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【摘 要】“学程导航—情智课堂”是一种教学理念，它以“服务学生自主需要”和“培养学生学科观念”为主旨，既是师生共享的教学导航，也是“教、学、做”合一的载体、“情、智、能”共生的场所。它为学生的“学”和教师的“教”厘清了具体的目标和策略，因情启智、由智生情、情智交融、导学导教、导思导练，具有灵活的操作性。
【关键词】学程导航 情智课堂 品析
一、课题案例背景分析
植物细胞吸水和失水，是初中生物实验中一个非常经典的案例。由于学生对“植物萎蔫是细胞失水造成的，复苏是细胞吸水造成的”这些生命现象缺乏感性认识，所以对抽象的“细胞得失水原理”这个重难点就无法理解透彻，导致学生死记硬背，体验不到学习过程中探索奥秘的乐趣和领悟知识的喜悦。植物从正常状态到萎蔫，再从萎蔫恢复正常状态，这些生理过程需要相当长的时间，一般情况下当堂课是难以完成的。教材安排的一个验证性实验，似乎不能引起学生的好奇心，选用的食盐水浓度仅为10%，要让植物萎蔫，将会是一个极其漫长的过程。学生在课堂上观察不到过程，看到的只是教师事先做好的结果展示。如此匆忙“走过场”，势必影响学生对原理的理解，使后面的教学陷入被动。课堂教学怎样处理才能激起学生的探究欲，既让学生亲自动手、当堂见证、验证猜想，又能体会到探究的快乐并领悟其中原理呢？对于教师而言，上好这节课不失为一次挑战。
二、课堂教学片段实录
【引入课题】朗读一首优美的小诗——《植物爱水》，表达植物对水的依恋，水是生命之源，植物生长需要水。
根据导学任务单，学生先行自学植物与水的相关知识：
1.水对植物体有什么作用？
2.生活中有哪些现象蕴含细胞吸水或失水的原理？
3.植物根尖吸水的主要部位及其原理是什么？
4.细胞吸水和失水的原因是什么？
小组实验I：植物一定能吸收周围环境中的水吗？
【实验材料】大小一样的黄豆芽、大小一样的绿豆芽若干。
【实验器具】烧杯2只、分别盛有等体积的两种不同液体，编号①、②。
【实验步骤】
1.自主选择两根豆芽，体验触感（轻捏豆芽，观察豆芽的质感及在手中能否直立）。
2.将两根豆芽分别浸入①、②两种不同液体中。
3.约1分钟后，取出豆芽，再次体会触感。
【选材调查】你选择了哪两根豆芽？
【学生汇报、教师汇总】共有3种选择：两根大小一样的黄豆芽；两根大小一样的绿豆芽；一根黄豆芽和一根绿豆芽。
【教师质疑】3种选择都科学吗？为什么？
【学生分析】选一根黄豆芽和一根绿豆芽的不科学，其他两种都科学。因为这个实验的实验变量是①、②两种不同液体，其他条件必须相同。
【教师强调】在设计对照实验时，要遵循单因子变量原则。
【学生展示】液体①中的豆芽，取出来后变软了，不能维持原来的直立姿态。液体②中的豆芽，取出来后变硬了，还能够维持原来的直立姿态。
【生生交流】大家发现都是同样的实验现象。
【教师启发】液体①中的豆芽为什么变软了？为什么不能维持原来的直立姿态了呢？液体②中的豆芽为什么变硬了？为什么还能维持原来的直立姿态呢？
【学生回答】①中的豆芽失水了，②中的豆芽吸水了。
【教师提问】通过对照实验可以得出哪些结论？你有什么疑惑？
【学生归纳】有时植物能吸收环境中的水，有时环境能吸收植物里的水。很奇怪啊！
【教师追问】可能是什么因素导致的？
【学生猜想】植物细胞失水和吸水的原因可能与外界环境溶液的浓度有关。
小组实验II：在什么条件下，植物细胞能吸水？
【实验步骤】
1.取两个大小等同的新鲜萝卜，编号A、B。
2.分别从顶端中央向下挖一个大小相等的长条形凹槽。
3.向A萝卜凹槽倒入20%浓盐水，向B萝卜凹槽倒入等量清水，并使液面等高。
4.约15分钟后，观察萝卜硬度及凹槽内液面的升降情况（本实验耗时较长，为确保现象能即时呈现，可在上课铃响前实施。也可灵活变为家庭实验：提前布置采购萝卜，上课前一天学生实施实验，上课当天把做好实验的萝卜带到课堂展示交流）。
【学生汇报】盛浓盐水的萝卜变软，里面的水变多，甚至漫出凹槽；盛清水的萝卜变硬了，凹槽里的水变少了。
【教师启发】盛浓盐水的萝卜为什么变软了？凹槽里的水变多了，水从哪里来的呢？盛清水的萝卜为什么变硬了？凹槽里的水变少了，水到哪里去了？
【学生回答】盛浓盐水的萝卜失水了；盛清水的萝卜吸水了。
【教师点拨】实验变量是导致不同结果的原因。盐水和清水有什么区别？
【学生归纳】外界溶液浓度是直接影响细胞吸水和失水的原因。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；反之，细胞失水。
【类比理解】用拔河活动诠释细胞得失水的原理。如果用学生的人数多少表示溶液浓度的高低，人多力量大，绳子就向人多的方向移动，绳子移动的方向就代表水移动的方向。
【师生提炼】水总是从浓度低的地方流向浓度高的地方——“水往高处流”。
【教师追问】已知实验I的两只烧杯中一个盛浓盐水，一个盛清水，你能判断烧杯中分别是什么吗？
【学生判断】①是浓盐水，②是清水。
【渐变图解】植物根毛细胞从土壤中吸水，获得完整的生物学观念。
反馈练习：
1.糖拌西红柿后，盘中会有什么现象？为什么？
2.家中腌咸菜，过一段时间后，缸内水面会有什么变化？ 3.当一次施肥过多时，为什么会出现“烧苗”现象？该如何补救？
课堂小结：
细胞得失水原理→植物根毛吸水过程→合理施肥灌溉。
三、教学范式流程解读
新课标“自主、探究、合作”的学习理念确立了初中生物“学程导航—情智课堂”的教学设计应以学生为主体、任务驱动为主线，问题情境的创设、教学活动的组织都应围绕主线展开。遵循这一原则，我们构建了“目标导航自学→小组合作共学→师生释疑整合→测评反思提升”的基本教学样式。
1.目标导学，自主研读。
教师根据新课标及具体的教学内容，分解细化学习目标，精心设计“学程导航任务单”。上课伊始，教师选择一定的教学方式导入新课，开启学生心智。然后指导学生以标导学，自主研读，力图让学生对“学什么、如何学、学到什么程度”做到心中有数，培养学生的自学能力。
2.小组合作，质疑探究。
学生按照导航任务安排，结合自主研读中发现的问题，小组合作质疑探究。为使目标落实贯穿始终，教师要精心设计好学生参与学习的活动情境，将教学目标外化设计为一个个学生容易接受的学习情境，让学生身临其境，探索的思维在情境里不断向前推进，有直观的现象可以观察，有浓厚的情绪氛围可以感受。在活动设计上要有明确的目标，符合生物新课标的理念，有利于学科观念的形成。要把握好任务的层次性，符合学生的认知发展规律，要让学生有“跳一跳、够得着”的感觉。在活动策略上要根据具体内容，灵活采用资料分析、角色体验、小组讨论、探究实验、方案设计、图表分析等多种形式，留足时间，让学生深入探究，要让每个学生都能找到自己的参与点，不让少数学生在活动中被动地成为观众。
3.师生释疑，整体构建。
运用组组交流、师生交流、生生交流等形式，进行有效的分析与讨论，整合形成本课的知识结构及技能体系。在全班交流时教师要面向全体，让每个学生都有机会表达自己的观点，对学生的观点要进行及时点评引导，让学生敢说会说。在知识结构的建构上要充分相信学生的主体性，凡通过交流学生有能力自主建构的，教师决不包办代替。点拨中讲究前后知识的联系，帮助学生构建认知结构。在交流的方式上，提问指向要明确，尽量设计理解、推理、创造、评价等高水平思维层次的问题，善用追问策略探寻学生对知识和观念的理解程度，鼓励学生质疑。
4.课堂测评，反思提高。
测评包括体系回顾、反馈练习、自我反思三个环节。体系回顾可以让学生站在高处审视课堂教学的结构系统和知识重难点，有利于整体把握。习题要根据学情精心选择设计，选题典型精当、难易适度，有明确的练习意图；针对学生易错易混点，有的放矢；联系生活实际，利于培养学生的“四基”。在反思栏目中鼓励学生写自己的收获、感受和建议，从而搭建师生的沟通平台。
通过建模研究，探索树立教师的主导意识和学生的主体意识的有效途径，努力实现课堂教学过程的优质化、教学方法的有效化和教学效益的最大化。实践表明，生物情智课堂能让学生感受生命、理解科学、体验情感，科学素养得到很大程度的提升。
四、教学片段反思
1.“情境化教学”是打造生物情智课堂的重要方式。
让学生在学习时“动手、动脑、动心”是适应学生多样需求的科学教育理念，也是满足学生自我需求的实践活动。只有当知识融入一定的情境之中，方能显现活力和美感。回顾课例，教师摒弃了忽视学生兴趣、强调接受学习、死记硬背、机械训练的陋习，以学生现有经验和亲身体验为切入点，智力与能力并重，课堂与活动融合，创设学生活动情境。设计的两个探究性实验，一个是十分有趣的一分钟微型实验，一个是家庭总动员的生活实验，帮助学生搭建起宏观生命现象与微观细胞得失水之间的联系，再用微观原理来解释宏观生物个体发生变化的原因。这是因为生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的科学，许多生命现象只有通过实验才能得以解释，生物体的结构必须通过实验才能观察清楚，科学观念是在学生对生物核心概念和典型事实深刻理解的基础上建立的。所以，要彰显生物情智课堂的魅力，教师必须要联系实际，引导学生用熟悉的生活场景来体悟理论，学会运用所学的生物学知识分析和解决生活、生产或社会实际问题。要重视对学生实验能力的培养，一种是对学生在课堂上实验设计和操作能力的培养，还有就是拓展一些课外实验，开发多样的校本课程，促进学生多元发展，通过情境化探究性实验的恰当运用，提高学生发现有价值问题的能力、设计实验的能力、分析图表数据的能力及语言表达的能力。
2.“学程导航任务单”是推进生物情智课堂的重要策略。
探究既是学习科学的目标，又是学习科学的方式，科学学习要以探究为核心。在本课例中，适时呈现导学任务，用问题作为推动思想方法、知识积累和发展的逻辑力量，以问题解决为首要策略，让“教学做”合一，促“情智能”共生，体现以学生自主发展为本的教育思想。教学过程有清晰的问题线索、知识线索、学科观念发展线索，知识铺垫到位，教学有层次性，突出科学探究的学习方式。通过观察，引发学生提出关于植物细胞的吸水与失水和外界溶液浓度关系的疑惑，通过实验设计、实验过程和结果分析，得出科学结论，解决问题和疑惑。“学程导航任务单”作为一种连接教与学的载体，搭建起师生课下、课上“教学做”的桥梁。按照认知学习规律，先探究植物一定能吸收环境中的水吗？学生的第一反应，能。稍微一想，好像不能。所以，才有兴趣深入下去。实验结论“水往高处流”颠覆了学生脑海中“水往低处流”的原有印象，观念的矛盾冲突激发了学生的科学思维，更清晰了这里的“高”指的是浓度，而“低”指的是海拔。本实验创造性地选择了豆芽作为实验材料，配制了20%的浓食盐水，取材方便、操作简单、反应迅速、效果显著，迎合了中学生急于知道结果的心理特征，充分调动了其学习积极性。可见，在教学中，教师应智慧设计学习任务，唤醒学生自主发展的需要，引导学生观察和探究，从中发现问题、解释问题，并给予积极的评价，不断增强学生的学习持续力，拉近学生与自主探究的距离，让学生发现科学的有用和有趣，发现科学就在我们身边，增进对科学的理解，领悟科学的思想和精神，从而弘扬生物学科价值。
（作者单位：江苏省海门市东洲中学）
【关键词】学程导航 情智课堂 品析
一、课题案例背景分析
植物细胞吸水和失水，是初中生物实验中一个非常经典的案例。由于学生对“植物萎蔫是细胞失水造成的，复苏是细胞吸水造成的”这些生命现象缺乏感性认识，所以对抽象的“细胞得失水原理”这个重难点就无法理解透彻，导致学生死记硬背，体验不到学习过程中探索奥秘的乐趣和领悟知识的喜悦。植物从正常状态到萎蔫，再从萎蔫恢复正常状态，这些生理过程需要相当长的时间，一般情况下当堂课是难以完成的。教材安排的一个验证性实验，似乎不能引起学生的好奇心，选用的食盐水浓度仅为10%，要让植物萎蔫，将会是一个极其漫长的过程。学生在课堂上观察不到过程，看到的只是教师事先做好的结果展示。如此匆忙“走过场”，势必影响学生对原理的理解，使后面的教学陷入被动。课堂教学怎样处理才能激起学生的探究欲，既让学生亲自动手、当堂见证、验证猜想，又能体会到探究的快乐并领悟其中原理呢？对于教师而言，上好这节课不失为一次挑战。
二、课堂教学片段实录
【引入课题】朗读一首优美的小诗——《植物爱水》，表达植物对水的依恋，水是生命之源，植物生长需要水。
根据导学任务单，学生先行自学植物与水的相关知识：
1.水对植物体有什么作用？
2.生活中有哪些现象蕴含细胞吸水或失水的原理？
3.植物根尖吸水的主要部位及其原理是什么？
4.细胞吸水和失水的原因是什么？
小组实验I：植物一定能吸收周围环境中的水吗？
【实验材料】大小一样的黄豆芽、大小一样的绿豆芽若干。
【实验器具】烧杯2只、分别盛有等体积的两种不同液体，编号①、②。
【实验步骤】
1.自主选择两根豆芽，体验触感（轻捏豆芽，观察豆芽的质感及在手中能否直立）。
2.将两根豆芽分别浸入①、②两种不同液体中。
3.约1分钟后，取出豆芽，再次体会触感。
【选材调查】你选择了哪两根豆芽？
【学生汇报、教师汇总】共有3种选择：两根大小一样的黄豆芽；两根大小一样的绿豆芽；一根黄豆芽和一根绿豆芽。
【教师质疑】3种选择都科学吗？为什么？
【学生分析】选一根黄豆芽和一根绿豆芽的不科学，其他两种都科学。因为这个实验的实验变量是①、②两种不同液体，其他条件必须相同。
【教师强调】在设计对照实验时，要遵循单因子变量原则。
【学生展示】液体①中的豆芽，取出来后变软了，不能维持原来的直立姿态。液体②中的豆芽，取出来后变硬了，还能够维持原来的直立姿态。
【生生交流】大家发现都是同样的实验现象。
【教师启发】液体①中的豆芽为什么变软了？为什么不能维持原来的直立姿态了呢？液体②中的豆芽为什么变硬了？为什么还能维持原来的直立姿态呢？
【学生回答】①中的豆芽失水了，②中的豆芽吸水了。
【教师提问】通过对照实验可以得出哪些结论？你有什么疑惑？
【学生归纳】有时植物能吸收环境中的水，有时环境能吸收植物里的水。很奇怪啊！
【教师追问】可能是什么因素导致的？
【学生猜想】植物细胞失水和吸水的原因可能与外界环境溶液的浓度有关。
小组实验II：在什么条件下，植物细胞能吸水？
【实验步骤】
1.取两个大小等同的新鲜萝卜，编号A、B。
2.分别从顶端中央向下挖一个大小相等的长条形凹槽。
3.向A萝卜凹槽倒入20%浓盐水，向B萝卜凹槽倒入等量清水，并使液面等高。
4.约15分钟后，观察萝卜硬度及凹槽内液面的升降情况（本实验耗时较长，为确保现象能即时呈现，可在上课铃响前实施。也可灵活变为家庭实验：提前布置采购萝卜，上课前一天学生实施实验，上课当天把做好实验的萝卜带到课堂展示交流）。
【学生汇报】盛浓盐水的萝卜变软，里面的水变多，甚至漫出凹槽；盛清水的萝卜变硬了，凹槽里的水变少了。
【教师启发】盛浓盐水的萝卜为什么变软了？凹槽里的水变多了，水从哪里来的呢？盛清水的萝卜为什么变硬了？凹槽里的水变少了，水到哪里去了？
【学生回答】盛浓盐水的萝卜失水了；盛清水的萝卜吸水了。
【教师点拨】实验变量是导致不同结果的原因。盐水和清水有什么区别？
【学生归纳】外界溶液浓度是直接影响细胞吸水和失水的原因。当外界溶液浓度小于细胞液浓度时，细胞吸水；反之，细胞失水。
【类比理解】用拔河活动诠释细胞得失水的原理。如果用学生的人数多少表示溶液浓度的高低，人多力量大，绳子就向人多的方向移动，绳子移动的方向就代表水移动的方向。
【师生提炼】水总是从浓度低的地方流向浓度高的地方——“水往高处流”。
【教师追问】已知实验I的两只烧杯中一个盛浓盐水，一个盛清水，你能判断烧杯中分别是什么吗？
【学生判断】①是浓盐水，②是清水。
【渐变图解】植物根毛细胞从土壤中吸水，获得完整的生物学观念。
反馈练习：
1.糖拌西红柿后，盘中会有什么现象？为什么？
2.家中腌咸菜，过一段时间后，缸内水面会有什么变化？ 3.当一次施肥过多时，为什么会出现“烧苗”现象？该如何补救？
课堂小结：
细胞得失水原理→植物根毛吸水过程→合理施肥灌溉。
三、教学范式流程解读
新课标“自主、探究、合作”的学习理念确立了初中生物“学程导航—情智课堂”的教学设计应以学生为主体、任务驱动为主线，问题情境的创设、教学活动的组织都应围绕主线展开。遵循这一原则，我们构建了“目标导航自学→小组合作共学→师生释疑整合→测评反思提升”的基本教学样式。
1.目标导学，自主研读。
教师根据新课标及具体的教学内容，分解细化学习目标，精心设计“学程导航任务单”。上课伊始，教师选择一定的教学方式导入新课，开启学生心智。然后指导学生以标导学，自主研读，力图让学生对“学什么、如何学、学到什么程度”做到心中有数，培养学生的自学能力。
2.小组合作，质疑探究。
学生按照导航任务安排，结合自主研读中发现的问题，小组合作质疑探究。为使目标落实贯穿始终，教师要精心设计好学生参与学习的活动情境，将教学目标外化设计为一个个学生容易接受的学习情境，让学生身临其境，探索的思维在情境里不断向前推进，有直观的现象可以观察，有浓厚的情绪氛围可以感受。在活动设计上要有明确的目标，符合生物新课标的理念，有利于学科观念的形成。要把握好任务的层次性，符合学生的认知发展规律，要让学生有“跳一跳、够得着”的感觉。在活动策略上要根据具体内容，灵活采用资料分析、角色体验、小组讨论、探究实验、方案设计、图表分析等多种形式，留足时间，让学生深入探究，要让每个学生都能找到自己的参与点，不让少数学生在活动中被动地成为观众。
3.师生释疑，整体构建。
运用组组交流、师生交流、生生交流等形式，进行有效的分析与讨论，整合形成本课的知识结构及技能体系。在全班交流时教师要面向全体，让每个学生都有机会表达自己的观点，对学生的观点要进行及时点评引导，让学生敢说会说。在知识结构的建构上要充分相信学生的主体性，凡通过交流学生有能力自主建构的，教师决不包办代替。点拨中讲究前后知识的联系，帮助学生构建认知结构。在交流的方式上，提问指向要明确，尽量设计理解、推理、创造、评价等高水平思维层次的问题，善用追问策略探寻学生对知识和观念的理解程度，鼓励学生质疑。
4.课堂测评，反思提高。
测评包括体系回顾、反馈练习、自我反思三个环节。体系回顾可以让学生站在高处审视课堂教学的结构系统和知识重难点，有利于整体把握。习题要根据学情精心选择设计，选题典型精当、难易适度，有明确的练习意图；针对学生易错易混点，有的放矢；联系生活实际，利于培养学生的“四基”。在反思栏目中鼓励学生写自己的收获、感受和建议，从而搭建师生的沟通平台。
通过建模研究，探索树立教师的主导意识和学生的主体意识的有效途径，努力实现课堂教学过程的优质化、教学方法的有效化和教学效益的最大化。实践表明，生物情智课堂能让学生感受生命、理解科学、体验情感，科学素养得到很大程度的提升。
四、教学片段反思
1.“情境化教学”是打造生物情智课堂的重要方式。
让学生在学习时“动手、动脑、动心”是适应学生多样需求的科学教育理念，也是满足学生自我需求的实践活动。只有当知识融入一定的情境之中，方能显现活力和美感。回顾课例，教师摒弃了忽视学生兴趣、强调接受学习、死记硬背、机械训练的陋习，以学生现有经验和亲身体验为切入点，智力与能力并重，课堂与活动融合，创设学生活动情境。设计的两个探究性实验，一个是十分有趣的一分钟微型实验，一个是家庭总动员的生活实验，帮助学生搭建起宏观生命现象与微观细胞得失水之间的联系，再用微观原理来解释宏观生物个体发生变化的原因。这是因为生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的科学，许多生命现象只有通过实验才能得以解释，生物体的结构必须通过实验才能观察清楚，科学观念是在学生对生物核心概念和典型事实深刻理解的基础上建立的。所以，要彰显生物情智课堂的魅力，教师必须要联系实际，引导学生用熟悉的生活场景来体悟理论，学会运用所学的生物学知识分析和解决生活、生产或社会实际问题。要重视对学生实验能力的培养，一种是对学生在课堂上实验设计和操作能力的培养，还有就是拓展一些课外实验，开发多样的校本课程，促进学生多元发展，通过情境化探究性实验的恰当运用，提高学生发现有价值问题的能力、设计实验的能力、分析图表数据的能力及语言表达的能力。
2.“学程导航任务单”是推进生物情智课堂的重要策略。
探究既是学习科学的目标，又是学习科学的方式，科学学习要以探究为核心。在本课例中，适时呈现导学任务，用问题作为推动思想方法、知识积累和发展的逻辑力量，以问题解决为首要策略，让“教学做”合一，促“情智能”共生，体现以学生自主发展为本的教育思想。教学过程有清晰的问题线索、知识线索、学科观念发展线索，知识铺垫到位，教学有层次性，突出科学探究的学习方式。通过观察，引发学生提出关于植物细胞的吸水与失水和外界溶液浓度关系的疑惑，通过实验设计、实验过程和结果分析，得出科学结论，解决问题和疑惑。“学程导航任务单”作为一种连接教与学的载体，搭建起师生课下、课上“教学做”的桥梁。按照认知学习规律，先探究植物一定能吸收环境中的水吗？学生的第一反应，能。稍微一想，好像不能。所以，才有兴趣深入下去。实验结论“水往高处流”颠覆了学生脑海中“水往低处流”的原有印象，观念的矛盾冲突激发了学生的科学思维，更清晰了这里的“高”指的是浓度，而“低”指的是海拔。本实验创造性地选择了豆芽作为实验材料，配制了20%的浓食盐水，取材方便、操作简单、反应迅速、效果显著，迎合了中学生急于知道结果的心理特征，充分调动了其学习积极性。可见，在教学中，教师应智慧设计学习任务，唤醒学生自主发展的需要，引导学生观察和探究，从中发现问题、解释问题，并给予积极的评价，不断增强学生的学习持续力，拉近学生与自主探究的距离，让学生发现科学的有用和有趣，发现科学就在我们身边，增进对科学的理解，领悟科学的思想和精神，从而弘扬生物学科价值。
（作者单位：江苏省海门市东洲中学）