【摘要】高中生物是一門研究自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,所以在學(xué)習(xí)過(guò)程中需要不斷探究和論證,掌握自然科學(xué)本質(zhì)。在這種情況下,論證式教學(xué)模式逐漸成為高中生物教學(xué)的重要研究方法。論證式教學(xué)模式鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)提出問(wèn)題、收集證據(jù)、分析數(shù)據(jù)和得出結(jié)論的操作過(guò)程,深化對(duì)生物學(xué)概念的認(rèn)識(shí)和解讀,幫助學(xué)生培養(yǎng)從多角度、全方面分析問(wèn)題的意識(shí)。但當(dāng)前論證式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中還存在諸多問(wèn)題。基于此,文章闡述了論證式教學(xué)模式的內(nèi)涵和在高中生物教學(xué)的運(yùn)用價(jià)值,分析其中存在的問(wèn)題,提出了創(chuàng)設(shè)多元情境,激發(fā)學(xué)生積極性;提升生物教師專業(yè)素養(yǎng),優(yōu)化論證式教學(xué);強(qiáng)化教師資源整合能力,促進(jìn)論證式教學(xué)深度的策略。
【關(guān)鍵詞】高中生物;論證式教學(xué)模式;運(yùn)用
【中圖分類號(hào)】G633.91【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463(2024)22—0115—04
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)提出:“學(xué)生需要在親歷提出問(wèn)題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過(guò)程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí),養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣,形成積極的科學(xué)態(tài)度,發(fā)展終身學(xué)習(xí)的能力。”通過(guò)逐步論證的過(guò)程,學(xué)生既能掌握生物核心概念,也提高了生物學(xué)核心素養(yǎng)。當(dāng)前對(duì)于論證式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用研究,已有一定的基礎(chǔ)和成果。但前人大多探討論證式教學(xué)模式在高中生物課堂的論證過(guò)程分析或教學(xué)成果,在學(xué)生學(xué)習(xí)興趣持續(xù)性、教師生物學(xué)專業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)資源整合和利用等方面的研究較少或不深入。因此,本文分析論證式教學(xué)模式在以上幾個(gè)方面存在的問(wèn)題和研究策略,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和解決問(wèn)題的能力,為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活奠定基礎(chǔ)。
一、論證式教學(xué)模式的內(nèi)涵
“論證式”注重學(xué)生內(nèi)在思維發(fā)展,它可以調(diào)動(dòng)學(xué)生思維,深入剖析問(wèn)題本質(zhì)。論證式可以看作是一種教學(xué)方法,是將科學(xué)領(lǐng)域的論證方法融入生物課堂,使學(xué)生像是在經(jīng)歷科學(xué)家探索科學(xué)知識(shí)的論證過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生理解生物學(xué)概念,探究生物本質(zhì)并發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維能力[1]。一般來(lái)說(shuō),論證式教學(xué)過(guò)程中主要包括:引導(dǎo)學(xué)生提出論證問(wèn)題;查閱與之相關(guān)的問(wèn)題,整理后初步提出觀點(diǎn);分析問(wèn)題,找出合理證據(jù)論證觀點(diǎn);展示最終結(jié)論并對(duì)此結(jié)論作最終質(zhì)疑或辯論,若是沒(méi)有問(wèn)題,則結(jié)論合理。若是質(zhì)疑過(guò)程中發(fā)現(xiàn)其中存在的新問(wèn)題,則需重新開(kāi)始此論證過(guò)程,直至得出合理結(jié)論。通過(guò)反復(fù)論證的過(guò)程,學(xué)生從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等方面充分發(fā)展,既符合新課標(biāo)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)的要求,也提高了學(xué)生解決實(shí)際生活問(wèn)題的能力。
二、論證式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用價(jià)值
1.深化理解,促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化。在學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)時(shí),以往學(xué)生都是被動(dòng)接受知識(shí),需要根據(jù)自己所學(xué)知識(shí)加強(qiáng)對(duì)其內(nèi)容的理解,而論證式的方法是由學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題,根據(jù)搜集材料提出假設(shè)觀點(diǎn),通過(guò)論證這個(gè)觀點(diǎn)是否正確的過(guò)程,從而得出最終正確結(jié)論。這個(gè)探究過(guò)程能夠?qū)W(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)接受知識(shí)的主體,學(xué)生能夠循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)和掌握生物知識(shí),從而深化對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。同時(shí),在對(duì)問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)論證時(shí),學(xué)生需要查閱資料、思考,并與他人合作,論證過(guò)程中還需要對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證,促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深層次理解和解讀。
2.提升科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)。論證式教學(xué)模式是探究教學(xué)的一種形式,強(qiáng)調(diào)依據(jù)證據(jù)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行推理和判斷。在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生自己親身去實(shí)驗(yàn),由結(jié)論推出問(wèn)題的過(guò)程,能夠幫助學(xué)生去記憶知識(shí)點(diǎn),提高學(xué)生科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。而且,當(dāng)學(xué)生在生活中面臨一些問(wèn)題時(shí),這種科學(xué)探究意識(shí)和能力能夠幫助學(xué)生在真實(shí)情境下仍能堅(jiān)持科學(xué)的態(tài)度和方法,不斷尋找證據(jù),解決實(shí)際問(wèn)題,避免盲目想象,提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),對(duì)學(xué)生未來(lái)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展起到積極影響。
3.強(qiáng)化批判性思維與創(chuàng)新能力。論證式教學(xué)既是論證問(wèn)題,也是探究和質(zhì)疑問(wèn)題,學(xué)生需要通過(guò)發(fā)揮邏輯思維,分析問(wèn)題,闡述自己的觀點(diǎn),通過(guò)論證假設(shè)觀點(diǎn),得出正確結(jié)論,這種學(xué)習(xí)方式能夠鍛煉學(xué)生的批判性思維意識(shí)。此外,生物學(xué)科具有科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性等特點(diǎn)。通過(guò)論證式教學(xué)分析,還有助于培養(yǎng)學(xué)生用理性、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式解決生活實(shí)際問(wèn)題。同時(shí),在不斷反思和質(zhì)疑的過(guò)程中,學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)自身問(wèn)題并加以改正,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
三、論證式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣持續(xù)性不足。高中生面臨高考?jí)毫Γ谏镎n程學(xué)習(xí)中,他們有著繁重的學(xué)習(xí)任務(wù),有許多需要記憶的知識(shí)點(diǎn),這就導(dǎo)致學(xué)生運(yùn)用論證式教學(xué)模式解讀生物問(wèn)題的時(shí)間不充足。同時(shí),論證式教學(xué)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生主動(dòng)參與,但當(dāng)前部分學(xué)生受傳統(tǒng)應(yīng)試教育思想影響,更習(xí)慣于教師帶領(lǐng)模擬實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題的過(guò)程,學(xué)生缺乏動(dòng)手和思考能力。若是要轉(zhuǎn)變?yōu)檎撟C式教學(xué),學(xué)生需要時(shí)間去適應(yīng),這個(gè)過(guò)程中就會(huì)存在很多問(wèn)題。比如學(xué)生不適應(yīng)該學(xué)習(xí)方法,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳;或該方法需要占用大量課堂時(shí)間,學(xué)習(xí)時(shí)間有限,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)壓力增大;或?qū)W生可能剛開(kāi)始對(duì)這個(gè)學(xué)習(xí)方法和過(guò)程有新鮮感,但隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容增多,論證過(guò)程逐漸變復(fù)雜,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣逐漸降低。
2.教師的生物專業(yè)素養(yǎng)不夠。教師的生物專業(yè)素養(yǎng)高低,是鑒定論證式教學(xué)效果好壞的重要因素。部分高中生物教師在運(yùn)用論證式教學(xué)時(shí),可能會(huì)存在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)不合理或過(guò)于重視形式,沒(méi)有結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況或需求,忽視解決問(wèn)題的實(shí)質(zhì),導(dǎo)致論證式教學(xué)反饋效果不佳。同時(shí),論證式教學(xué)的開(kāi)展需要教師具備專業(yè)素養(yǎng),也就是豐富的生物知識(shí)儲(chǔ)備、邏輯思維和推理能力,能夠幫助學(xué)生解決在論證過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,幫助學(xué)生順利完成論證過(guò)程,若是教師缺乏專業(yè)能力,一方面影響學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深入理解,另一方面有可能導(dǎo)致論證式教學(xué)在生物課堂無(wú)法得到有效開(kāi)展,影響學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握。
3.教學(xué)資源整合和利用不充分。生物是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,尤其是在高中生物教學(xué)中,學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究深化對(duì)生物學(xué)概念學(xué)習(xí)。但當(dāng)前部分生物教師對(duì)生物資源整合和利用不充分。一方面可能是因?yàn)閷W(xué)校沒(méi)有構(gòu)建綜合信息資源庫(kù),或沒(méi)有給教師提供足夠的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和教學(xué)資源;另一方面,教師在備課過(guò)程中多是借鑒網(wǎng)上教案或者直接照搬網(wǎng)上課件,導(dǎo)致有些教學(xué)資源利用不充分,限制了學(xué)生從不同角度、層面去理解和分析問(wèn)題,影響論證的深度和廣度。
四、論證式教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用策略
1.創(chuàng)設(shè)多元情境,激發(fā)學(xué)生的積極性。高中生物論證式教學(xué)在本質(zhì)上屬于探究活動(dòng),所以教師需抓住學(xué)生的興趣點(diǎn),使學(xué)生自覺(jué)參與到論證過(guò)程中。高中生物教師在開(kāi)展新課程教學(xué)時(shí),可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)多元情境,激發(fā)學(xué)生好奇心和探究欲。比如,創(chuàng)設(shè)與學(xué)生日常生活相關(guān)的生活化情境,讓學(xué)生感受生物知識(shí)與他們?nèi)粘I钕⑾⑾嚓P(guān),提高生物學(xué)趣味性;創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,讓學(xué)生通過(guò)親自操作實(shí)驗(yàn)過(guò)程,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,了解生物學(xué)知識(shí)原理,揭示生命現(xiàn)象和生命的存在意義,提高學(xué)生探知生物學(xué)原理的興趣;教師還可以通過(guò)運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)多媒體情境,生物學(xué)科包含許多微觀、抽象的知識(shí)內(nèi)容,只依靠教師口述很難使學(xué)生準(zhǔn)確認(rèn)知,通過(guò)圖片、視頻等多媒體資源,能夠使生物知識(shí)以更直觀和生動(dòng)的方式呈現(xiàn)出來(lái),既優(yōu)化課堂氛圍,也活躍了學(xué)生思維。教師引導(dǎo)學(xué)生在情境中提出問(wèn)題、思考問(wèn)題,帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)本節(jié)課程內(nèi)容,從而促使學(xué)生自覺(jué)參與論證活動(dòng)。
例如,在教學(xué)“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”時(shí),本節(jié)課主要是讓學(xué)生掌握細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),了解細(xì)胞膜的組成功能、作用,教師在課堂開(kāi)始前可以創(chuàng)設(shè)生活化教學(xué)情境,如細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性的功能,教師引入腌制糖蒜瓣舉例說(shuō)明,“同學(xué)們,你們有觀察過(guò)用醋和糖腌制過(guò)的蒜瓣是什么顏色嗎?為什么用醋和糖浸泡過(guò)的大蒜變色變味呢?我們一起通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)來(lái)論證這個(gè)問(wèn)題吧。”再如,在教學(xué)“基因的表達(dá)”這節(jié)課時(shí),可以這樣說(shuō)“同學(xué)們,你們有見(jiàn)過(guò)一只手上有6個(gè)手指的人嗎?你們知道這是什么原因造成的嗎?通過(guò)學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容,我們一起探討一下這個(gè)問(wèn)題吧。”通過(guò)設(shè)置生活化情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,推動(dòng)論證式教學(xué)的開(kāi)展。
2.提升生物教師專業(yè)素養(yǎng),優(yōu)化論證式教學(xué)。高中生物教師在實(shí)施論證式教學(xué)時(shí),首先要充分尊重學(xué)生的主體地位,改變傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)方法,結(jié)合本班學(xué)生學(xué)習(xí)需求和能力,設(shè)計(jì)符合他們發(fā)展的教學(xué)設(shè)計(jì)。教師若是在教學(xué)設(shè)計(jì)上存在短板,需要積極參加學(xué)校組織的專業(yè)技能培訓(xùn)和學(xué)術(shù)交流活動(dòng),不斷提升自身的邏輯思維能力。只有教師具備專業(yè)的生物學(xué)素養(yǎng),才能幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)思維和科學(xué)探究意識(shí),更好地運(yùn)用論證式教學(xué)模式探究生物學(xué)概念。其次教師要具備充足的生物專業(yè)知識(shí)和論證教學(xué)能力。比如,在選取論證式教學(xué)內(nèi)容時(shí),要具備以下三點(diǎn)要求:第一,設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容需有爭(zhēng)議性。當(dāng)學(xué)生在面對(duì)有爭(zhēng)議性的問(wèn)題時(shí),會(huì)對(duì)自己所持的觀點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)論證,論證自己觀點(diǎn)的正確性。第二,設(shè)置的教學(xué)內(nèi)容需要豐富、具有邏輯性的背景材料,能夠?yàn)檎撟C過(guò)程提供證據(jù),學(xué)生在提出觀點(diǎn)、質(zhì)疑和反駁的過(guò)程中,需要以豐富的證據(jù)作為論證點(diǎn)。證據(jù)要選擇具有邏輯性、能夠切實(shí)可行、符合科學(xué)論證過(guò)程[2]。第三,選擇的內(nèi)容需要具有一定挑戰(zhàn)性,但不能超出學(xué)生的認(rèn)知和論證范圍。太過(guò)簡(jiǎn)單的內(nèi)容可能缺乏論證意義,太復(fù)雜的內(nèi)容影響學(xué)生思考和判斷,把握適度的選題,才能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和解決問(wèn)題的能力。
以“基因工程及其應(yīng)用”這節(jié)課為例,教師在教材內(nèi)容部分授課結(jié)束后,可以開(kāi)展一個(gè)論證活動(dòng)。比如,通過(guò)“轉(zhuǎn)基因作物能吃嗎?對(duì)人體有害嗎?”這個(gè)主題,分小組合作開(kāi)展論證分析。教師要先引導(dǎo)學(xué)生在課后時(shí)間通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)從食品安全、人體健康、生態(tài)問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)效益這四個(gè)角度搜集相關(guān)資料,要求內(nèi)容真實(shí)、準(zhǔn)確,能夠作為證據(jù)進(jìn)行相關(guān)闡述。學(xué)生搜集完資料后第二節(jié)課上,每個(gè)小組派一名代表發(fā)言,學(xué)生根據(jù)本組收集的證據(jù),提出觀點(diǎn)和問(wèn)題。最后經(jīng)過(guò)小組討論得出最終結(jié)論后,教師要對(duì)此做一個(gè)總結(jié),確保學(xué)生在論證過(guò)程中既能拓展知識(shí)面,又能提升科學(xué)探究和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
3.強(qiáng)化教師資源整合能力,促進(jìn)論證式教學(xué)的深度。首先,教師要學(xué)會(huì)根據(jù)教學(xué)需求和學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)分析教材內(nèi)容,自主開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)教學(xué)資源。比如,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、編寫案例或制作教學(xué)課件等,既可以提高教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容的熟練度,也可以增強(qiáng)對(duì)學(xué)生教學(xué)的針對(duì)性,提高論證效果。其次,隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,教師可以充分利用多媒體、在線教育平臺(tái)和虛擬實(shí)驗(yàn)室,彌補(bǔ)現(xiàn)成的教育資源匱乏問(wèn)題。通過(guò)多媒體課件播放圖片和視頻,展示論證活動(dòng)過(guò)程,幫助學(xué)生熟悉操作步驟,了解論證結(jié)果是怎樣的,將概念知識(shí)變得形象化、直觀化,幫助學(xué)生建立基本認(rèn)知,為之后開(kāi)展論證式教學(xué)打好基礎(chǔ)。在線教育平臺(tái)有豐富的教學(xué)資源,教師可以借助線上教學(xué)資源,獲得最新教學(xué)資料和研究成果,完成資源整合和利用。學(xué)生可以通過(guò)小組合作搜集資料,探究問(wèn)題,完成論證式活動(dòng)過(guò)程,提升論證式學(xué)習(xí)的廣度和深度。虛擬實(shí)驗(yàn)室等模擬實(shí)驗(yàn)軟件,彌補(bǔ)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材不足的情況,通過(guò)線上模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程,幫助學(xué)生熟悉論證操作,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知和理解。
以學(xué)習(xí)“光合作用”這一課為例,教師可以在多媒體教室開(kāi)展該課程教學(xué),一是通過(guò)多媒體展示光合作用的過(guò)程動(dòng)畫,介紹葉綠體中光反應(yīng)與暗反應(yīng)的詳細(xì)步驟,讓學(xué)生初步建立起對(duì)“光合作用”內(nèi)容的基本認(rèn)知。二是教師將學(xué)生分為4人一小組,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)線上資源搜索光合作用的實(shí)驗(yàn)視頻,自主學(xué)習(xí)和討論光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和意義,了解葉綠素和光合色素。三是通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生模擬“葉綠體中色素的提取和分離”驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)步驟,觀察虛擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析論證。四是各組發(fā)言人將論證過(guò)程及結(jié)果以PPT形式展示,通過(guò)這個(gè)論證過(guò)程,加深了學(xué)生對(duì)光合作用原理的深入理解,也培養(yǎng)了科學(xué)探究意識(shí)。
總之,教師要不斷探索論證式教學(xué)與生物課程的契合度,從教學(xué)實(shí)際出發(fā),創(chuàng)設(shè)多元教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),教師也要不斷提升自身專業(yè)素養(yǎng),通過(guò)專業(yè)知識(shí)和技能培訓(xùn),加強(qiáng)對(duì)論證式教學(xué)的掌握,使得論證活動(dòng)能夠有效開(kāi)展。
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編輯:張昀