生物课堂运用建构主义的教学策略

生物课堂运用建构主义的教学策略            卢润祥
摘  要    以建构主义学习为指导，结合新课程和中学生的心理特点，精心创设教学情境，充分发挥学生学习的自主性，利用建构主义的学习理论，在生物学教学中应用建构主义对生物课堂教学情境的设计发展学生的能力，培养学生的探索精神、创新精神和合作精神。
关键词    建构主义    教学情境     合作学习
建构主义的学习理论对生物学教学具有重要的指导意义，以建构主义学习为指导，结合新课程和中学生的心理特点，精心创设教学情境，充分发挥学生学习的自主性，利用开放式信息资源，发展学生的能力，为学生的终身学习打好基础。
1  建构主义的学习理论
建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，提倡发现学习、探究性的学习、合作学习、个别化教学以及利用现代信息技术手段进行教学。教学整个过程由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。教师教学要促进学生有效学习，必须根据学生的原有认知结构进行教学，促进学生认知结构的转换与建构，促使学生主动地建构、发展、完善认知结构，使学生掌握知识、开发学生的智力，培养学生的能力，提高学生的素质。学生是信息加工的主体、是知识意义的主动建构者。学习是—种能动建构的过程，知识是通过学习者在—定的情景即社会文化背景下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义构建的方式获得的，这种学习更加强调学习的主动性，社会性，情景性，协作性，是一种更加开放的学习。只有这样，教师才能真正“教有成效”，学生才能真正“学有所得”。
2  建构主义在生物学教学中的应用
2.1创设情境，确定问题：建构主义学习理论认为学生实现知识的意义建构是需要一定的学习情景。在教学中对学生将要学习的生物学内容，通过精心设计，可以问题的形式呈现给学生，造成学生认知结构与周围环境的不平衡，引起学生的注意和兴趣和利用多媒体网络向学生呈现有关某一问题的图片资料、录像或计算机动画等，从而创设一种有利于学生学习的问题情境和学习情景。如教学“排泄”课，利用多媒体向学生展示一孩童正在洒尿的视频来创设问题情景，然后提出问题；“谁来说视频里的孩童正在做什么?” 和“人为什么要小便?”来吸引学生的注意和学习兴趣。
2.2自主学习，尝试解决： 教师不直接告诉学生应当如何去解决面临的问题，而只是向学生提供解决该问题的有关线索(如需要搜集哪一类资料、从何处获取有关的信息资料等)，带着教师呈现的问题，借助多媒体网络的强大功能和教师的适当提示，学生独立、自主的探索学习。教师通过提供自制的课件、实物标本或与所学内容相关的网站让学生进行自主学习。在学生进行自主学习过程的同时，教师可根据情况对个别学生进行学习指引。这样可以培养学生自主学习的态度、行为和发展学生自己控制学习过程的能力，最终使学生达到会学的目的。
2.3合作学习，小组交流：建构主义认为，知识不仅是个体在与环境的相互作用中建构起来的，而且其与社会的相互作用同样重要。学生可以通过相互沟通和交流，相互争辩和讨论，合作完成一定的任务，共同解决问题，从而形成更丰富、更灵活的理解。采用“合作学习”有助于学生的意义构建，即教师给定一个任务(问题)，经小组成员在研究、解决问题中相互沟通，相互合作，共同负责才能完成的，如“光合作用”教学，教师可以设问：“如何有效地提高农作物的产量?”让全班学生分成小组进行讨论，学生各抒己见，各尽其职：有的发言、有的记录、有的提出异议、有的整理，然后每组派—名代表上台发言，结果，学生的答案很多。
2.4师生交互，评价矫正。在全班讨论、交流的基础上，最终解决先前提出的问题，教师这时可以对该学习内容作归纳总结，以使学生对刚才所学的生物学基本概念、基本原理或基本规律有一个清晰的认识。教师针对学生自主学习和合作学习中存在的问题进行答疑、释疑，对学生个人和小组的学习情况进行激励性评价，从而帮助学生矫正学习偏差，树立学习信心。
2.5强化练习，巩固提高。教师出示有关光合作用的习题，让学生独立完成，进一步帮助学生巩固知识，促进知识的迁移。为使学生全面正确地完成对所学知识的意义构建，在自主学习、协作学习的基础上，教师应为学生设计一些可供选择并有一定针对性的补充学习材料和强化练习。这类材料和练习应经过精心地挑选，既要反映生物学的基本概念；基本原理，又要能适应不同学习的要求，以便通过强化练习，纠正原有的错误理解或片面认识，最终达到符合要求的意义建构。这一步可通过多媒体计算机来完成，在《排泄》这节课中，我用多媒体计算机，对学生进行当堂测试，练习完毕后，为尽快地了解学生的学习结果和使学生能及时地了解自己的学习情况，我通过计算机的实时反馈，获得对学生学习结果的比较准确的评价，以利于今后的教学和对每个学生的学习结果做出比较准确的评价，使学生能及时地了解自己的学习情况，以利于今后的学习。
3  基于建构主义对生物课堂教学情境的设计
建构主义生物课堂教学环境(情境)的设计是建构主义生物课堂教学设计的重要内容，是促进学生进行知识建构的重要手段。
3.1创设真实情境
创设真实的情境就是为学生在实践中学习生物学知识的场所与条件。 列宁指出：“从生动的直观到抽象的思维、实践——这就是认识真理，认识客观存在的辩证途径。”学生的学习过程是一种认识过程。在教学中通过对具体学习内容的设疑，创设真实的教学情境，能激发学生学习的积极性和自主性，引起对所学课程的注意。引导学生创造性思考，对学生的创造能力进行开发。生物教学中，有些内容可以为学生提供这种真实的学习情境。如学习植物的形态、分类、生态知识时，让学生到校园、植物园或野外观察植物，采集植物标本，进行生态调查等。学习动物学知识时，带领学生参观动物园、家禽(畜)养殖场等。生物学教学中创设真实的情境，更多的是通过提供观察和实验的手段，让学生模拟科学研究的过程，自主发现问题、分析和解决问题，从而自主建构知识。如在学习光合作用时，教师提供有关光合作用的实验设施，让学生做有关光合作用的实验，并让学生经历“发现问题一提出假说一实验验证一得出结论”的科学研究历程，从而促使学生通过探究问题，自主建构知识。例如，学习环节动物蚯蚓的再生能力，教师有意识地设疑：蚯蚓被切开的一部分是否能再生呢?问题的提出点燃了学生的思维火花．学生积极思考，激烈争论，创造性地提出了一系列问题：蚯蚓的前端和后端哪部分再生能力强?引起蚯蚓再生的原因是什么?将切下的任意两段蚯蚓连接起来能否长成一条完整的蚯蚓?能否利用蚯蚓的再生特点为人类造福呢?教师还可以进一步引导学生自己设计实验，进行探索研究。实践表明：这类情境的创设，能促使学生主动建构知识。能有效地培养学生的创新意识、探索精神和创新能力。
3.2创设问题情境
问题情境的创设不仅有利于提出问题，更重要的是根据学生现有认知水平设置新问题，使之与学生已有的知识经验产生激烈的矛盾冲突。一旦产生这种认知冲突，就能激起学生的求知欲和好奇心，促使学生进行认知结构的同化与顺应。创设问题情境的具体方法很多，生物教学中常采用以下方法：(1)通过实验演示创设问题情境。如在“酶的催化作用”的教学中，可以通过演示“不同条件下唾液淀粉酶的消化作用”的实验，引导学生通过观察实验现象，引起强烈的探究欲望；(2)提供需要理论解释的现象和事实，引发问题情境。如在基因分离规律的教学中，首先给学生提供一对相对性状杂交实验结果，然后提出3：1分离比的由来是什么等问题，从而引起学生强烈的探索需要。创设问题情境的目的在于促进学生通过问题解释来建构知识。
3.3创设协作学习情境
协作学习就是集体讨论式教学，它在进行知识意义的建构中有重要作用。学生在教师的组织和引导下讨论和交流，共同建立起学习群体并成为其中的一员，教师可以组织全班学生讨论一个问题，各抒己见，共同进行意义建构；也可以将不同的讨论题分配给小组，首先在小组内进行协商辩论，然后全班共同探讨和交流。如关于尿的形成，要结合课文中尿的形成示意图进行教学，讲述时可以提出一些问题让学生思考。如讲肾小球的滤过作用时，先向学生提出：原尿的成分有哪些?全班集体讨论。再如，讲肾小管的重吸收作用时，向学生提问：为什么一昼夜形成的尿量约有150L，而一昼夜实际排出尿量只有1．5 L?为什么原尿中会有葡萄糖，而排出的正常尿液中却没有葡萄糖?分组讨论和交流，可以激发学生的积极性，也能培养学生的思维能力。在这种协作学习的环境中，学习者群体(包括教师和每位学生)的思维和智慧可以被整个群体所共享，即整体学习，共同完成对所学知识的意义建构，而不是其中的某一位或某几位学生完成的意义建构，全体成员都将在学习中获益。这也是全面实施素质教育的需要。
教学中开展情境性学习相对具有比较优越的条件，我们可以利用现代教育技术、多媒体技术、虚拟现实技术为学生提供仿真性的探索情境，让学生解决真实性的问题；我们还可以利用因特网将学生带入现实工作场景、实验场景。
学生能力的培养是当今教学的主要内容，教师应有以学生为主体的教学意识，学生不再是外界刺激的接受者，而是知识意义的主动建构者；教师不再是知识的灌输者，而是知识意义建构的引导行、促进者；教材不仅是教师传授的内容，而是学生知识意义建构的对象。教学媒体不仅是教师的教学手段，而是学生的认知工具。用建构主义指导遗传学教学，可以克服传统教学中的种种弊端，提高学生的认知能力、分析和解决问题的能力，培养学生的探索精神、创新精神和协作精神，使素质教育和创新教育落到实处。
“认知建构模式”的教法，能变“以教为中心”为“以学为中心”，提高了学生自主学习的积极性；变单纯的传授知识为获取知识，发展智力，培养能力，提高了课堂教学效益。教师主导作用的发挥必须建立在学生学习的主体上，要在“引导”上下功夫。施教之功，贵在引导，妙在开窍。因此，教师应根据自己对教材知识结构的深刻理解和对学生原有认知结构状况的分析，创造性地进行教学设计，优选优用符合认知规律的教学方法，帮助学生建构更完善更深刻的认知结构。