模型建构课堂活动教学模式的研究

模型建构课堂活动教学模式的研究
——以“生物膜的流动镶嵌模型”教学为例
建瓯第一中学左勤勇
实施高中生物课程改革过程中，为实现“要让学生领悟生物科学理论或模型的科学美”的课程理念，同时基于生物学科学习过程活动性的特点，本人尝试在高中生物教学中开展关于高中生物模型建构与课堂活动整合的实践研究，提出模型建构课堂活动教学模式，让学生在模型建构课堂活动中切身感受科学的魅力，体验思维乐趣、领悟科学方法，实现学与教方式的多样化。

一、模型建构课堂活动教学模式
模型构建课堂活动教学模式是以创设一个有效学习环境为取向，研究一种在建构模型情景下活动化的学习环境，以促进知识建构、能力形成、情感培养，同时吸引学生愉快地解决问题，完成教学三维目标。

模型构建课堂活动（以下简称模型活动）教学模式可以通过下列四个方面来达成。

1.依据课程三维目标确定模型建构课堂活动的教学目标
一节课的三维目标是确定模型活动教学目标的前提，新课程标准强调确立知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维一体的课程目标，模型活动的教学目标也具有三维一体的特征，即模型活动在确定教学目标时，要具有强烈的知识与技能达成指向性，同时不仅强调知识学习与技能训练，还应该强调丰富自然的活动体验过程，以及正确的情感、态度与价值观的培养。

2.以学生已有的经验为依据，分层次给出任务
任务是活动的核心，那如何确定和给出任务呢？任务的确定和给出是以学生先前积累的知识和能力为依据，只有当任务与已有的知识和方法达到对应时，适时的给出适当的任务，学生才会努力地完成任务。

因此，在一节课的活动中应该为不同水平的学生设置不同深度的活动内容，要给学生的发展留有一定的空间，要有一定的梯度。

活动内容可以给学生设计多个进步台阶。

每一步都提供目标明确且可完成的任务，在活动过程中教师可依据课堂生成,动态地调节活动内容，根据学生的表现调整活动难度。

学生每次完成任务后，会在自我肯定感与自我实
现感的激励下挑战新的任务，充分调动活动的内在激励性。

3.设计简洁的学习活动程序
备课时应根据不同的课程教学内容预设教学活动点，根据需要，可将教学活动点之间设置为排列或递进的关系，以确保活动的层次性，并以教学活动点为单位将活动分为若干教学情景，再确定活动类型和适用的活动方法，组织好整个活动教学情景的发展框架，即确定了教学活动流程，进而为学习者提供预定的学习程序。

通过教学活动点的细分、教学情景的确定、活动类型和活动方法的制定,提供明晰的学习程序，同时学习活动程序要求是简洁的，以保证学习者能够很快上手，而且活动程序的简洁性还可保证学习者最大程度地关注活动任务，在体验过程中活动不被打断。

4.保证模型建构课堂活动高效完成
每一个人的信息处理能力是有限的，因此所有可能的资源都应该被用来处理相关信息（主要任务），而不是活动如何操作的问题。

这就要求在活动中应该为学生完成任务提供适当的工具，包括相关材料和用具，让他们从中得到帮助而积极参与。

适量、多样的材料和熟知的用具是完成活动的保证，适量、多样的材料可以激发学生对活动的思考，熟知、简单的用具可以增强活动的可操作性和参与面，让学生在活动任务和工具一起出现时，有较好的第一感觉和兴趣，可全身心的投入活动，真正沉浸在基于任务的活动中，专注于完成活动任务而达到自主学习的体验状态。

二、《生物膜的流动镶嵌模型》教学实例
《生物膜的流动镶嵌模型》（以下称本节课）是《普通高中课程标准实验教科书生物1 必修分子与细胞》第4章细胞的物质输入和输出，第二节的内容。

本课针对生物膜结构的教学采用模型构建课堂活动教学模式，具体的活动方案见表1。

表1 《生物膜的流动镶嵌模型》课堂活动方案
三、教学体会
1.有利于提高学生的科学素养
《高中生物课程标准》指出学生的科学素养包括必要的科学知识、科学思想、科学方法、科学的态度与价值观。

模型建构方法就是从物理、化学、生物学等自然科学研究中概括出来的适用于各门自然科学研究的共同方法。

模型建构课堂活动教学模式体现的是一种以建构模型知识为手段(载体),体验科学思维方法和科学探究方法,培养科学精神与科学态度,建立完整的科学知识观与价值观,进行科学研究基础能力训练和科学技术应用的教育。

在模型建构课堂活动教学过程中引导学生“运用知识推理和想象—→提出假说—→验证和完善假说”等构建模型，同时通过“学生活动—→科学史验证”的教学环节，让学生思考科学家曾思考过的问题，去体验和领悟“提出问题—→思考问题—→解决问题”的科学思维过程，培养科学的思维方法、表达方法，提高学生的科学素养。

2.有利于开展自主、合作、探究性的学习
《高中生物课程标准》倡导自主、合作、探究性学习方式，模型建构课堂活动教学模式是通过在模型建构环境下教师设置情境问题来引导学生动手实践、自主探索、小组活动，让学生在活动中独立思考、自主建构，并在此基础上进行生生、师生的合作交流、展示互评、反思完善、共同发展。

这就从根本上实现了自主、合作、探究性学习。

3.关注所有的学生和教师共同发展
高中生物新课程强调教学过程要促进每个学生知识和能力的同步发展。

模型建构课堂活动教学模式由小组探究、讨论、展示、互评活动组成，它是学生和教师之间交流和讨论、合作等多种活动形式组成。

采用学生和学生之间小组探究和分组讨论活动，学生间互相启发、讨论、商量，分工合作，密切配合，共同完成模型建构，即掌握相关的模型知识，培养学习能力，也有利于培养学生的协作精神。

更重要的是分组讨论也为学生提供了宽松的学习环境，使学生惧怕说错的心理压力大大减轻，学生发言相当涌跃。

特别是分组讨论也为基础较差的学生提供了施展才华的机会，让他们也能得到成功的体验。

有利于调动每个学生都参与到教学活动中去，有利于培养学生主动学习和创造性学习的精神。

学生和教师之间交流和讨论、合作，有利于培养民主的师生关系和营造求真求实的氛围，让学生与教师一起学与教合作中成长，让学生与
教师一起在学习、交流以及体验、感悟和反思活动中实现学与教方式的多样化。

通过尝试开展关于高中生物模型建构与课堂活动整合的研究，提出模型建构课堂活动教学模式，笔者体验到模型建构课堂活动能引导学生在活动中去构建模型、去体验和领悟科学思维过程，让学生获得知识和能力的同步发展，处于愉快、积极主动求知的精神状态下合作交流、展示和相互评价，学生既完成了学习任务又能获得一种学习的满足和快乐。