基于ARCS模型的生物学微格教学设计与实践＊

鲜雪梅，唐 功

（阿坝师范学院，资源与环境学院，四川 汶川 623002）

1 概述

微格教学是美国斯坦福大学的爱伦（W.Allen）于1963年提出的，是一种利用现代化教学技术手段来培训师范生教学技能的方法[1]。虽说师范院校对微格教学进行过尝试，但对于实践性、科学性极强的生物学科来说，生物专业的师范生在微格教学教学技能培养方面仍需不断的探索，因此，如何激发学生的学习动机才是提高微格教学效果的关键所在。

国外学者凯勒(美)综合众多的动机理论，开发出了 ARCS[2]（注意-Attention、 相关-Relevance、自信-Confidence和满足-Satisfaction）动机设计模型，取得有效成果。国内ARCS动机模型对于师范院校的微格教学具有重要的指导作用[3]。鉴于此，我院将ARCS动机设计模型融入到生物学微格教学实践中，取得了较好的教学效果。

2 我院生物学微格教学的现状分析

2.1 课程的建设难于全面实施

微格课程的建设需要大量的人力和财力资源，同时微格课程的资源形成也需要学院和教师的共同努力。因次，我院的微格课程建设目前还仅限于师范技能训练。

2.2 教学内容缺乏吸引力

由于我院教师对对于微格课程教学的理解较为片面，微格课程开发与设计技术的难度较大，因此微格教学在内容上展现方式较为单一、缺乏兴趣等情况。

2.3 评价机制滞后

从新课标的角度来看，我院微格教学评价主体受限，偏向于教师和组员评价，缺乏自我评价，同时评价内容失调，倾向于技能评价，忽略情感态度价值观的评价。教学目标和结果缺乏量化的评价机制，偏向于定性评价，易倾向主观影响效果。

3 基于ARCS模型的生物学专业微格教学设计

ARCS模型为生物学专业微格教学提供了注意、相关、信心和满足四个要素及对应的设计策略。那么高师生物学微格教学中如何构建一个有效的教学模式呢？教师在设计中应围绕四个要素（注意、相关、信心和满足）具体展开。

3.1 注意

注意是学习动机的基本条件，也是学习的重要因素[4]。在教学过程中教师使用巧妙的导入，将学生的注意力迅速地吸引过来并比较容易地引起并维持学生的注意。

3.1.1 通过媒体手段引起学生注意

教师运用视频、多媒体等现代化教学手段来引起学生感官上的注意。例如在 《细胞核的结构和功能》课堂教学的导入环节，教师可以播放细胞核中染色体结构组成的动画，将学生引入教学的情境。

3.1.2 设问激发学生好奇[5]

教师利用身边周围生活中的实例，有针对性地提出疑问，激起学生的好奇和求知欲，让学生围绕着提出的疑问探究下去。例如在《植物对空气湿度的影响》这一节教学中，教师提问学生：（1）数据记录表格如何设计？（2）分别测量草地、裸地和灌丛中的湿度的缘由？（3）为什么要于同一地方取3处多次（至少3次）测量？学生为了回答这些问题，于是好奇的跟着老师的设疑探究下去。

3.1.3 运用变化维持注意

学习兴趣激发后，为了维持学生注意，教师还需运用肢体语言、表达风格、教学媒体以及师生间互动方式的变化等，以进行间隔强化注意。

3.2 感到相关

学生在学习过程中会思考，为什么要选择学习这些内容？这些内容与自身的关联如何？在教学过程中，教师选择一些与学生有关的问题和教学的内容紧密的结合，让学生感到学习活动与他们切身相关。

3.2.1 就地取材，将知识与需要相联系[6]

结合学生的兴趣，利用兴趣小组的形式进行了蚯蚓、河蚌、蟾蜍（或青蛙）等的探究性解剖实验，满足了学有遗力的部分同学对学科学习深度的需要；同时也与学校食堂结合，从食堂找来猪大骨，让学生解剖并观察骨的结构；利用学校食堂做鱼的机会，让学生参与操作解剖鱼的过程，这样就地取材既减少了实验费用，又开齐了实验。

3.2.2 合作探究

例如在《实验：探究酶的特性——专一性实验》一节中，教师可以将学生分成两组，一组探究唾液淀粉酶对淀粉的作用，另一组探宄唾液淀粉酶对蔗糖的作用，通过“小组分工合作”的方式，学生与同伴一起思考、互相帮助、提高效率。

3.3 建立学生自信

教师帮助学生建立成功的信心，否则他们很有可能因为信心不足而放弃学习任务。教学中教师明确的告知学生学习目标和评价依据，让学生感到心中有数，同时还要引导学生将成功归因于自己的努力，增强对成功的自信。

3.3.1 告知目标

例如在上《DNA双螺旋结构》新课之前，教师可以明确地告知学生本节课的教学目标有：理解人类对发现DNA结构的历程；明确DNA双螺旋分子结构及其价值；体会科学家勇于探索、坚持真理的科学态度和科学精神。如果学生能够达成以上三点，就算实现本节课的学习目标。这样学生不仅对要学习的内容有一个初步的了解，也能知晓完成这节所应达到的要求，进而做到心中有数、胸有成竹。

3.3.2 多元评价

针对不同学生的需求和能力，教师可以设置多元的评价标准，允许学生确立个人的学习目标和成绩标准。例如展示伞藻嫁接与核移植实验，教师提出问题：（1）经过实验处理去帽后长出来的新帽的形状是由什么（假根还是柄）决定的？（2）此实验说明细胞核控制伞帽形状的吗？（3）如果是细胞核控制的，实验还需要设计什么？学生说出假根细胞核周围的细胞质的存在有可能会影响伞帽的形状，进一步完善实验排除细胞质的干扰。这样设计略有挑战性，学生又能通过自己思考解答问题。

3.4 获得满足

3.4.1 创设情境获得满足

教师结合学生在课堂中学到的新知识，给学生提供真实的问题情境，让学生应用所学的知识或技能解决实际问题。例如教师在讲完乳酸菌后，联系现实生活酸奶的生产，并进一步提出了预先设计的问题：（1）“酸奶”不是“优酸乳”饮料，请吃过酸奶的同学谈感受；（2）请同学们回去品尝酸奶 （保质期内）；（3）保质期内的酸奶的包装盒是不会“鼓”起来的，为什么？在这样的问题情境中，每一位学生都能充分发表自己的见解。当结果与学生的期望相一致时，学生的动机就会被激发。

3.4.2 评价标准一致

评价学生的成绩时，教师要坚持同一标准，让学生感到评价方式的公平公正。评价应尽可能做到难度适中，贴近教学内容，使学生有“一份耕耘，一分收获”的成就感。

3.5 教学实践案例

3.5.1教 学案例1————《细胞核的结构与功能》

本部分将以人教版高中生物必修一第三章第三节《细胞核---系统的控制中心》为例对教学过程进行设计。笔者根据ARCS动机模型，以《细胞核的结构与功能》为例进行教学设计，并从引起学生注意、让学生感到切身相关、建立学生信心、让学生获得满足四个方面进行分析和说明。

（1）教学内容分析。细胞核的结构与功能是人教版高中生物学必修 1《分子与细胞》第3章第3节的内容。

这部分内容学生在初中已有初步认识，作为学习本节课的基础；同时，本节课可以为第6章细胞生命历程”的学习奠定基础。

（2）学生现状分析。学生在初中已学过多利羊——细胞核是遗传信息库。学生通过简要回顾这些已有的知识内容，在ARCS系统的思想下，进入本节课的学习。

（3）教学过程设计，见表 1。

表1 教学过程设计案例

3.5.2 教学案例2——《探究光是否影响绿叶制造有机物》

本部分选自人教版七年级上册第三单元第四章《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》的内容。笔者根据ARCS动机模型，以《探究光是否影响绿叶制造有机物》为例进行教学设计，并从引起学生注意、让学生感到切身相关、建立学生信心、让学生获得满足四个方面进行分析和说明。

1）教学内容分析。探究光是否影响绿叶制造有机物是人教版七年级上册第三单元第四章《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》的内容。此内容是学生学习了植物蒸腾作用之后，对植物生理作用的具体探究，并对下一章《植物的呼吸作用》提供了必要的知识储备，因此起着承上启下的作用。

2）学生现状分析。在此之前，学生已经学习了光合作用的基本过程，但对光是否会影响绿叶制造有机物还不甚了解，同时，七年级学生科学探究能力有限，因此教师要在各项活动中做好引导作用，从先培养学生提出问题的能力出发，循序渐进的发展学生的科学研究能力。

3）教学过程设计，见表2。

表2 教学过程设计案例

4 结论与反思

4.1 结论

1）通过有关文献参考，梳理ARCS动机设计模型理论，对ARCS动机设计模型的构成要素及动机设计过程进行总结，形成对ARCS动机设计模型的全面认识。

2）以ARCS动机设计模型为理论指导，提出激发学生动机的教学设计原则、策略和方法，并以人教版高中生物《细胞核的结构与功能》和人教版初中生物《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》为例进行教学设计，同时在实习学校开展相应的教学实践

3）通过近2年的教学实践，ARCS动机设计模型在生物科学的微格教学实践中能激发学生上课的积极性和主动性，提高了学生的专业技能和综合素质。

4.2 反思

反思ARCS动机设计模型的过程，发现有些问题还需要进一步的改进和完善，主要有以下几点：

1）ARCS学习动机设计模型具有高度可操作性，可以为激发学生的学习动机提供具体可行、系统有效的方法，而且ARCS学习动机设计模型中的注意、相关、自信和满意这四个要素是一个整体、没有主次之分。

2）ARCS动机设计模型在生物微格教学中的应用是一个长期的、复杂的过程，三个月的教育实习时间略显仓促，本文所设计的教学策略的有效性还需要更长的时间、更多的实践来进行验证和说明。