分析閱讀教材有關(guān)ATP資料信息，了解ATP的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，理解ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化機(jī)理，提高學(xué)生獲取信息的能力。

提高解決實(shí)際問題能力：以螢火蟲為實(shí)驗(yàn)材料制訂探究ATP的方案，了解ATP水解的產(chǎn)物，培養(yǎng)學(xué)生利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

提高學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)：結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活案例，了解ATP是植物、動(dòng)物、真菌和細(xì)菌等生物都有的能量“貨幣”，體驗(yàn)到生物學(xué)的趣味性。

（三）教學(xué)設(shè)計(jì)過程

1.情境導(dǎo)入

引入：請同學(xué)們猜謎：這只小蟲子好古怪，腰上系著一只燈籠，晚上它滿天飛舞，好像天上的星星很可愛（螢火蟲）。

問題：螢火蟲尾巴上的光芒，是需要有能量損耗的，請同學(xué)們回想一下所學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)，螢火蟲發(fā)光主要能量的來源是什么？最重要的能量儲(chǔ)存材料是什么？到底是什么樣的物質(zhì)，才能給這些螢火蟲提供如此多的能量呢？

設(shè)計(jì)意圖：通過螢火蟲發(fā)光這一現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.課堂探究

探究活動(dòng)1：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究細(xì)胞的直接能源物質(zhì)。

學(xué)生小組討論，以螢火蟲為實(shí)驗(yàn)材料制訂探究方案。

（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄课灮鹣x發(fā)光的直接供能物質(zhì)。

（2）猜想與假設(shè)：螢火蟲發(fā)光的直接供能物質(zhì)是ATP。

（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論ATP是細(xì)胞的直接能源物質(zhì)。

設(shè)計(jì)意圖：通過引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案，幫助學(xué)生掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則。

探究活動(dòng)2：為什么說ATP是一種高能磷酸化合物？展示教材第86頁ATP結(jié)構(gòu)式。

（1）ATP的組成元素是什么？

（2）為什么說ATP是一種高能磷酸化合物？

設(shè)計(jì)意圖：通過學(xué)生自主分析ATP的結(jié)構(gòu)式，提高學(xué)生分析圖像和從圖文中獲取信息的能力。

探究活動(dòng)3：ATP在ATP水解酶的作用下水解，脫離下來的末端磷酸基團(tuán)挾能量與其他分子結(jié)合，在此過程中，ATP也就為其他化學(xué)反應(yīng)提供能量。

學(xué)習(xí)任務(wù)1：ATP水解的產(chǎn)物包括哪些？能否寫出ATP水解的反應(yīng)式？

學(xué)習(xí)任務(wù)2：人體每天所消耗的能量需要水解100～150mol的ATP，這么多的ATP是不是儲(chǔ)存在細(xì)胞內(nèi)呢？

學(xué)習(xí)任務(wù)3：合成ATP需要什么原料呢？能否寫出ATP合成的反應(yīng)式？

學(xué)習(xí)任務(wù)4：ATP合成所需要的能量從何而來？ATP水解所釋放的能量又有什么用途？閱讀教材第87頁和88頁，進(jìn)行小組討論，找出答案。

學(xué)習(xí)任務(wù)5：ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化是不是可逆反應(yīng)？

設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生建立“物質(zhì)是能量的載體，能量是驅(qū)動(dòng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的動(dòng)力”的物質(zhì)和能量觀，提高自主探究能力。

3.布置任務(wù)

觀察教材，了解ATP為主動(dòng)運(yùn)輸供能的機(jī)制。

請同學(xué)們閱讀教材，思考：（1）細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)分別與ATP有什么關(guān)系？

（2）為什么說ATP是細(xì)胞的能量“貨幣”？

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生通過閱讀教材，結(jié)合化學(xué)中學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)回答，提高問題解決能力。

四、高中生物自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)實(shí)踐效果

1.在教學(xué)成效上：在部分關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的把握上，在自主學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生加深了對知識(shí)點(diǎn)的理解，大多數(shù)學(xué)生在生物考試中取得了較好的成績。

2.在學(xué)習(xí)興趣上：通過自主學(xué)習(xí)的方式，學(xué)生對生物學(xué)課程的興趣得到了極大提升，運(yùn)用生物學(xué)的理論來說明現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)的問題和現(xiàn)象，課堂上也更加積極提問，更愿意和小組成員以及同桌進(jìn)行交流。

3.在能力素質(zhì)上：應(yīng)用了自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式后，使學(xué)生總體上養(yǎng)成了較好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，越來越多的學(xué)生愿意在課堂自學(xué)，課后也更加愿意主動(dòng)總結(jié)和鞏固課堂的知識(shí)點(diǎn)。

4.在教學(xué)方式與策略上：通過增設(shè)圖片、故事、游戲等增強(qiáng)了生物課堂的趣味性，以問題為線索，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，以分組形式進(jìn)行探討，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)能力。緊密結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，對有關(guān)生活現(xiàn)象進(jìn)行探究，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

結(jié)束語

在高中生物教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力可以提高教學(xué)質(zhì)量和效率，減輕教學(xué)負(fù)擔(dān)，優(yōu)化教學(xué)效果。通過進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生形成一個(gè)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高生物學(xué)習(xí)的成效，還可以培養(yǎng)獨(dú)立自主和綜合能力。所以，教師需要更加深刻、全面地分析和研究，同時(shí)為學(xué)生提供更多的思考時(shí)間，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)教材各欄目的知識(shí)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生自主完成探究學(xué)習(xí)任務(wù)，對核心知識(shí)進(jìn)行更深層次了解，構(gòu)建起一種更加完善、科學(xué)的生物自主學(xué)習(xí)模式。在此基礎(chǔ)上根據(jù)學(xué)生的實(shí)際狀況，設(shè)計(jì)出合理的教學(xué)方案，構(gòu)建高品質(zhì)的生物課堂。

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