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　　新鄉(xiāng)市一中

　　名師薈萃桃李芬芳

　　摘要

　　當(dāng)前高中生物學(xué)課堂教學(xué)中，科學(xué)探究的實施和評價普遍存在“探究難，不探究，講探究，背探究，表演性探究，虛假性探究”問題。筆者結(jié)合課堂信息傳遞的“生活化、即時化、個性化”特點，依據(jù)《高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》和高考對科學(xué)探究的要求，在多元智能理論指導(dǎo)下，提出了一種微探究和微評價——即“雙微”教學(xué)法。該教學(xué)法認(rèn)為，微探究和微評價方案的設(shè)計應(yīng)該遵循四大基本原則：學(xué)生中心原則，個性化原則，情境化原則，短平快原則；微探究和微評價方案的設(shè)計過程應(yīng)該采用逆向設(shè)計思維：首先確定預(yù)期目標(biāo)，然后預(yù)設(shè)評價證據(jù)，最后設(shè)計探究活動。在上述基本原則和思想的指導(dǎo)下，我構(gòu)建了一種實用的設(shè)計模板，用以指導(dǎo)教學(xué)實踐。

　　高中生物科學(xué)探究的雙微教學(xué)法

　　一、問題的提出

　　科學(xué)探究是體現(xiàn)生物學(xué)學(xué)科價值的重要載體，是學(xué)生掌握生物學(xué)必備知識、培養(yǎng)生物學(xué)關(guān)鍵能力、形成生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的重要途徑。那么，當(dāng)前高中生物學(xué)課堂教學(xué)中科學(xué)探究的實施和評價策略，能否滿足學(xué)生日益增長的生物學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展需要呢？

　?。ㄒ唬镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》和高考對科學(xué)探究的實施和評價提出了新要求

　　科學(xué)探究是人們獲取知識和認(rèn)識世界的重要手段，是學(xué)生形成實踐創(chuàng)新能力的重要途徑?！?017版高中生物課標(biāo)》指出：科學(xué)探究是指“能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實世界中的生物學(xué)問題，針對特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進行觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施以及對結(jié)果的交流與討論的能力”。作為生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，科學(xué)探究在近年來生物學(xué)高考中的頻率居高不下，主要以實驗設(shè)計題的形式呈現(xiàn)，而且一般不會以完整的科學(xué)探究過程作為考查對象。這對科學(xué)探究在課堂教學(xué)中的實施和評價提出了更高的要求。

　　顯然，在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)，側(cè)重于科學(xué)探究某一個或某幾個環(huán)節(jié)的、“短平快”的科學(xué)探究，在課堂教學(xué)中更有必要。

　　（二）當(dāng)前高中生物學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)狀折射出科學(xué)探究在實施和評價方面的新問題

　　通過對新鄉(xiāng)市部分學(xué)生、教師的問卷調(diào)查、課堂觀察，所有數(shù)據(jù)都指向一個問題：在當(dāng)前的高中生物教學(xué)中，普遍存在“探究難，不探究，講探究，背探究，表演性探究，虛假性探究”的問題。對課堂教學(xué)中學(xué)生科學(xué)探究能力的評價，也僅僅局限為口頭表揚或批評，存在低效甚至無效的情況。從根本上看，陳舊的思想觀念和無效的教學(xué)策略，是當(dāng)前課堂教學(xué)中科學(xué)探究實施和評價的主要障礙。

　　（三）學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的差異對科學(xué)探究的實施和評價策略提出了新挑戰(zhàn)

　　美國心理學(xué)家加德納認(rèn)為，人的智能結(jié)構(gòu)中至少有八種智能，每個人都有自己的相對優(yōu)勢智能和弱勢智能，每個人都有在某方面發(fā)展的潛能。根據(jù)多元智能理論，不同的學(xué)生在科學(xué)探究過程中的表現(xiàn)是存在優(yōu)勢領(lǐng)域和弱勢領(lǐng)域的，探究方案和評價方案的設(shè)計，也應(yīng)該建立在尊重這種差異的基礎(chǔ)上。那么，在教學(xué)設(shè)計和評價時，怎樣才能充分考慮學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)差異，力求讓每位學(xué)生在科學(xué)探究中均有所收獲、有所發(fā)展呢？這對高中生物課堂教學(xué)中科學(xué)探究的實施和評價是一個新挑戰(zhàn)。

　?。ㄋ模┛茖W(xué)探究課堂中信息交流的特點對科學(xué)探究的實施和評價提供了新思路

　　當(dāng)前背景下，信息傳遞的時效性已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了以往任何一個時代，這使得可用于高中生物學(xué)科學(xué)探究的信息每時每刻都在如潮水般涌入教師和學(xué)生的視野中。這要求在科學(xué)探究的課堂中，信息的獲取和傳遞應(yīng)該更加“生活化、即時化、個性化”，只有這樣，課堂教學(xué)中的信息交流才能更具有時效性。這種“短平快”的信息獲取和傳遞形式，是“大而全”的傳統(tǒng)信息獲取和傳遞方式所不具備的。這些特點對課堂教學(xué)中的科學(xué)探究提供了一個新的思路。

　　那么，如何根據(jù)這一課堂信息交流的新特點有效開展科學(xué)探究和評價呢？

　　我認(rèn)為，可以設(shè)計一種教學(xué)和評價策略，在課堂教學(xué)的有限時間內(nèi)，以科學(xué)探究中的某一個或者某幾個環(huán)節(jié)為著力點設(shè)計探究活動，讓學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)有所發(fā)展，這種教學(xué)策略叫做“微探究”；在課堂教學(xué)的有限時間內(nèi)，以科學(xué)探究中的某一個或者某幾個環(huán)節(jié)為著力點，對學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的發(fā)展水平進行及時而有效的評價，這種評價策略叫做“微評價”。

　　二、雙微教學(xué)方案設(shè)計的基本原則

　　基于高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的微探究和微評價，應(yīng)該以學(xué)生為中心，以發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為出發(fā)點和落腳點，在尊重學(xué)生智能結(jié)構(gòu)個性化差異的前提下，通過創(chuàng)設(shè)簡潔的真實情境，在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決蘊藏在情境中的真實問題，從而在生物學(xué)相關(guān)的價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力上得以發(fā)展。因此，微探究和微評價方案的設(shè)計應(yīng)該遵循以下基本原則。

　?。ㄒ唬W(xué)生中心原則

　　學(xué)生在對某個問題進行探究之前，已經(jīng)通過對已有知識的錯誤遷移，或根據(jù)生活實踐經(jīng)驗，在頭腦中形成了一些針對此問題的模糊的、片面的、甚至是錯誤的解釋或概念，這些解釋或者概念被稱為前概念?？茖W(xué)探究的教學(xué)和評價過程，就是教師通過創(chuàng)設(shè)情境，制造學(xué)生前概念和將要習(xí)得的概念之間的認(rèn)知沖突，學(xué)生通過探究活動解決問題、化解沖突的過程。因此，在科學(xué)探究的教學(xué)活動中，學(xué)生是探究活動的中心，教師是探究活動的組織者和引導(dǎo)者。學(xué)生中心原則不但是微探究方案設(shè)計的第一原則，也應(yīng)該是微評價方案設(shè)計的第一原則。一旦偏離了學(xué)生中心原則，微探究活動將會變成教師的獨角戲，學(xué)生將會失去探究的主動性；微評價也將淪為紙上談兵，學(xué)生只能在教師預(yù)設(shè)的方案中亦步亦趨，在這種方案的禁錮下，學(xué)生的核心素養(yǎng)將無法得到有效發(fā)展。

　?。ǘ﹤€性化原則

　　根據(jù)多元智能理論，每一個學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)是有個性差異的，他們都有自己的相對優(yōu)勢智能和弱勢智能。這提示我們，學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)差異、興趣差異、當(dāng)前探究素養(yǎng)的發(fā)展水平等，都會影響微探究和微評價方案的設(shè)計。一般來說，對一些生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平較高的學(xué)生，我們可以針對其科學(xué)探究智能的弱勢領(lǐng)域設(shè)計微探究和微評價方案，從而達到發(fā)展其科學(xué)探究智能弱勢領(lǐng)域的目的。對一些生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平較低的學(xué)生，我們可以針對其科學(xué)探究智能的優(yōu)勢領(lǐng)域設(shè)計微探究和微評價方案，從而在發(fā)展科學(xué)探究智能優(yōu)勢領(lǐng)域的同時，增強學(xué)生科學(xué)探究的自信心，維持學(xué)生對科學(xué)探究的持久興趣。對一些缺乏探究興趣的學(xué)生來說，我們可以通過對精選情境素材，增強探究情境的趣味性，引導(dǎo)其發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，進而激發(fā)探究的欲望。因此，在微探究和微評價方案設(shè)計時，必須遵循個性化原則，充分考慮不同學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的差異，力求讓每位學(xué)生在科學(xué)探究中均有所收獲、有所發(fā)展。

　?。ㄈ┣榫郴瓌t

　　問題是科學(xué)探究的起點。一個有價值的、有一定思維含量的問題，必然來自真實的情境。因此真正的科學(xué)探究應(yīng)該是在真實情境下，將所學(xué)知識和技能進行有效遷移，從而解決實際問題的過程。沒有情境的所謂“探究”，不過是解題，而非解決問題。因此，微探究和微評價方案的設(shè)計必須遵循情境化原則。值得注意的是，一個情境的背景從來都不是中立的，情境的主題、呈現(xiàn)形式、價值判斷，都應(yīng)該是經(jīng)過教師精心設(shè)計的。通過情境，我們在培養(yǎng)學(xué)生真實情境下問題解決能力的同時，還應(yīng)該進一步挖掘蘊含在情境中的育人功能，在潛移默化中影響學(xué)生的情感、態(tài)度和價值觀。因此，情境還是科學(xué)探究過程承擔(dān)立德樹人功能的重要載體。

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　　前文中已經(jīng)提到，當(dāng)前信息傳遞的時效性已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了以往任何一個時代。這一方面造成了課堂教學(xué)中的信息交流更具有時效性，但同時也為科學(xué)探究在課堂教學(xué)中的實施和評價帶來了新挑戰(zhàn)。因此，在課堂教學(xué)的有限時間內(nèi)，科學(xué)探究的實施和評價必須遵循“短平快”原則：通過“微探究”，以真實情境為載體，以科學(xué)探究中的某一個或者某幾個環(huán)節(jié)為著力點，在較短的時間內(nèi)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)思維和探究欲望，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的同時，提升其科學(xué)探究素養(yǎng)，促進其生命觀念的形成，同時通過探究情境在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感；再通過“微評價”，對學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的發(fā)展水平進行及時而有效的評價。

　　三、雙微教學(xué)方案設(shè)計的一般方法

　　有效的微探究和微評價方案，應(yīng)該以教學(xué)的落腳點作為出發(fā)點進行逆向設(shè)計。

　?。ㄒ唬┠嫦蛟O(shè)計及其基本流程

　　逆向設(shè)計是一種“聚焦結(jié)果，以終為始”的教學(xué)設(shè)計策略。關(guān)于微探究和微評價的逆向設(shè)計，可分為以下三個步驟：

　　1.確定預(yù)期目標(biāo)

　　所謂預(yù)期目標(biāo)，是指學(xué)生在完成探究任務(wù)后，在生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面應(yīng)該達到的水平。那么，通過微探究和微評價，應(yīng)該達到什么預(yù)期目標(biāo)呢？

　　預(yù)期目標(biāo)的確定應(yīng)該建立在對《2017版高中生物課標(biāo)》中相關(guān)內(nèi)容的深度解讀（課標(biāo)分析）和對相關(guān)內(nèi)容在近年來高考中考查情況的深度分析（考情分析），以及對學(xué)生認(rèn)知起點的確定上（學(xué)情分析）上。首先要明確學(xué)生通過探究，其生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)應(yīng)該在哪些方面得到了哪種程度的發(fā)展。其次要明確相關(guān)內(nèi)容在高考中的考查大向，確保探究目標(biāo)和高考目標(biāo)保持一致。最后，要分析學(xué)生的認(rèn)知起點，也就是學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課所需的知識和能力儲備，可通過組織教學(xué)前評價來實現(xiàn)。有效的學(xué)情分析，可以避開學(xué)生認(rèn)知的舒適區(qū)，直達學(xué)生認(rèn)知盲區(qū)。

　　那么，教師通過什么問題才能檢測出學(xué)生是否達到預(yù)期目標(biāo)了呢？

　　高中生物學(xué)科學(xué)探究的實施，一般需要經(jīng)過“觀察現(xiàn)象→提出問題→作出假設(shè)→制定計劃→實施計劃→得出結(jié)論→表達交流”等環(huán)節(jié)。預(yù)期目標(biāo)應(yīng)該要反映出學(xué)生在科學(xué)探究過程中表現(xiàn)出的素養(yǎng)水平，具體表現(xiàn)為學(xué)生在真實情境中表現(xiàn)出的與上述環(huán)節(jié)相對應(yīng)的一系列能力，教師在設(shè)計預(yù)期目標(biāo)時，應(yīng)該根據(jù)相關(guān)概念，從觀察、提出問題、作出假設(shè)、制定并實施計劃、收集和分析數(shù)據(jù)、表達交流等六個能力點設(shè)問。

　　只有明確了預(yù)期目標(biāo)，微探究和微評價才可能做到有效設(shè)計和實施。需要提醒的是，在課堂教學(xué)有限的時間內(nèi)，很難完整地呈現(xiàn)科學(xué)探究的所有環(huán)節(jié)，也很難評價學(xué)生對科學(xué)探究所有環(huán)節(jié)的掌握情況。因此微探究和微評價的預(yù)期目標(biāo)應(yīng)該針對科學(xué)探究的某個或某幾個環(huán)節(jié)設(shè)計。

　　2.預(yù)設(shè)微評價證據(jù)

　　如何確定學(xué)生的素養(yǎng)水平是否已經(jīng)達到預(yù)期目標(biāo)？達到預(yù)期目標(biāo)的程度如何？判斷學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)發(fā)展水平是否達到預(yù)期目標(biāo)的前提，是能夠收集到學(xué)生在科學(xué)探究過程中表現(xiàn)出的足以支持其素養(yǎng)發(fā)展水平的證據(jù)。而收集這些證據(jù)的前提，是確定一系列科學(xué)合理的衡量指標(biāo)。這些指標(biāo)能反映出學(xué)生基于生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提出并解決問題的能力。因此學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)發(fā)展的水平，應(yīng)該以“學(xué)生在真實情境下，運用所學(xué)知識和技能，解決實際問題的程度，以及在此過程中所表現(xiàn)出的相關(guān)情感、態(tài)度和價值判斷水平”作為衡量指標(biāo)。具體表現(xiàn)為學(xué)生在教師提供的真實情境中表現(xiàn)出的探究能力上。

　　此外，根據(jù)微探究和微評價方案設(shè)計的個性化原則和情境化原則，評價證據(jù)的預(yù)設(shè)還應(yīng)該關(guān)注學(xué)生達成預(yù)設(shè)目標(biāo)的情境，同時還要充分考慮學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)。

　　3.設(shè)計微探究（微評價）方案

　　在確定了預(yù)期目標(biāo)，預(yù)設(shè)了評價證據(jù)后，需要思考的問題就是：設(shè)計什么樣的微探究（微評價）方案，才能收集到這些能反反映學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的證據(jù)，進而利用這些證據(jù)評價學(xué)生是否達成了預(yù)期目標(biāo)？為了解決這一問題，還應(yīng)該思考以下三個問題：

　　第一、學(xué)生達成預(yù)期目標(biāo)，應(yīng)該具備哪些知識與技能？這個問題的實質(zhì)是確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，需要通過教學(xué)前評價來解決，確保所有學(xué)生都具有完成探究活動所具備的知識和技能，同時還能檢測不同學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)差異。

　　第二、學(xué)生的哪些探究過程與方法中能夠表現(xiàn)出預(yù)期的評價證據(jù)？這個問題要求微探究活動的設(shè)計應(yīng)該學(xué)生為中心，充分考慮不同學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的差異，設(shè)計適應(yīng)于不同學(xué)生的微探究活動，還需要合理安排探究任務(wù)的優(yōu)先級，以求突出預(yù)期目標(biāo)的達成，而削弱非預(yù)期目標(biāo)的干擾。

　　第三、創(chuàng)設(shè)怎樣的情境才能讓學(xué)生在有效運用相關(guān)知識與技能參與微探究活動的過程和所使用的方法中表現(xiàn)出預(yù)期的評價證據(jù)，同時還能讓學(xué)生保持持久的探究興趣？只有真實的情境才能發(fā)展學(xué)生解決真實問題的能力。因此創(chuàng)設(shè)的情境應(yīng)該簡明、深刻、有趣、情真，即不含冗余信息、具有一定的信息量和復(fù)雜度、能激發(fā)探究興趣、能引起學(xué)生共鳴。

　　為了使上述逆向設(shè)計策略更加有效地運用于微探究和微評價教學(xué)實踐，我構(gòu)建了能夠指導(dǎo)教師進行微探究和微評價方案設(shè)計的、一個包含了基本問題和基本流程的設(shè)計模板。

　?。ǘ┰O(shè)計模板的構(gòu)建與分析

　　上述模板最低層次的應(yīng)用，是指導(dǎo)教師按照模板的要求，設(shè)計若干微探究（微評價）方案并付諸教學(xué)實踐。而其終極目的，是幫助教師形成一種微探究（微評價）方案設(shè)計的思維方式。對于初次接觸這一設(shè)計策略的教師來說，運用模板就像戴著腳鐐跳舞，處處掣肘，難以盡興。但我認(rèn)為，通過這種設(shè)計，才能深入研究不同學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)發(fā)展的需求，才能深入把握《2017版高中生物課標(biāo)》、高考對科學(xué)探究的要求，也才能在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)，通過科學(xué)探究有效發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)水平。所以，盡管開始時會有諸多不便，不過一旦理解這種設(shè)計的合理性，并逐漸形成這種思維方式，那么對發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)是有效的。

　　四、本教學(xué)法的實施效果

　　從實踐研究的數(shù)據(jù)和效果來看，本教學(xué)法是有效的。為了檢驗此教學(xué)法的有效性，我執(zhí)教了多節(jié)相關(guān)課例，榮獲教育部部級優(yōu)課、河南省優(yōu)質(zhì)課一等獎、新鄉(xiāng)市優(yōu)質(zhì)課一等獎；主持完成了一項《生命之美》的校本課程，榮獲新鄉(xiāng)市校本課程優(yōu)秀獎；帶領(lǐng)學(xué)生參加了多項河南省和新鄉(xiāng)市的科技創(chuàng)新大賽，均榮獲一等獎，我本人也榮獲河南省十佳科技教師榮譽稱號；我還進行了一次公開講座，撰寫了2篇論文，其中一篇發(fā)表在中文核心期刊《中學(xué)生物學(xué)教學(xué)》上。2022年8月，基于本教學(xué)法的河南省教育科學(xué)規(guī)劃課題《高中生物學(xué)課堂教學(xué)中科學(xué)探究的實施和評價策略研究》順利結(jié)項。