建构主义理论下的高中生物“WAS”课堂
2020-07-13程宁
程宁
摘要:“WAS”教学模式强调以学生为主体,以学生任务驱动学习,从而使学生获得个人意义、分享意义和社会意义,这与生物学科核心素养“生命观念、科学思维、科学探究、社会责任”的要求是一致的。以建构主义理论为支撑,基于“WAS”教学模式在高中生物课堂进行模型构建,可以最大限度发挥学生的主动性,激发学生探究欲望,更好的完成对知识的理解和内化。
关键词:建构主义理论,“WAS”教学模式,模型建构
一、理论背景
1.建构主义理论概述
建构主义理论的典型代表是心理学家皮亚杰,建构主义理论强调对知识的认知过程,个体在学习新的知识时,学习者建立与环境的相互联系相互作用,从而获得反馈和学习知识。学生是整个课堂的主体,学生处于已有的知识平衡,当接触到新的知识时,知识平衡被打破,在学习新知识时建构出新的知识平衡,从而不断的发展进步。
2.“WAS”教学模式
“WAS”教学模式的概念内涵为“一体二务三意义”,即Whole整体情境设计,Assignment教师课标-教材-任务,学生任务驱动学习,Significance包含个人意义、分享意义、社会意义,对学生未来发展有深远意义。在课堂教学中,教师的角色是创设学习情境,激发学生探究欲望,让学生充分发挥主体性,完成对知识的探索和学习。[1]皮亚杰的认知发展理论提出,在做中学。“WAS”教学模式正是这样一种教学方式,基于学生已有知识和经验展开,通过探究和模型建构的过程,理解和获取新的知识。
3.模型建构
模型建构的过程,正是基于建构主义理论展开。模型是人们为了更好的认识事物的本质而做出的描述或展示。模型的形式有概念模型、物理模型、数学模型等。在课堂教学中,以探究任务的形式进行模型建构,能够充分发挥学生的主体性,帮助学生完成知识的理解和内化。在模型建构的过程中,学生对知识进行探究和辨析,还可以结合小组合作进行组内合作探究,组间展示评价。基于“WAS”教学模式在高中生物课堂进行模型建构,可以以具体的探究任务作为学生学习的驱动力,最大限度发挥学生学习的主动性,学生建构模型的过程就是获取
二、任务驱动,模型建构抓牢课堂.
1.生命观念,构建概念模型
概念模型通常由语言文字来描述事物的本质特征。建構概念模型的过程,以学生为主体,以具体的探究任务为驱动,最后由学生辨析、归纳和总结得出。
2.科学探究,构建物理模型
物理模型,通过实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。物理模型的建构很好的体现了皮亚杰“在做中学”的认知发展理论,在高中生物的课堂教学中运用物理模型,可以化抽象为具体,化难点为易知。
3.科学思维,构建数学模型
数学模型就是以数学的形式来描述和展现事物的本质特征,数学模型的形式有公式、曲线等。
人教版高中生物必修一第五章《酶的特性》,酶的特性包括高效性、专一性、作用条件较温和。在理解酶的作用条件较温和时,可以发布探究任务,指导学生尝试进行实验设计,探究温度对酶活性的影响。学生尝试设计低温、适温和高温三组实验,并最终画出温度对酶活性影响的曲线。最后结合加酶洗衣粉的使用和广告设计,让学生体会酶的使用在生产生活中的意义。
同样在《种群数量的变化》一节中,以细菌的分裂为情境导入本节内容,尝试让学生写出细菌数量变化的公式并绘制曲线。学生结合更多实例,总结出“J”型曲线的成立条件、公式和曲线。后面“S”型曲线的获得,也需要构建数学模型来获得。数学模型的构建使得本节内容不再抽象难懂。
三、特色作业,模型建构巩固课下
在完成课上内容的学习之后,结合建构主义理论和“WAS”教学模式,可以布置一些生物学科特色作业,让学生积极主动的动手动脑参与其中。这些作业的完成需要学生进行模型的建构,从而将知识的学习延伸至课下,并且从中获得检验和知识反馈。最后的展示环节也是一个很好的评价和反馈方式。在学习人教版高中生物必修一第三章《细胞的基本结构》时,可以在学完细胞器、细胞核等知识后,让学生以图画的形式亲手绘制动植物细胞亚显微结构图,结合动植物细胞结构的不同,可指导学生画图,画出细胞壁、细胞膜、细胞器、细胞核等结构的亚显微结构图并准确标注出各部分结构名称,来完成对知识的理解和内化。除了平面的细胞图之外,还可以指导学生亲手制作立体的动植物细胞亚显微结构模型并进行展示。
学生借助纸板、彩泥、超清黏土等材料,亲手制作细胞模型,有效完成的知识的内化,建立的关于细胞基本结构的概念模型。在这一过程中,学生兴趣浓厚,制作用心,比如有的同学用有色塑料袋亲手制作植物的液泡结构,塑料袋的颜色又代表液泡所含有的色素,形象贴切有创意。在模型建构的过程中学生会提出很多问题,通过问题的提出和解决,完成了对课堂知识的内化和整合。
在学习人教版高中生物必修一第六章第一节《细胞的增殖》时,指导学生结合课上所学绘制动植物细胞有丝分裂的过程图,并标注细胞分裂时期和结构特点,同样也有助于学生“细胞增殖”知识概念的建构。无论是手绘模型,还是立体模型的制作,都体现了建构主义理论大师皮亚杰还提出了“从做中学”的认知理论,学生亲手制作模型的过程就是新知识建构的过程。
四、信息技术整合,模型构建高效课堂
建构主义理论下的“WAS”课堂并不拘泥于传统授课形式,相反信息技术等手段与课程的整合反而可以更好的进行课堂知识构建。
综上所述,“WAS”教学模式以建构主义理论为支撑,可以最大限度的发挥学生的主动性,激发学生的探究欲望,提高课堂效率。基于“WAS”教学模式在高中生物课堂中进行模型建构,以学生为主体,以探究任务为驱动力,帮助学生更好的学习课堂知识,完成个体意义、分享意义和社会意义的实现,从而最终从“生命观念、科学思维、科学探究、社会责任”方面提高学生的生物学科素养。