任务教学模式下高中生物学探究式课堂构建策略分析

作者: 倪文勤

摘  要:在高中生物学探究式课堂构建的过程中,利用任务指导,引导学生在明确的学习目标、科学的学习方法的引领下,积极投入对高中生物学知识的自主研究和科学发现过程中。在任务的探索和研究过程中,引导学生积极透过问题现象,发现问题本质,找到科学研究对象的特点和规律;在积极的任务驱动和能动的研究实践过程中,促进高中生物学探究式课堂的积极构建。基于此,文章以高中生物学课堂教学实践为例,探讨如何巧用任务导学,激发学生的学习探究意识,构建探究式生物课堂。

关键词:高中生物;任务教学模式;探究式课堂;构建策略

中图分类号:G633.91    文献标识码:A    文章编号:1673-8918(2025)03-0106-04

作者简介:倪文勤(1981~),男,汉族,江苏高邮人,江苏省淮州中学,研究方向:高中生物。

《普通高中生物课程标准(2017年版2020年修订版)》中指出:“生物学课程要求学生主动地参与学习,在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设、发现规律等过程中习得生物学知识,养成科学思维的习惯,形成积极的科学态度,发展终身学习及创新实践能力。”学生在自身的内在兴趣动机机制的驱动下,积极研究高中生物学知识,主动运用已有的知识经验,分析和思考高中生物学知识;在学习活动中,依据新的学习内容提出问题,并结合教材提供的结构图式去寻找和探索与问题有关的相关信息材料,形成积极的结构认知图式,形成科学思维。在对问题的科学而能动的认识体验的过程中,调动学生的学习积极主动性,提升学生的学习参与性,提高学生的学习效能感,锻炼学生的科学思维,发展学生的科学精神,培养学生的社会责任意识等。在科学学习生物学探究实践中,在积极激活和调动学生能动性的基础上,开展生动活泼的生物学探索和研究实践。新课程背景下的高中生物学教学,提出了“教学过程重实践”的观点,要求教师在教育活动中,关注学生在具体的学习活动中的实践经历,强调学生的主动参与体验,设置以任务为驱动的生物学教学模式,让学生在问题导向的引领下,依据学习的目标和方向,在有目的、有计划、有步骤的学习实施过程中,通过探究和实践,发现高中生物学知识的特点,找到高中生物学知识的规律,加深对高中生物学知识的认识和理解,提升对高中生物学知识的科学研究能力,增强学生的社会责任意识,有助于学生的核心素养的培养和发展。文章以高中生物学教学实践为例,探讨任务教学模式在高中生物学课堂构建的意义,以及任务教学模式下的生物学探究式课堂的有效构建策略。

一、 任务教学模式在高中生物课堂构建的意义

(一)任务导向,明方向,激动力

学生进入高中阶段的学习生活,自主性意识增强,能够通过对丰富的客观表征的认识、分析和思考,透过现象辨别出隐含在事物背后的深刻的本质和意义。特别是进入高中阶段,学生的抽象逻辑思维得到了进一步发展。他们能够结合对问题、数据、信息等方面的材料的分析和研究,找到研究对象的特点和规律。在研究和探索的过程中,学生围绕任务问题,展开积极探索和研究实践,在积极发现问题和研究概括的过程中,学生研究的每一点进步,都能够引发其在学习活动中的强烈的自我满足感和效能感,激发学生学习活力,点燃学生的学习动机,在强烈的内在驱动的作用下,促进学生的学习发展。

(二)主题引领,察现象,求本质

学生进入高中阶段,在学习活动中,能够围绕主题目标导向,展开对高中生物学知识的科学系统的分析和研究。在研究认识的过程中,学生能够通过对现实性、可操作性、可探索性的实际问题的分析和研究,在具体而能动的认识活动中,找到问题研究的科学方法和对策。学生在问题研究的过程中,通过对问题的抽丝剥茧般的分析和研究,探讨问题,从中有所得、有所感。他们心中的强烈效能感,会激励他们在学习活动中进一步激发其对高中生物学知识的深度探索和研究的热情,而对高中生物学知识的进一步深入研究,能够激励学生在学习活动中不断地追求卓越、获得发展。

二、 任务教学模式下的高中生物学探究式课堂构建策略

(一)任务驱动,学玩结合,乐中探索发现

在教学活动设计中,轻松活泼的学习氛围,有助于调动学生在学习活动中的自觉能动性,激发学生在学习活动中的好奇心和求知欲,让学生在内在学习动机的驱动下,积极自主地参与探索和研究发现高中生物学知识的过程中,在学生的亲历式学习参与体验中,促进学生对高中生物学知识的积极认知、对学习规律的科学探索,在积极能动的学习活动参与体验中,提升学生科学探究能力。

例如,在《细胞是生命活动的基本单位》的教学实践中,首先,知识链接、问答游戏,引导同学们在游戏化的学习互动过程中,唤醒对初中阶段学习的“细胞是生命活动的基本单位”的学习兴趣。在游戏化的学习环节的引领下,同学积极回顾已有的知识经验,主动参与对新知识的探索和研究。在趣味化的学习活动的引领下,学生围绕问题“动物学与植物学之间的壁垒,是如何打破的”,展开对细胞学习的科学认知和模型建构。在学习活动中,学生结合自主学习、个性展示环节,认识和理解学习要点:“一切动物、植物并非一切生物;一个相对独立的单位,强调相对独立性;分裂是细胞产生的重要方式……”在问题提出的过程中,学生围绕这些问题主题,积极探讨和研究;在建立模型阶段,学生结合教材内容,了解和认识科学家的相关研究过程、方法等,在科学的知识接受和问题分析的过程中,建立知识模型框架。在学习过程中,学生从维萨里的器官水平和比萨的组织水平的解剖观察中,了解和认识人体器官的水平结构,并指出器官由低层次的结构组织构成。从罗伯特·胡克的“死细胞”研究,到列文虎克的细菌红细胞等类型的活细胞研究,再到马尔比基的第一位观察到细胞的微细结构方面研究,最后到施莱登、施旺的细胞学生理论形成,以及耐格里、威尔肖的总结等。在科学的研究探索过程中,随着学生对生物学知识的不断深入,在学习活动中,学生经历了从感性的表层认识到深层的内在理论性认识过程。认知的发展,伴随着科学研究的进步。在细胞研究的过程中,科学家的研究经历了漫长的过程,而学生学习这些知识理论,却只需要几节课的时间。在开放活泼的个性交流和互动的过程中,促进学生认知模型的科学建构。

(二)围绕主题,学做结合,做中观察探究

进入高中阶段的生物学教学,需要结合科学实验活动的组织和开展,让学生在对生命现象的积极观察和认知的基础上,通过科学分析、横向纵向的对比,形象生动的交流和互动,在开放活泼的师生互动、生生互动、情境交流等过程中,促进探究式课堂的有效构建。在探究过程中,学生围绕任务主题,结合任务内容,积极调动已有的知识经验,对现实问题进行分析和判断,在学做结合、学做合一的学习探究实践中,促进学生的实践探究能力的积极提升。

例如,在《孟德尔的豌豆杂交实验(二)》的教学实践中,学生在袁隆平爷爷“禾下乘凉梦”故事的激励下,展开新的学习内容“一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢”,学生围绕研究主题,结合孟德尔的实验研究,开展了针对性的实验自测,选用黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆做亲本进行杂交。学生在研究活动中,首先明确研究任务对象:了解显性隐性性状,明确实验过程。在科学分析和了解实验对象的基础上,学生结合具体的种植实验,展开科学的观察和分析。在研究的过程中,学生发现,自己实验中获得的数据与孟德尔的研究数据比例大致一致,这就保证了实验过程的科学性和可信性。明确了实验过程中豌豆不同性状类型的统计比:9∶3∶3∶1这一结果,让学生更加确信教材中实验内容的科学性,同时进一步激发学生在学习活动中的积极能动性。生物学研究是一个长期的过程,学生在研究的过程中,围绕任务主题,对豌豆的性状显隐性进行统计,通过科学的计算和分析、总结、概括,在积极的研究实践中,验证了相对性状遗传的分离定律。在此基础上,学生进一步展开自由组合现象的科学分析和验证。每一次科学实验的过程,都是学生认识升华的过程。在研究的过程中,学生结合小组讨论,进一步对自由组合现象进行分析、解释和验证。在小组活动中,学生结合对实验过程的分析讨论,进一步明确实验过程。在围绕主题任务对象的学习研究过程中,学生的学习能力增强,在开放活泼的对话和交流互动中,形成对自由组合现象的解释和科学验证,进一步建构清晰的遗传学自由组合结构图式。在围绕任务主题的积极探索和研究实践中,学生的学习探究能力不断提升,学生的问题分析和判断能力显著增强。学生在学习活动中,在自主、合作、探究式的学习活动中,积极地建构起对生物学遗传学规律的科学认知和理解能力,形成对高中生物学知识的能动理解和把握,在富有趣味性和体验性的合作探究实践中,促进学生的科学探究能力的培养,促进学生的团结合作意识的提升。

(三)智慧过程,形象任务,智能细节体验

在高中生物学教学实践中,教师将任务设计与智慧化、形象化的学习活动过程科学地结合起来,为学生打造生动直观、形象立体的学习情境,在情境性的学习任务设置,鲜活生动的任务情境设置,通过视觉性、听觉性感官刺激激活,让学生在积极探索过程中,有效建构对生物学知识的科学认知方式,形成能动的认知体验。

例如,在《基因的复制》教学实践中,教师利用相似情境,引发学生的关联性思考:“一份重要的文件,要留下完全相同的稿本,最好的方法是什么?”作为遗传物质的DNA,在传递遗传信息的时候,又是如何由一变成多然后传递呢?由情境迁移,引发同学们的积极认知思考。在任务主题的驱动下,同学们登录智慧学习平台,结合线上微课视频、动态学习短视频等方式,通过形象生动的学习建构过程,了解和认识在具体的学习活动中,DNA的复制过程,需要条件、复制场所、复制时间等。基于智慧情境的任务驱动学习,紧凑的任务设置安排,让学生在鲜活而不失生动的学习情境中,积极调动自身的主观能动性。学生在感官兴奋刺激的引领下,主动地对学习内容展开学习和探究。在智慧化的学习活动中,学生结合形象的视觉表征形式,对DNA复制过程中所需要的多种酶展开形象性认识,在直观立体的视频讲解中,抽象复杂的学习内容,能够被学生认识,学生在对这些酶的认识和理解的基础上,大大地减轻了自身在学习活动中的学习压力和记忆负担。形象的视觉表征、丰富的表象图式,让学生在情境性表征的驱动下,主动地将记忆内容积累和储存到记忆图式中,为学生的学习活动提供丰富的现实条件。在情境性的任务材料的驱动下,学生结合认识积累和学习探索,主动地对DNA的相关图式进行分析和建构。在智慧媒体与学习活动过程的科学融合过程中,在学生学习活动认知和理性问题分析和思考等的科学结合过程中,促进认识理解能力提升,促进学生的学习探究能力发展。

(四)项目驱动,小组学习,任务联动发展

高中生物学探究式课堂的建构,需要在教学活动中,结合教学任务主题的设置,激发学生的团结合作意识,在集体性的学习活动参与和开放性的学习交流互动过程中,在思维的积极碰撞和交融的过程中,促进学生对高中生物学知识的深度学习,促进学生的团结协作能力。

例如,在学习《细胞的衰老和死亡》的教学活动过程中,教师引导同学们结合小组合作,对中老年人的白头发形成与毛囊细胞衰老的关系,在围绕项目主题任务的前提下,分析和研究“返老还童”主题是否能够成立。在学习活动中,学生首先结合小组任务,寻找和发现细胞衰老和死亡的原因。在探索和研究中逐步发现,结构与功能相适应是细胞生存发展的前提;反之,两者不相适应,则是导致细胞衰老的主要原因。在问题探究的过程中,学生针对细胞的形态特征、细胞代谢水平变化以及细胞代谢最终所引发的细胞功能变化等一系列的问题的探讨和研究,引发思考:在细胞新陈代谢过程中,利用药剂、利用物理等手段,延缓细胞衰老、延迟细胞代谢,是否能够起到防止衰老的目的呢?结合智慧技术,融合探究实践,学生在直观鲜活的项目性实验活动研究过程中,通过真实研究和分析发现,即使将自身的新细胞元素注入细胞新陈代谢中,也不可避免地要迎来细胞的衰老和死亡,长生或永生只是一种奢望。人们不能阻止细胞的衰老,只不过能够通过一些手段延缓其衰老的速度或进程,但是返老还童还是非常不切实际的。或许在不久的将来,可以发展到一定水平,能够实现这样的目的吧。但是在现在科技水平条件下,要实现这个目的,确实有一定的难度。在具体而生动的小组合作研究过程中,学生各抒己见、各显其能。通过思维的碰撞和交融,通过科学的探究与合作,找到问题研究的科学方向和方法,概括总结出问题研究的真实答案。在积极的项目驱动和任务引领过程中,促进探究式课堂的科学构建。

三、 结论

总之,在高中生物学探究式课堂构建的过程中,利用任务导向,激活学生的学习动力,激发学生在学习活动中的积极能动性和参与意识。在学生对学习过程的细节性参与和能动性体验过程中,积极促进学生的科学认识能力、积极探索能力和实践研究能力等的发展,促进学生的科学探究精神的培养。

参考文献:

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[4]胡静.“互联网+”模式下高中生物教育教学的管理研究[J].高考,2022(23):121-124.

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