闯关游戏:初中生物课堂学习策略初探

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  摘要
  “营养物质的作用”一节课内容多、知识点呈现困难、实验设计操作很难有序实现。学生通过“游戏闯关”的形式,经过自己的努力掌握学习内容,得到了成功的体验,获得了知识和情感的双赢,同时也突破了本节课的重点和难点。
  关键词
  学习活动 发现学习 体验学习 初中生物
  一、 教材分析与设计思路
  (一)教材分析。
  “营养物质的作用”是苏科版初中《生物》七年级上册第三章第二节的内容。美国著名教育心理学家布鲁纳在《教育过程》一书中明确指出:“学习的最好刺激乃是对所学材料的兴趣。”对学生来说,在教学过程中真正能引起他们积极的求知欲望的,莫过于教学内容本身所具有的内在魅力。而“营养物质的作用”分为三大知识点:营养物质建造我们的身体;营养物质给我们提供能量;比较食物中含有的能量大小。这3个知识点内容丰富,与学生的日常生活联系非常紧密,再加上动手操作的验证实验,整堂课的教学内容是相当丰富饱满的,也是极具吸引力的。然而,多年来却很少有教师用这节课来进行公开研讨,就是因为这节课的内容多,知识点呈现困难,实验设计操作很难有序实现。
  (二)教学设计思路。
  《义务教育初中生物课程标准(2011年版)》指出,生物教学不仅是教师讲解和演示的过程,也是师生交往、共同发展的互动过程。教师必须提供更多的机会让学生亲自参與和实践,所以教学内容的呈现是需要教师精心设计的。本节课在教学中,教师利用学生喜欢玩游戏的心理,设计了“闯关游戏”的形式来开展学习活动,将内容分解成游戏,充分调动学生的学习兴趣,使课堂成为学习的乐园。由于学生玩游戏时,大脑会处于一种高度的兴奋状态,在这种兴奋状态下,学生学习知识就比较轻松。这样一种创新的设计,让学生在生物课堂中体验到快乐,在学习中体验到轻松,在轻松愉快的课堂氛围中掌握知识。
  在游戏的设计过程中,根据学生的认知水平,教师巧妙地将本堂课的教学内容由浅入深地分解成三关游戏。第一关:营养物质建造我们的身体;第二关:营养物质给我们提供能量;第三关:比较食物中含有的能量大小。然而,新的问题陆续出现了:
  1.如何具体呈现三关的知识点?
  2.如何使三关知识点的呈现方式不重复?
  3.如何选择更适合的呈现方式以便让学生的认知更符合规律?
  二、教学设计
  教学设计的大基调已经定下,以“闯关游戏”串联整堂课,但如何具体呈现三关的知识点而不重复呢?“师者,传道授业解惑也”,教师是为了学生学习到新的有用的知识,所以学习活动设计决策必须从学习者的认知角度和规律出发。由陕西师范大学出版社出版的《生物学教学论》中关于生物学的学习活动,其指出许多学者从不同的角度、不同的目的或需求,以不同的标准对学习进行了分类,而学习者的学习活动主要有3种形式:发现学习、体验学习和接受学习。所以笔者在“三关”学习活动的设计上借鉴了上述学习方法。
  (一)运用“发现学习”设置第一关。
  第一关的内容是“营养物质建造我们的身体”,这个知识点看似很简单,其实很抽象。因为七年级的学生,还不清楚分子、原子、物质的概念,这部分知识的呈现着实让人头疼。“发现学习”是指人通过对自然、社会现象或文字材料的观察、阅读,发现问题,收集数据,形成解释,并对这种解释进行交流、检验与评价的过程。所以在第一关首先设置了两张图片:左图是婴儿,右图是蛋白质分子链。首先给学生一个悬念,婴儿和图片有什么关系呢?然后点击婴儿的图片播放一段视频,这段视频记录了婴儿从小长大至成年会长高长重,视频中还展示了婴儿食物的摄取,六大营养物质的摄入。再点击蛋白质分子链会出现一张表格,表格呈现的是细胞中营养物质所占的比例。
  通过对视频和表格的数据信息综合处理,学生自然而然地得出结论:人体是由细胞构成的,细胞的主要成分又是由营养物质构成的,所以营养物质建造了我们的身体。
  (二)运用“体验学习”设置第二关。
  第二关的内容是“营养物质给我们提供能量”,教材上设计了一张调查表,调查运动后有没有饥饿感。在第一次磨课的过程中很出人意料的是,很多学生都说跑步后没有饥饿感,这样一下子让调查失去了意义。确实很多人在跑完长跑后会没有饥饿感,而且加上初中生的青春期叛逆心理,不会把真实的感受说出,那么怎么能设计出一份让中学生有“体验感”的小调查呢?“体验学习”是人类最基本的学习形式,它是指人在实践活动的过程中,通过反复观察、实践、练习,对情感、行为、事物的内省体察,最终认识到某些可以言说或未必能够言说的知识,掌握某些技能,养成某些习惯,乃至形成某些情感、态度、观念的过程。所以“体验学习”的运用不是想当然的,一定要从学生实际出发。教师转换了思维方式,提前在课间对学生进行调查:“你们在什么情况下会有饥饿感呢?”他们给出了各种各样的情况。最后根据汇总,设计了“课堂小调查”,这不是简单的调查运动后是否会有饥饿感,而是根据学生的具体体验创设了一系列的生活情境:跑完长跑、上完课放学回家、很冷的时候、爬山后、打完电脑游戏后……会不会有饥饿感。这样的设计一下就使学生们感觉生活化了,局限性也下降了,最后教师也得到了想要的结果,学生一致认为在激烈运动(体力和脑力)后人体确实有饥饿感,要补充食物,而食物中的营养物质给人体提供了能量。
  接下来教师设计了一次真正的现场“体验学习”,验证食物中是否含有能量。能量这个词其实对于中学生来说是非常熟悉的,他们能够列举出很多种形式的能量:电能、风能、热能、机械能等,但是对食物中的化学能是很陌生的,那么什么是能量呢?能量和能量之间可以转换吗?教师首先拿出了蜡烛,这是学生生活中都能遇到的,询问学生:“你们觉得蜡烛里有能量吗?”大部分学生认为没有,有一小部分学生认为有能量。带着这样的疑问,教师把蜡烛点燃了,大家恍然大悟,他们争先恐后地说看到了光能、感受到了热能,说明蜡烛是有能量的,是大家看不到的化学能。而且大家得出结论,能量和能量之间是可以转换的,即看不见的化学能可以转换成看得见、感受得到的能量。这时候教师拿出准备好的干花生、干面包、干黄豆,询问学生这些食物中是否含有能量,可以验证吗?学生由于之前的学习得到了迁移,有了蜡烛的例子,自然验证出了食物中也是含有化学能的。教师的巧妙设计,让学生在体验中得出了结论,为之后的实验探究,重、难点突破打好了基础。
  (三)综合运用三种学习形式设置第三关。
  第三关的内容是比较食物中含有的能量大小,这关的主要困难在于要在有限的时间内设计实验、操作实验、处理数据、最后得出结论,这是个不小的工程。首先遇到的问题就是这个实验涉及的都是化学用具,比如铁架台的使用,酒精灯的使用,都是学生第一次接触,如何在最短的时间内教会学生使用成为攻克这个问题的关键。学生要在较短的时间内学到人类几千年积累下来的科学文化知识,必须要有一种人类所特有的“经济”且“有效”的学习形式来适应这种需求,而接受学习正符合这种要求。所以教师在演示台上直接演示酒精灯的安全使用和实验装置的安装,收到了事半功倍的效果,学生们很快学会了使用和安装实验用具,为接下来的实验操作和数据处理节约了时间。
  接下来最大的困难是实验小组的分组问题。一开始教师没有进行详细的分组,两个人一个小组,每个小组燃烧3种材料,然后汇总统计取平均值。后来证明实验时间非常长,下课时间到了还有很多小组才燃烧完一种材料。磨课的时候,有教师提出4个人一个小组,并且以4个小组为一个大组,每个大组主要燃烧一种材料,分别取平均值,这样既节约了时间,又使每一个学生参与进来,高效地得出结论。最后事实证明,这样的分组是非常有效的,在既定的时间内完成了教学目标。
  以下是分组实验的系列表格设计:
  一节优秀的公开课,离不开集体磨课和思维碰撞。教师在教学内容的呈现形式上巧妙设计,从学生的学习活动出发,设计“闯关游戏”,整节课衔接自如、环环相扣、层层递进、引人入胜。最后,学生通过自己的努力顺利闯关,在掌握学习内容的同时更是得到了成功的体验,获得了知识和情感的双赢,同时也突破了本节课的重点和难点。
  正如叶澜教授指出的,一节课“只要是真实的就会有缺憾”,这节课还是有一些小小的遗憾,期待与各位教师一起探讨:教学内容呈现的过程还是偏于教师的固有经验,是否可以再进一步地从学生的学习认知规律出发,比如由学生来点评教师的整节课的环节处理,听听学生的意见?
  (作者单位:江苏省无锡市侨谊实验中学)
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