龔雷雨++陳廷華
摘 要 通過“生物科學(xué)探究基地”模型建構(gòu)和整體推進(jìn)的研究,著力于課程基地建設(shè)與學(xué)校課程改革、教學(xué)變革進(jìn)行有機(jī)整合的思考與實踐,尤其是以實驗教學(xué)的轉(zhuǎn)型為突破口,實現(xiàn)學(xué)科教學(xué)形態(tài)及課堂樣態(tài)的變革。
關(guān)鍵詞 生物科學(xué)探究基地 學(xué)科教學(xué) 形態(tài)變革
中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B
近幾年來,依托“生物科學(xué)探究基地”,筆者積極探索促進(jìn)學(xué)科教學(xué)變革的實踐,實現(xiàn)了課程基地、課題研究、學(xué)科教學(xué)的聯(lián)動統(tǒng)整,生物學(xué)科教學(xué)形態(tài)、課堂樣態(tài)發(fā)生了實質(zhì)性的改變。
1 系統(tǒng)梳理了學(xué)科教學(xué)突出問題,以實驗教學(xué)的轉(zhuǎn)型為“突破口”
1.1 實驗教學(xué)的不給力,制約了生物學(xué)學(xué)科教學(xué)功能的整體提升
生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容往往與實驗特別是探究性實驗有著千絲萬縷的聯(lián)系。長期以來,大多數(shù)學(xué)校往往只開設(shè)高考明確要求的、為數(shù)不多的幾個基礎(chǔ)性學(xué)生實驗,對于探究性實驗活動(包括各種調(diào)查、參觀、實習(xí)活動),往往因為設(shè)施不完善、活動周期長、場地不充裕、過程掌控難等原因,開設(shè)不足或探究性缺失,使得實驗教學(xué)的有效性、趣味性大打折扣。
1.2 課程資源的不充分,減弱了生物學(xué)核心概念學(xué)習(xí)的體驗性和直觀性
由于生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容分布在各個模塊和不同章節(jié)中,有的教師安排了相應(yīng)的學(xué)生實驗,有的只是介紹科學(xué)家的探究過程,有的直接呈現(xiàn)科學(xué)結(jié)論,使得許多高中生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容,特別是一些抽象的難點知識沒有相應(yīng)的探究性活動與之相配套,缺少相應(yīng)的硬件資源和課程資源作支撐,因此未能實現(xiàn)核心教學(xué)內(nèi)容的實驗教學(xué)全覆蓋。
1.3 基地定位的不恰當(dāng),影響了課程基地建設(shè)與學(xué)科教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)整
目前課程基地層面鮮有具體和系統(tǒng)的研究,課程基地建設(shè)和有序推進(jìn)缺少可借鑒的實踐經(jīng)驗,特別是對于如何把課程基地建設(shè)與學(xué)校課程改革、教學(xué)變革進(jìn)行有機(jī)整合并未形成系統(tǒng)的理論與實踐總結(jié),這需要在實踐中不斷摸索和自我創(chuàng)新,找到適合的發(fā)展路徑。
2 初步形成了核心教學(xué)內(nèi)容的模型建構(gòu)與整體推進(jìn)策略,成為撬動學(xué)科教學(xué)變革的“新支點”
2.1 課程基地建設(shè)以“架構(gòu)新型探究平臺,促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)型”為核心理念,突出了以實驗探究為載體的新型教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)
立足學(xué)校實際,整合優(yōu)勢資源,支撐特色發(fā)展。建構(gòu)“5—4—3”模型,即創(chuàng)建了由4個科學(xué)探究活動為中心和1個資源與學(xué)習(xí)拓展中心組成的綜合體,開發(fā)4個核心課程模塊——滿足所有學(xué)生學(xué)習(xí),3個校本選修課程模塊——滿足少數(shù)特長學(xué)生的發(fā)展,以課程基地的實踐性、開放性、創(chuàng)新性融通科研、生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。以此模型將學(xué)生的眼光引向“生活”這本富藏?zé)o與倫比財富的教科書。
聚焦課堂教學(xué),推進(jìn)教學(xué)變革,引領(lǐng)教學(xué)轉(zhuǎn)型。我校課程基地的重要特征之一就是體驗式教學(xué),強調(diào)體驗對學(xué)習(xí)的作用,注重學(xué)生對生活的感受,引導(dǎo)學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中做,在參與中體驗,在實操中理解,在探究中創(chuàng)造,使教師了解“學(xué)”在何處,方能確定“教”往何方。
為建設(shè)體驗化、實驗化、生活化的課程基地,從設(shè)施環(huán)境、科研環(huán)境、實踐環(huán)境三個方面著手,構(gòu)建了新型的學(xué)科教學(xué)環(huán)境。① 設(shè)施環(huán)境:建有細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物工程技術(shù)等4個科學(xué)探究活動中心和1個資源與學(xué)習(xí)拓展中心。② 科研環(huán)境:與江南大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等高校及科研院所建立了緊密的聯(lián)系,特別是與中國水科院淡水漁業(yè)研究中心徐跑主任和江南大學(xué)生物工程學(xué)院周哲敏教授等,不僅以合作單位負(fù)責(zé)人給予輔導(dǎo)人員和設(shè)施環(huán)境的全力支持,而且將各自的最新科研成果轉(zhuǎn)化成中學(xué)生可開展的研究課題與學(xué)生分享。③ 實踐環(huán)境:為滿足學(xué)生種植實踐需要,在校園沿河走廊開辟了作物栽培實踐園,學(xué)生得以親手種植豌豆、小麥、玉米等植物,開展經(jīng)典雜交實驗,體驗孟德爾等科學(xué)家的科學(xué)探究歷程。
同時,為滿足學(xué)生調(diào)查、實習(xí)需要,在近在咫尺的金城灣公園和長廣溪濕地設(shè)有“生物多樣性實踐基地”,學(xué)生可以實地體驗種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)特征,考察區(qū)域內(nèi)常見的生態(tài)工程項目。為密切科研、生產(chǎn)、生活的聯(lián)系,學(xué)校還在無錫市農(nóng)業(yè)委員會等單位的大力支持下,定期組織師生參觀現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園、特種動物養(yǎng)殖基地等,直面生物科技的日新月異,真切感受生命科學(xué)的無限魅力。
2.2 以生物學(xué)科為依托,完成了以實驗為載體的高中生物學(xué)核心概念學(xué)習(xí)的模塊重構(gòu),積極創(chuàng)新知識呈現(xiàn)形式,全力聚焦教學(xué)方式變革,著力解決學(xué)科教學(xué)尤其是實驗教學(xué)中的瓶頸問題
把國家課程中的核心教學(xué)內(nèi)容提煉出來,結(jié)合校情,構(gòu)建了“細(xì)胞生理與培養(yǎng)”“育種機(jī)理與栽培”“生態(tài)構(gòu)建與修復(fù)”“微生物培養(yǎng)與發(fā)酵”4個富有特色的校本核心課程模塊,強化了核心概念的學(xué)習(xí);將核心教學(xué)內(nèi)容作適當(dāng)拓展,開發(fā)了3個滿足學(xué)生個性特長發(fā)展的校本選修課程模塊,實現(xiàn)了整體與部分、必修與選修的統(tǒng)一;再結(jié)合高校與科研院所的研究項目、無錫太湖水綜合治理等項目,開發(fā)了適合中學(xué)生參與的、有一定科研含量的綜合性探究項目,讓部分特長學(xué)生參與,以培養(yǎng)高品質(zhì)的生物創(chuàng)新人才。
3 以課程建構(gòu)為統(tǒng)領(lǐng),以科學(xué)探究為載體,凸顯了學(xué)科教學(xué)形態(tài)尤其是實驗教學(xué)樣態(tài)的“創(chuàng)新點”
3.1 基地資源支撐,實驗教學(xué)凸顯創(chuàng)新
突出科學(xué)本質(zhì)的生物學(xué)教學(xué),決定了實驗教學(xué)在高中生物學(xué)教學(xué)中的重要性。我校生物學(xué)科教師基于課程基地這個平臺,在實驗材料的優(yōu)選、實驗原理的拓展、實驗方案的優(yōu)化、實驗教學(xué)方法的革新、實驗教學(xué)功能的回歸、實驗教學(xué)評價的突破等方面進(jìn)行了多層次深入的開發(fā)研究,對教材實驗進(jìn)行了50多處實踐創(chuàng)新,形成了較為鮮明的實驗教學(xué)的特色。
3.2 特色課程引領(lǐng),學(xué)科教學(xué)轉(zhuǎn)型革新
基于國家課程的實施,構(gòu)建了如上所述的4個富有特色的核心課程模塊,強化了核心概念的學(xué)習(xí);開發(fā)了滿足學(xué)生個性特長發(fā)展的3個校本選修課程模塊,分別設(shè)有各自相應(yīng)的系列活動?;顒釉O(shè)計中分別針對必修班學(xué)生、選修班學(xué)生、科技創(chuàng)新班學(xué)生、學(xué)生會生物社團(tuán)、研究性學(xué)習(xí)小組、生物科技夏令營學(xué)生等,設(shè)計不同實驗和探究活動,設(shè)定分類教學(xué)目標(biāo),把國家課程、校本選修課程、綜合性科學(xué)探究項目放在不同學(xué)生群體中予以實施,實現(xiàn)了國家課程校本化,校本課程多樣化,形成了我校以國家課程為核心的多樣化校本課程教學(xué)體系,實現(xiàn)了高中生物核心概念教學(xué)全覆蓋。豐富的教學(xué)實踐活動,創(chuàng)新了知識呈現(xiàn)方式,改變了教與學(xué)的方式,實現(xiàn)了重點、難點知識的實驗化、直觀化教學(xué),化解了教學(xué)難點,培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)科情感、學(xué)科精神、學(xué)科志向,促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力的快速提升,實現(xiàn)了育人模式的轉(zhuǎn)型。
3.3 豐富活動開發(fā),師生發(fā)展成果日新
科學(xué)探究活動具有鮮明的學(xué)科特色,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了真實、優(yōu)質(zhì)、先進(jìn)、生動的學(xué)習(xí)環(huán)境和科研氛圍。學(xué)校開發(fā)實施了細(xì)胞生理與培養(yǎng)、作物栽培與實踐、微生物培養(yǎng)與發(fā)酵、生物技術(shù)與實踐、專題辯論與課題匯報、分子生物學(xué)實驗、植物組織培養(yǎng)以及綜合性科學(xué)探究創(chuàng)新項目系列活動。除了按照國家課程計劃安排的實驗課和研究性學(xué)習(xí)外,每學(xué)期都開設(shè)了“生物科學(xué)博覽與實踐”活動課程,每年在高一、高二年級組建生物學(xué)課題研究小組、每年暑假都舉辦“生物科技夏令營活動”,還和學(xué)生會合作組建學(xué)生會生物科研類學(xué)生社團(tuán),推動科學(xué)探究活動的有效實施。
開展的每一項活動均以實踐為特色,以創(chuàng)新為目標(biāo),培養(yǎng)了學(xué)生吃苦耐勞、堅忍不拔的意志品質(zhì),嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、求真務(wù)實的科研素養(yǎng),集思廣益、攻克難題的創(chuàng)新意識,分工有序、群策群力的團(tuán)隊合作意識。這些在平時的課堂教學(xué)中很難培養(yǎng)的優(yōu)秀品質(zhì)和科研素養(yǎng),將使學(xué)生終身受益。
豐富的活動使教師的教學(xué)科研與課堂教學(xué)、課程建設(shè)緊密結(jié)合起來。生物教師在實驗教學(xué)中積極改革,勇于創(chuàng)新,如在教學(xué)形式上除了多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代技術(shù)手段外,教師們大力開發(fā)適于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的手段,比如把翻轉(zhuǎn)課堂模式成功引入實驗教學(xué),對提高實驗教學(xué)的效率效果特別明顯。教學(xué)微視頻被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué),解決了課堂教學(xué)中的重點、難點、實驗細(xì)節(jié)指導(dǎo)等環(huán)節(jié),大力推動學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)型,形成了以實驗為特色的生物學(xué)科教學(xué)體系。
3.4 深層教研推進(jìn),輻射示范引領(lǐng)出新
幾年來,依托課程基地,學(xué)校開展了多主題、多層次教研活動。并接待了40多個國(境)內(nèi)外參觀團(tuán)體,全國31個省市(含港澳臺地區(qū))都有代表團(tuán)前來基地參觀交流。
依托“生物科學(xué)探究基地”,優(yōu)化課堂教學(xué)的呈現(xiàn)載體,提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)的效能,尤其是引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程、勤于動手動腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力,以及交流與合作的能力等。搭建自主探究的學(xué)習(xí)平臺,實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,通過運用新理念、新技術(shù),開發(fā)教學(xué)輔助實驗儀器、設(shè)備,建設(shè)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)網(wǎng)站等互動平臺,學(xué)生成為了課堂的主人、學(xué)習(xí)的主體、實驗的主角。推動校本課程開發(fā)系列化,滿足學(xué)生個性特長的發(fā)展,結(jié)合國標(biāo)教材繼續(xù)開發(fā)適合不同潛質(zhì)、不同學(xué)段學(xué)生的校本選修系列課程,通過不斷挖掘課程資源,提供豐富的學(xué)習(xí)素材,豐富和創(chuàng)新了課程文化。探索教師培訓(xùn)新模式,加速教師專業(yè)化成長,把課程基地建設(shè)視為促進(jìn)教師發(fā)展的重要契機(jī),將基地建設(shè)成教師專業(yè)發(fā)展的成長家園,并將基地建設(shè)與“特級教師工作室”活動相融合,積極發(fā)揮其骨干教師孵化器的作用。豐富科學(xué)教育內(nèi)涵,提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),通過近距離地接觸“科學(xué)家的研究”,學(xué)生將體驗科學(xué)研究一整套活動必需的過程,進(jìn)而在更高的層面上實現(xiàn)科學(xué)教育的效果。強化核心概念教學(xué),促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),一系列生物觀察、探究等實驗活動,能夠引導(dǎo)學(xué)生對教材的“三次開發(fā)”,提升學(xué)生活動的參與度、思考的深刻度、學(xué)習(xí)的緊張度和有效度,真正實現(xiàn)課堂教學(xué)的拓展和升華。密切科研、生產(chǎn)、生活三者的聯(lián)系,學(xué)生的學(xué)習(xí)生活真正植根于身邊的生活和社會,在多姿多彩的社會實踐中發(fā)掘?qū)W習(xí)資源,在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)知識,在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)核心概念,生物學(xué)的學(xué)習(xí)才是生動、完整、智慧的。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳廷華.架構(gòu)新型探究平臺 促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)型.江蘇教育(教育管理),2016(7-8):117-118.
[2] 龔雷雨.“生物科學(xué)探究基地”模型建構(gòu)的思路綜述.中學(xué)生物教學(xué),2013(12):9-11.
[3] 龔雷雨.“生物科學(xué)探究基地”課程模塊重構(gòu)綜述.中學(xué)生物學(xué),2015(9):60-62.
[4] 陳廷華.基于翻轉(zhuǎn)課堂的高中生物實驗分類與教學(xué)嘗試.中學(xué)生物教學(xué),2016(9):17-19.