陳菁
論證式教學是將科學領域的論證引入課堂使學生經(jīng)歷類似科學家的論證過程,理解科學概念和科學本質并促進思維發(fā)展的探究式教學模式。本文以“基因工程”一節(jié)習題課為例,闡述如何將論證式教學運用在習題講評中,并結合實際對該教學模式進行價值分析和實施過程注意事項的探討。
論證式教學的論證模式
論證式教學可用圖爾敏的基本論證模型(TAP模式)進行,如圖一。論證的基本過程是:資料(D)和必要條件(B)共同構成了理由(W),在接受了例外(E)的反駁之后,經(jīng)過限定(Q),使結論(C)得以成立。習題講評中,教師先展示學生在習題中的結論(正確的或錯誤的答案),然后引導學生去查找理由,支持理由的資料和必要條件可以是已有的生物學知識、題干信息、實驗操作、生活實踐等,在共同論證的過程中,判斷結論是否正確,是否需要修正。從某種意義上講,論證式習題講評不僅僅讓學生明白正確答案是什么,更重要的是讓學生知曉“為什么是這個答案”,提高學生的思維品質。下面以“基因工程”一節(jié)習題課為例,進行闡述。
課堂案例
圖二表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖三表示一種質粒的結構和部分堿基序列?,F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ等4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請回答下列問題:
①若用限制酶SmaⅠ完全切割圖二中DNA片段,產(chǎn)生其產(chǎn)物長度為 。
②若圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有 種不同長度的DNA片段。
選擇學生錯誤率高的(2)講評,不少同學的答案是2種。
請一位學生說出產(chǎn)物“2種”的理由 ①(題干信息)圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,基因D就突變?yōu)榛騞;②(已有的生物學知識)SmaⅠ識別的堿基序列和酶切位點為CCC↓GGG。結論:基因d上只有一個限制酶SmaⅠ切割位點,被限制酶SmaⅠ切割的產(chǎn)物長度為534+796-3=1327kb、658+3=661bp,2種產(chǎn)物。大部分學生認同他的觀點,對自己答案錯誤感到迷茫。這時,教師建議學生再仔細閱讀題干,看看是否有已知的條件遺漏了。果然,立刻有學生發(fā)現(xiàn):“是雜合子!”“是雜合子情況會有變化嗎?”教師讓學生對該問題的質疑進行討論。
請一學生分析質疑的問題 ①(題干信息)“從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割”;②(已有的生物學知識)雜合子基因組成應該是Dd,有兩個DNA片段。結論:D基因所在的DNA產(chǎn)生3種產(chǎn)物,加上d基因所在的DNA片段產(chǎn)生2種產(chǎn)物中的1種(其中一種與D一樣),最后4種不同DNA片段。頓時班級響起了掌聲,不用說,學生都明白了正確答案的來源。
最后,教師出示論證式教學課堂使用模板,見圖四;請一位學生總結這道題的論證過程,見圖五。
運用論證式教學模式的價值分析
充分發(fā)揮學生的主體地位,提高習題講評的有效性 “主體參與”是現(xiàn)代教學論的核心要素。教學的主體是學生,教學效果要體現(xiàn)在學生身上?!耙宦牼投豢淳蜁?,一做就錯”是生物的答題怪圈。論證式習題講評中,學生在教師的引導下,尋找形成自己答案的理由:運用哪些相關知識背景的,題干的信息是否都考慮到等。經(jīng)過一段時間的訓練,學生遇到新題,至少不會束手無策,答題時胡言亂語,而是有了思考的方向,像老師一樣解題,答題、審題能力自然得到提高。
讓TAP模式成為生物課堂常態(tài)的話語范式,提高學生語言表達能力 近年的生物高考題,一個比較突出的特點:答題的文字敘述量較大,不再是簡單的填空式簡答,這對學生的語言表達能力提出了更高的要求。答題時,既要答到點子上,又不能長篇大論;既要做到言簡意賅,又必須具有一定的邏輯性和順序性。但現(xiàn)實的生物課堂中,學生在回答問題時所表現(xiàn)出來的邏輯模糊、條理不清的現(xiàn)象值得擔憂。這種能力不能一蹴而就,而是要求教師提供機會,加強訓練。習題講評時,教師鼓勵學生使用TAP模式進行論證,將自己的理由發(fā)表出來,完整的呈現(xiàn)出自己的思維過程,與他人思維共享。學生之間的相互交流,反復運用理由、證據(jù)支持或反駁他人的觀點,在語言實踐中大大提高語言表達能力,邏輯思維能力也能得到一定的發(fā)展。
論證的過程,培養(yǎng)學生的批判性思維 講評課中以培養(yǎng)學生的思維品質為目標,才能使學生從題海中解脫出來。論證式習題講評中,當一學生在論證闡述自己觀點時,教師應讓其他學生注意傾聽并追蹤思考:他的理由是否有科學依據(jù)?現(xiàn)有的理由充分嗎?有沒有例外,是否需要加上限制的條件?在論證過程中,學生獨立地進行思考、比較、評判,進而發(fā)表自己的觀點、看法,或提出質疑、反駁等,這其中就涉及了問題意識、質疑精神、基于證據(jù)、獨立思維等批判性思維的多個維度??梢姡撟C式教學對于培養(yǎng)學生批判性思維能力能夠發(fā)揮積極的作用。
應用論證式教學應注意的事項
當然,論證式教學不可以脫離學生對知識背景的掌握和理解而真空運用,學生必須有扎實的基礎知識,才能讓自己的理由有理有據(jù),增加論證的說服力;論證式教學需要花費的時間長,習題講評前,教師要先精心選擇論證主題,將論證主題集中到學生存在問題最突出、最主要、最想知道的內(nèi)容上;作為一名理科教師,應該深入理解論證式教學的內(nèi)涵,論證時加以引導,使學生的知識學習、思維發(fā)展以及探究能力的培養(yǎng)真正地融為一體。
(作者單位:福建省廈門第一中學)endprint
論證式教學是將科學領域的論證引入課堂使學生經(jīng)歷類似科學家的論證過程,理解科學概念和科學本質并促進思維發(fā)展的探究式教學模式。本文以“基因工程”一節(jié)習題課為例,闡述如何將論證式教學運用在習題講評中,并結合實際對該教學模式進行價值分析和實施過程注意事項的探討。
論證式教學的論證模式
論證式教學可用圖爾敏的基本論證模型(TAP模式)進行,如圖一。論證的基本過程是:資料(D)和必要條件(B)共同構成了理由(W),在接受了例外(E)的反駁之后,經(jīng)過限定(Q),使結論(C)得以成立。習題講評中,教師先展示學生在習題中的結論(正確的或錯誤的答案),然后引導學生去查找理由,支持理由的資料和必要條件可以是已有的生物學知識、題干信息、實驗操作、生活實踐等,在共同論證的過程中,判斷結論是否正確,是否需要修正。從某種意義上講,論證式習題講評不僅僅讓學生明白正確答案是什么,更重要的是讓學生知曉“為什么是這個答案”,提高學生的思維品質。下面以“基因工程”一節(jié)習題課為例,進行闡述。
課堂案例
圖二表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖三表示一種質粒的結構和部分堿基序列?,F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ等4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請回答下列問題:
①若用限制酶SmaⅠ完全切割圖二中DNA片段,產(chǎn)生其產(chǎn)物長度為 。
②若圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有 種不同長度的DNA片段。
選擇學生錯誤率高的(2)講評,不少同學的答案是2種。
請一位學生說出產(chǎn)物“2種”的理由 ①(題干信息)圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,基因D就突變?yōu)榛騞;②(已有的生物學知識)SmaⅠ識別的堿基序列和酶切位點為CCC↓GGG。結論:基因d上只有一個限制酶SmaⅠ切割位點,被限制酶SmaⅠ切割的產(chǎn)物長度為534+796-3=1327kb、658+3=661bp,2種產(chǎn)物。大部分學生認同他的觀點,對自己答案錯誤感到迷茫。這時,教師建議學生再仔細閱讀題干,看看是否有已知的條件遺漏了。果然,立刻有學生發(fā)現(xiàn):“是雜合子!”“是雜合子情況會有變化嗎?”教師讓學生對該問題的質疑進行討論。
請一學生分析質疑的問題 ①(題干信息)“從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割”;②(已有的生物學知識)雜合子基因組成應該是Dd,有兩個DNA片段。結論:D基因所在的DNA產(chǎn)生3種產(chǎn)物,加上d基因所在的DNA片段產(chǎn)生2種產(chǎn)物中的1種(其中一種與D一樣),最后4種不同DNA片段。頓時班級響起了掌聲,不用說,學生都明白了正確答案的來源。
最后,教師出示論證式教學課堂使用模板,見圖四;請一位學生總結這道題的論證過程,見圖五。
運用論證式教學模式的價值分析
充分發(fā)揮學生的主體地位,提高習題講評的有效性 “主體參與”是現(xiàn)代教學論的核心要素。教學的主體是學生,教學效果要體現(xiàn)在學生身上?!耙宦牼投?,一看就會,一做就錯”是生物的答題怪圈。論證式習題講評中,學生在教師的引導下,尋找形成自己答案的理由:運用哪些相關知識背景的,題干的信息是否都考慮到等。經(jīng)過一段時間的訓練,學生遇到新題,至少不會束手無策,答題時胡言亂語,而是有了思考的方向,像老師一樣解題,答題、審題能力自然得到提高。
讓TAP模式成為生物課堂常態(tài)的話語范式,提高學生語言表達能力 近年的生物高考題,一個比較突出的特點:答題的文字敘述量較大,不再是簡單的填空式簡答,這對學生的語言表達能力提出了更高的要求。答題時,既要答到點子上,又不能長篇大論;既要做到言簡意賅,又必須具有一定的邏輯性和順序性。但現(xiàn)實的生物課堂中,學生在回答問題時所表現(xiàn)出來的邏輯模糊、條理不清的現(xiàn)象值得擔憂。這種能力不能一蹴而就,而是要求教師提供機會,加強訓練。習題講評時,教師鼓勵學生使用TAP模式進行論證,將自己的理由發(fā)表出來,完整的呈現(xiàn)出自己的思維過程,與他人思維共享。學生之間的相互交流,反復運用理由、證據(jù)支持或反駁他人的觀點,在語言實踐中大大提高語言表達能力,邏輯思維能力也能得到一定的發(fā)展。
論證的過程,培養(yǎng)學生的批判性思維 講評課中以培養(yǎng)學生的思維品質為目標,才能使學生從題海中解脫出來。論證式習題講評中,當一學生在論證闡述自己觀點時,教師應讓其他學生注意傾聽并追蹤思考:他的理由是否有科學依據(jù)?現(xiàn)有的理由充分嗎?有沒有例外,是否需要加上限制的條件?在論證過程中,學生獨立地進行思考、比較、評判,進而發(fā)表自己的觀點、看法,或提出質疑、反駁等,這其中就涉及了問題意識、質疑精神、基于證據(jù)、獨立思維等批判性思維的多個維度。可見,論證式教學對于培養(yǎng)學生批判性思維能力能夠發(fā)揮積極的作用。
應用論證式教學應注意的事項
當然,論證式教學不可以脫離學生對知識背景的掌握和理解而真空運用,學生必須有扎實的基礎知識,才能讓自己的理由有理有據(jù),增加論證的說服力;論證式教學需要花費的時間長,習題講評前,教師要先精心選擇論證主題,將論證主題集中到學生存在問題最突出、最主要、最想知道的內(nèi)容上;作為一名理科教師,應該深入理解論證式教學的內(nèi)涵,論證時加以引導,使學生的知識學習、思維發(fā)展以及探究能力的培養(yǎng)真正地融為一體。
(作者單位:福建省廈門第一中學)endprint
論證式教學是將科學領域的論證引入課堂使學生經(jīng)歷類似科學家的論證過程,理解科學概念和科學本質并促進思維發(fā)展的探究式教學模式。本文以“基因工程”一節(jié)習題課為例,闡述如何將論證式教學運用在習題講評中,并結合實際對該教學模式進行價值分析和實施過程注意事項的探討。
論證式教學的論證模式
論證式教學可用圖爾敏的基本論證模型(TAP模式)進行,如圖一。論證的基本過程是:資料(D)和必要條件(B)共同構成了理由(W),在接受了例外(E)的反駁之后,經(jīng)過限定(Q),使結論(C)得以成立。習題講評中,教師先展示學生在習題中的結論(正確的或錯誤的答案),然后引導學生去查找理由,支持理由的資料和必要條件可以是已有的生物學知識、題干信息、實驗操作、生活實踐等,在共同論證的過程中,判斷結論是否正確,是否需要修正。從某種意義上講,論證式習題講評不僅僅讓學生明白正確答案是什么,更重要的是讓學生知曉“為什么是這個答案”,提高學生的思維品質。下面以“基因工程”一節(jié)習題課為例,進行闡述。
課堂案例
圖二表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列,圖三表示一種質粒的結構和部分堿基序列?,F(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ等4種限制性核酸內(nèi)切酶,它們識別的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。請回答下列問題:
①若用限制酶SmaⅠ完全切割圖二中DNA片段,產(chǎn)生其產(chǎn)物長度為 。
②若圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,產(chǎn)物中共有 種不同長度的DNA片段。
選擇學生錯誤率高的(2)講評,不少同學的答案是2種。
請一位學生說出產(chǎn)物“2種”的理由 ①(題干信息)圖二中虛線方框內(nèi)的堿基對被T-A堿基對替換,基因D就突變?yōu)榛騞;②(已有的生物學知識)SmaⅠ識別的堿基序列和酶切位點為CCC↓GGG。結論:基因d上只有一個限制酶SmaⅠ切割位點,被限制酶SmaⅠ切割的產(chǎn)物長度為534+796-3=1327kb、658+3=661bp,2種產(chǎn)物。大部分學生認同他的觀點,對自己答案錯誤感到迷茫。這時,教師建議學生再仔細閱讀題干,看看是否有已知的條件遺漏了。果然,立刻有學生發(fā)現(xiàn):“是雜合子!”“是雜合子情況會有變化嗎?”教師讓學生對該問題的質疑進行討論。
請一學生分析質疑的問題 ①(題干信息)“從雜合子中分離出圖二及其對應的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割”;②(已有的生物學知識)雜合子基因組成應該是Dd,有兩個DNA片段。結論:D基因所在的DNA產(chǎn)生3種產(chǎn)物,加上d基因所在的DNA片段產(chǎn)生2種產(chǎn)物中的1種(其中一種與D一樣),最后4種不同DNA片段。頓時班級響起了掌聲,不用說,學生都明白了正確答案的來源。
最后,教師出示論證式教學課堂使用模板,見圖四;請一位學生總結這道題的論證過程,見圖五。
運用論證式教學模式的價值分析
充分發(fā)揮學生的主體地位,提高習題講評的有效性 “主體參與”是現(xiàn)代教學論的核心要素。教學的主體是學生,教學效果要體現(xiàn)在學生身上?!耙宦牼投?,一看就會,一做就錯”是生物的答題怪圈。論證式習題講評中,學生在教師的引導下,尋找形成自己答案的理由:運用哪些相關知識背景的,題干的信息是否都考慮到等。經(jīng)過一段時間的訓練,學生遇到新題,至少不會束手無策,答題時胡言亂語,而是有了思考的方向,像老師一樣解題,答題、審題能力自然得到提高。
讓TAP模式成為生物課堂常態(tài)的話語范式,提高學生語言表達能力 近年的生物高考題,一個比較突出的特點:答題的文字敘述量較大,不再是簡單的填空式簡答,這對學生的語言表達能力提出了更高的要求。答題時,既要答到點子上,又不能長篇大論;既要做到言簡意賅,又必須具有一定的邏輯性和順序性。但現(xiàn)實的生物課堂中,學生在回答問題時所表現(xiàn)出來的邏輯模糊、條理不清的現(xiàn)象值得擔憂。這種能力不能一蹴而就,而是要求教師提供機會,加強訓練。習題講評時,教師鼓勵學生使用TAP模式進行論證,將自己的理由發(fā)表出來,完整的呈現(xiàn)出自己的思維過程,與他人思維共享。學生之間的相互交流,反復運用理由、證據(jù)支持或反駁他人的觀點,在語言實踐中大大提高語言表達能力,邏輯思維能力也能得到一定的發(fā)展。
論證的過程,培養(yǎng)學生的批判性思維 講評課中以培養(yǎng)學生的思維品質為目標,才能使學生從題海中解脫出來。論證式習題講評中,當一學生在論證闡述自己觀點時,教師應讓其他學生注意傾聽并追蹤思考:他的理由是否有科學依據(jù)?現(xiàn)有的理由充分嗎?有沒有例外,是否需要加上限制的條件?在論證過程中,學生獨立地進行思考、比較、評判,進而發(fā)表自己的觀點、看法,或提出質疑、反駁等,這其中就涉及了問題意識、質疑精神、基于證據(jù)、獨立思維等批判性思維的多個維度??梢?,論證式教學對于培養(yǎng)學生批判性思維能力能夠發(fā)揮積極的作用。
應用論證式教學應注意的事項
當然,論證式教學不可以脫離學生對知識背景的掌握和理解而真空運用,學生必須有扎實的基礎知識,才能讓自己的理由有理有據(jù),增加論證的說服力;論證式教學需要花費的時間長,習題講評前,教師要先精心選擇論證主題,將論證主題集中到學生存在問題最突出、最主要、最想知道的內(nèi)容上;作為一名理科教師,應該深入理解論證式教學的內(nèi)涵,論證時加以引導,使學生的知識學習、思維發(fā)展以及探究能力的培養(yǎng)真正地融為一體。
(作者單位:福建省廈門第一中學)endprint