高中生物教學中“容錯—糾錯—反思”教學策略的運用研究

摘" 要：文章旨在探討在高中生物課堂中通過學生的錯誤嘗試，運用容錯、糾錯和反思的教學策略，幫助學生逐步掌握知識并提升思維和解決問題的能力。文章根據邱學華的建構主義理論并結合波普爾的試錯漸進理論，指出學習是一個主動構建知識的過程，學生可以通過錯誤的發現和糾正逐步提升認知。文章將容錯分為三類：思維性容錯、操作性容錯和習得性容錯。思維性容錯主要體現在課堂提問中，通過引導學生思考和糾錯，提升其批判性和辯證性思維;操作性容錯則通過實驗操作中的錯誤，引導學生修正操作并加強科學探究能力;習得性容錯則借助習題，幫助學生通過糾錯鞏固知識。文章強調，容錯和糾錯的結合，有助于培養學生的核心素養，提升他們的獨立學習和探究能力。

關鍵詞：高中生物;容錯;糾錯;反思

我國著名學者邱學華在教學實踐中要提出“為什么教師反復講解過的知識學生依然出錯”，他結合自學經驗以及學生心理發展過程后，以建構主義理論解答了這個問題：學生的學習過程不是被動地聽，教師主動講的過程，而是學生對知識主動加工、構建的過程，學生在學習中要自己“主動起來”。高中生物學科涉及的知識點多且零散，具有很強的學科綜合性，對學生的發散思維、理解能力和綜合運用的能力要求較高。學生在前知識體系里，會因為對新的概念和原理理解不夠透徹，而在知識和概念的學習中產生錯誤。因此，在課堂上靈活運用容錯與糾錯的策略，對激發學生的思維活力、提升其解決復雜問題的能力具有重要意義。

一、容錯糾錯的來源

波普爾曾提出試錯漸進理論，他認為，發展是試錯漸進、猜想反駁交替的過程。人們不可能完全掌握規律，只能一步一步從錯誤中學習。“把預想的結果同已取得的結果相比較，警惕難免的不利后果。”在波普爾看來，漸進試錯式不僅鼓勵人們大膽提出各種實驗性方案，還要對所選擇的方案進行自由批評和勇敢糾錯。生物學課程標準中關于探究的表述可以理解為提出問題并解決問題，探究主要體現在獲得新知上。學生在新知上的錯誤，也可以理解為是一種發現問題的過程。嘗試性容錯、糾錯就是一個假說演繹推理生成的過程，而這一過程不一定有科學探究的理論依據，但也是一種試錯漸進的探究過程。

二、容錯糾錯的分類

容錯、糾錯的實踐側重從包容的層面對個體思維的運行予以合理審視，并依此界定個體思維運行中可能出現的風險、失誤甚至錯誤，合理協調容錯、糾錯與知識生成之間的關系。以此為界定，可以將生物課堂上的容錯分為思維性容錯、操作性容錯、習得性容錯。

（一）思維性容錯

孔子曰：“不憤不啟，不徘不發，舉一隅不以三隅反，則不復也。”意思是在學生產生思考而自己不能解決時去引導他，在學生頭腦明白卻不能清晰地表達時要啟發他。高中生物教材設置了“問題探討”“思考討論”等問題欄目，與此同時，教學上也有“問題驅動”“問題導向”“先練后講”等教學手段和模式。在教學設計中，教師往往會精心設置幾個重要的引導性問題來引導教學過程。課堂提問作為課堂教學不可或缺的一環，其重要性不言而喻。然而，在實際操作中，學生答錯的情況時有發生，這種問題中的容錯就稱為“思維性容錯”，是學習過程中的自然現象。教師可借鑒古語“我雖不敏，請嘗試之”的精神，將這種錯誤視為一種“嘗試性錯誤”，這種錯誤不僅是答案本身的偏差，更是一種思維模式的容錯。

（二）操作性容錯

偉大的教育家、思想家陶行知反對注入式教學;以杜威為代表的現代教學論認為，教學應該從學生的興趣和經驗出發，讓學生在“做中學”。生物學是一門強調實踐操作的學科，其知識的獲取與思維的啟迪皆源自實踐過程，通過親身實踐，學生能夠更好地在實證與事實間理解和運用所學概念。高中生物教材全書共有12個探究實驗。在探究實驗的教學中，教師可以讓學生動手操作。在實驗過程中，學生難免會遇到挫折，導致實驗結果偏離預期或無法呈現出標準現象。這種實驗中的容錯就稱為“操作性容錯”，也是一種探究式容錯。

（三）習得性容錯

《學記》中有句名言：“學然后知不足，教然后知困”。高中生物教材在每一節都設置了“概念檢測”“拓展應用”“科學技術社會”等課堂上的隨堂小練，還有章節尾的“復習與提高”。習題是檢驗學生知識掌握的最佳方式，學生掌握不清的知識點會在習題中充分暴露出來。這種在練習中的容錯就稱為“習得性容錯”，這是形成生命觀念和科學思維方法和能力的容錯。

三、“容錯—糾錯—反思”教學策略在課堂中的運用

（一）課堂問答環節的思維性容錯實施

在課堂上，提問是教師與學生進行交流的最直接的方式。有效的提問不僅可以激發學生主動思考問題的興趣，還能讓教師及時了解學生對知識的掌握程度，針對性課堂問題的設置大體分為三點。

1. 通過真理性問題培養認證性思維。真理性問題是已經界定的概念和相關知識體系，與學生前概念的把握相差不大，屬于易于通過定性方式理解的知識范疇。這些問題的設置不應僅局限于是非判斷，而應鼓勵學生在思想的波動與搖擺中尋找并驗證答案。這類容錯機制蘊含于動態的思維模式中，旨在通過不斷思維搖擺的過程，達到穩定的思維定式，從而獲得學生的認同與理解。例如，在學習了關于染色體變異的知識后，教師可以設置提問“同源染色體的非姐妹染色單體片段互換是染色體變異中的易位嗎”，引導學生思考，讓學生在搖擺的思維性容錯過程中，深入理解概念，促進學生更有效地掌握生物學知識，提升課堂學習效率。

2. 通過驗證性問題培養批判性思維。驗證性問題的設置，在生物教學上涉及“懂了什么”和“學到什么”。需要從學生的批判性思維出發，去驗證既定的事實和概念。養成批判性思維的前提是學生有了既定的認證性思維，在此基礎上進一步思考問題的真理性和偏頗性。這類容錯需要定一個基調，就是在情景化和概念化思辨的角度中，鍛煉學生質疑的能力。比如，在顯微鏡的使用方法講解中，學生的質疑精神應當在實際操作中得以展現。以從低倍鏡轉換至高倍鏡的過程為例，學生常犯的一個錯誤是：將物象移到視野中央和轉換轉換器的順序顛倒。此時，教師可以通過巧妙設問，引導學生自我反思：“如果這樣操作了，我們還可以觀察到低倍鏡下偏左下角的物體嗎”，這樣的問題設置，能夠激發學生的質疑本能，促使他們從自己的操作步驟中找尋漏洞，培養學生的批判性思維。

3. 通過爭議性問題培養辯證性思維。生物學在自然學科中是發展快且變化較大的一門學科，教學內容一定要與時俱進。高中生物教材既要承接初中課本，又要精煉概括大學教材的核心，這一過程難免會引發學生在面對新知時的思維沖突。教師可以將教材的“思維拓展”和課程知識的邏輯體系聯系起來，讓學生進行辨證性的探討，從而激發學生對生物學習的探索精神。比如，教材中闡述了細胞增殖具有周期性，更側重強調有絲分裂的周期性問題，教師可以引導學生思考：是否只有有絲分裂存在細胞周期？減數分裂是否也會存在細胞周期？除了動植物其他的生物（例如細菌）會存在細胞周期嗎？科學概念認知的建立是辯證思維養成的過程，這類容錯需要學生有足夠的邏輯程序，而問題的設置是在邏輯中引導學生有更成熟的思考。

（二）實驗操作中的操作性容錯實施

在高中生物實驗教學中，學生對實驗的認知往往過于片面，不夠嚴謹，大多都是抱著“看熱鬧”的心態，嚴重缺少對知識的探究精神和嚴謹的思維邏輯。而實驗操作不夠規范必然會導致實驗的失敗，這也會加劇學生對生物實驗的輕視態度，更有可能會喪失對生物的學習興趣。實驗操作中的容錯性主要分為以下兩點：

1. 重復性容錯。在生物學教材的某些實驗環節中，學生通過親身演示來體會知識的構建過程，這些實驗本質上是一種重復性操作。但重復的過程中可能會因為操作上的不規范而引發誤差，這種現象稱之為重復性容錯。以教授還原糖、脂肪及蛋白質為例，在實驗過程中，有學生配制了斐林試劑卻未能及時應用，待到后續使用時，發現斐林試劑并未發生預期的顏色變化。此時，教師應迅速介入，將此作為教學實例，邀請該組學生重新梳理實驗邏輯與步驟，認真查找并指出操作中的失誤，同時深入解析背后的科學原理，從而引導全體學生深刻反思實驗中出現的問題。

2. 探究性容錯。很多生物學實驗都需要學生具備一定的推理能力，在推理的基礎上一步步進行嚴謹的實驗操作，從結果中得出階段性結論。這種能力的養成需要一個容錯的過程。探究就是這一概念最好的界定。在酵母菌的呼吸方式探究實驗中，尤其要注意實驗裝置的設置。“通氣管是否要通入液體中？裝置中錐形瓶內放置的溶液及其作用分別是什么”，這些都是學生需要認真考慮的問題。當實驗結果不理想時，一般教師都會采用小組探究的形式，不僅可以幫助學生修正錯誤，還能培養學生的合作意識，讓學生通過共同協作找到實驗失敗的原因并逐一解決。

（三）習題中的習得性容錯實施

高中生物學的學習內容廣泛，學生并不能完全掌握所有知識，在解答習題時出現的錯誤更能準確地反映問題，因此，習得性容錯主要分為以下兩點。

1. 運用性容錯。運用性容錯一般是學生在解答考查概念類的題目時，不能準確理解并區分知識點而出現的錯誤。例如，圖1將噬菌體（病毒）、藍藻、變形蟲和衣藻四種生物按不同的分類依據分成四組，下列選項中說法錯誤的是（ ）。

A. 甲組中的生物中都沒有細胞壁

B. 甲與乙的分類依據可以是有無葉綠體

C. 丙與丁的分類依據可以是有無染色體

D. 丁組中的生物細胞中都具有核膜

本題要求學生在掌握知識點的同時還要理解并準確區分不同點。這些概念的學習不僅是基礎的累積，更是對既有知識的鞏固和提高，通過模糊的概念定位進行容錯，可以看出學生在概念運用中的思維路徑。區別于死記硬背，這種容錯、糾錯反思方式主要考查學生對概念的深度掌握。學生通過回顧教材中對該概念的準確描述并進行思維拓展，可以從內涵和外延兩方面去驗證題干與選項之間是否相符，最后做出準確判斷。這種概念的加強學習以及易錯點的區分，可以幫助學生將易錯題型進行總結分類。

2. 拓展性容錯。拓展容錯性的探索活動是思維構建的一個動態過程，學生在不斷的糾錯中成長，通過有科學依據的探究評價拓展認知格局，而其容錯點則是在情景的框架中用科學的思維去糾錯。以下面的習題為例，黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易于取材，可用作生物學實驗材料。關于黑藻，下列說法錯誤的是（" " ）。

A. 在高倍光學顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結構

B. 觀察植物細胞的有絲分裂不宜選用黑藻成熟葉片

C. 質壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小

D. 探究黑藻葉片中光合色素的種類時，可用無水乙醇作提取液

該類試題能很好地考查考生對教材的掌握情況，同時也考查學生知識的深度和廣度。學生需回溯課本中概念的精確定義，并在此基礎上進行思維的發散與延伸，從概念的內在本質到其涵蓋范圍，全面審視題干與選項之間的契合度，從而做出準確的選擇。

在思維性容錯、操作性容錯、習得性容錯的教學方式中，學生可以在錯誤中思考問題，自主提出解決辦法，并從中汲取知識的養分。教師不僅要激發學生的學習熱情，推動其掌握理論知識，還要關注學生的心理發展規律及需求。通過正面的激勵和積極反饋，營造一個積極向上的學習氛圍與問題探究的環境。在容錯、糾錯反思的大方向下，促進學生綜合能力的提升，實現學科核心素養的培養目標。

參考文獻：

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（責任編輯：孫曉林）