建构主义教学模式在生物化学教学中的应用

李淑梅

(河南科技学院化学化工学院,河南新乡 453003)

建构主义教学模式在生物化学教学中的应用

李淑梅

(河南科技学院化学化工学院,河南新乡 453003)

改变传统的以“教师为中心”生物化学教学模式,将建构主义理论引入到生物化学教学实践中,设计了以“学生为主体”的建构主义教学模式,这对提高生物化学教学质量、激发学生的学习兴趣、调动学生的主动性、积极性和创造性、培养学生综合素质有重要意义。

建构主义;教学模式;设计;生物化学

生物化学是从分子水平研究生物体化学组成和化学变化的一门科学,是生命科学领域重要基础学科和前沿学科,是高等院校的生物工程、环境科学、制药、化工、医学等专业普遍开设的重要专业基础课。该课程与生理学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程等课程密切相关,是这些课程的前导知识源泉。如果生物化学知识不足,学生不能形成良好的知识结构,对学生后续专业知识的学习不利,久而久之学生会产生厌学情绪。

目前生物化学教学中存在一些问题,如课时不足、无综合性实验的开设及教学手段的单一等,特别是长期以来采用传统的教学模式进行教学:“以教师为中心,教师利用讲解、板书和各种媒体作为教学的手段和方法向学生传授知识;学生则被动地接受教师传授的知识”,在这种模式下,作为认知主体的学生在教学过程中自始至终处于被动状态,其主动性、积极性难以发挥。既不能保证教学的质量与效率,又不利于培养学生的综合素质。这与现代高等教育的目标——培养创新型、实用型的综合性人才不相符。为了改变这种状况,近几年,笔者在生物化学教学中改变了传统的教学方法,将“建构主义教学模式”引入到教学实践中,收到较好的教学效果并积累了一些教学经验,现介绍如下供同仁共勉。

1 建构主义理论与建构主义教学模式

建构主义理论是 20世纪 50年代由瑞士学者 J.Piaget提出的,后被广泛的应用于儿童教育和其他学科的教学实践中[1]。建构主义认为:“知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情景即社会文化背景下,借助于他人 (包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资源,通过意义建构的方式获得的”[2-3]。这意味着学习是主动的,是学生这一学习主体对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构,个体的学习是在一定的历史、社会背景下进行的。“情境 ”、“协作 ”、“会话 ”和“意义建构”是建构主义学习理论中的四大要素。与该理论相适应的教学模式为:“以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、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”[3-4],即建构主义教学模式。在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者,而不是外界刺激的被动接受者。教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的传授者、灌输者。教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象。媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。

2 生物化学的建构主义教学模式设计

2.1 协作学习小组的设计 以班级为单位进行分组,每 5～8名学生为一个协作学习小组。提前对小组进行培训,让学生了解协作学习的学习方式、学习目的和意义。明确协作学习可以提高学习兴趣、增强学习效率;同时能培养学生综合学习技能等。协作学习有利于学生综合素质的培养。

2.2 教学目标的分析和情境创设 教师要根据教学大纲,对生物化学各章节进行教学目标分析,确定各个教学单元所学知识的“主题”,然后创设与主题相关的、尽可能真实的情境。如讲酶的结构与功能时,教学大纲要求重点掌握酶原与酶原的激活过程。为此教师创设如下情境:一男子,25岁,喜欢参加朋友聚会,久而久之养成了酗酒的习惯,前天和朋友暴饮暴食后,突然发生上腹部持续剧痛伴有恶心呕吐,即送医院救治。思考问题①该患者可能患何种疾病?②该患者是如何得这种疾病的?致病机理如何?③该患者应如何来预防这种疾病?这种疾病的预后情况如何?

2.3 信息资源设计 教师确定某学习主题所需要的信息资源后,指导学生应从何处获取信息资源,如何有效地利用这些资源等。如前面提到的酗酒导致急性胰腺炎的情境,一些问题涉及到生活常识、不良生活习惯及诊断等方面的内容,尽管这些学生没有学过,可让学生去图书馆或网上查阅相关资料,收集相应的信息。这样不仅可以增加专业知识,同时能丰富自己的生活阅历,培养良好的生活习惯。

2.4 自主学习与协作学习 首先围绕前面制订的“主题情境”进行自主学习,小组成员在一起讨论解决问题的方案,选一个人做记录员,负责记录拟解决的过程,包括问题中的信息收集、学生们的想法和假设以及所确定的学习要点和解决计划。由于课时不足,自主学习在课后完成。课后完成更有利于发挥他们的自觉性。然后由教师组织引导开展以小组讨论、协商等模式的协作学习,以进一步完善和深化对主题意义建构。协作学习不仅要讨论主题情境中的初始问题,而且要讨论由主题引向深入的后继问题。在协作学习过程中,要充分体现学生为中心,教师不能替代学生的思维,切忌直接告诉学生该做什么。在学习过程中,教师要对学生的表现作出恰如其分的评价。同时学生们也要对自己及他人进行评价,包括信息的来源与可靠性、在学习过程中的表现等。

自主学习和协作学习能极大地调动学生的主体参与意识,有利于激发学生的学习兴趣,开拓学生的学习视野,培养学生创新精神,实现学生的知识外延化和自我反馈。同时通过协作学习,提高了学生的合作能力,培养了他们的团队精神。

2.5 课堂汇报及教师总结讲解 通过前面的自学、讨论,各小组利用不同形式来报告本小组的结论及得出结论的过程,并以小论文的形式交给老师。通过汇报,增强了学生胆量、培养了学生的语言组织表达能力及写作能力。老师根据自主学习、协作学习、课堂汇报及小论文的情况,了解学生对所学知识的理解和建构程度,然后进行总结讲解该章知识点,这样学生就能很好地理解、掌握进而构建所学的新知识。

2.6 学习效果评价设计 建构主义教学效果不能用传统的考核方法去评价,要建立一套综合评价体系。河南科技学院化学化工学院的教师在教学过程中总结出一套适合该教学模式的教学效果评价体系,即理论知识考核占 50%,包括期中、期末考试的卷面成绩和小组论文成绩。实验操作考核占 20%,包括实验态度、操作技能和实验报告成绩。对学生的综合评价占 30%,包括教师对学生的评价、小组成员的评价及自我评价。评价内容有过程评价与结果评价,其中以过程评价为主,主要评价学生在小组合作中行为表现、积极性、参与度以及学生在活动中情感、态度、能力的生成变化。结果评价包括同学们合作的程度、研究兴趣、材料准备情况、发言交流次数、表演或演示的次数、准确或成功的次数等。每次学习完成后,要对各小组和个人在这一章的评价结果进行分析,以此来引导学生思考和总结本次学习过程的得失,为以后的学习作准备。

3 建构主义教学模式应用效果反馈

按照前面的设计模式,笔者连续多年在多个专业的生物化学教学中进行了实践,并进行了教学效果信息调查,反馈结果显示 95%的学生都很支持这种教学方法。他们认为“这种方法非常好,是一种挑战,学生都有机会发表自己的想法,在倾听同学观点时也在反思自己的观点,保护提高了学生的自尊心,提高了学生的学习兴趣,好像自己不是学生,更像同学在共事等”。同时对建构主义教学模式和传统教学模式教学效果进行对比,结果显示,前者在激发学习兴趣、提高学习主动性、扩大知识面、提高主动思考问题的能力、语言表达能力及协作能力等综合素质方面都优于后者。因此,建构主义教学模式是一项行之有效的教学新举措。

4 讨论

建构主义教学模式强调以学生为中心,能使学生从传统教育束缚中解放出来,由被动变主动,由接受变获取,整个教学过程中充分体现了学生的主体性、主动性和创造性。这种教学模式加强了课堂和临床实际的结合,激发了学生的学习兴趣,扩大了学生的知识面,同时增加学生间的沟通、交流,培养他们的团队意识,加强学生语言表达能力、分析问题、解决问题能力的培养。总之,该教学模式对于学生整体能力的提高作用是不容置疑的。

但是,笔者在教学实践中发现这种教学模式受到多因素的限制。首先,教师要深刻理解建构主义的内涵,实现从知识传递者向建构合作者的角色转换;同时教师要不断提高自身的素质,教师的自身素质是实施好建构主义教学模式的关键[5]。其次是学生,他们必须完成由知识被动接受者到一个主动建构者的角色转换,对于许多习惯了坐在课堂上听老师讲课,期待教师将现成知识呈现给他们的学生来说,这种角色的转换意味着更多的挑战。第三是客观环境,在建构主义课堂教学中,不论学生的意义建构、交流,还是教师的教学设计、情境创设,都需要耗费大量的时间和精力,而实际的教学时间往往是有限的,这给该教学模式的广泛应用带来了很大的挑战。尽管如此,经过数年的教学实践,已证明建构主义教学模式在课堂教学中有许多独到之处,是一种极具发展前途的新教学模式。在大力提倡素质教育、培养学生全方位综合能力的今天,建构主义教学无疑是一种有效且重要的教学方法。

[1] 何克抗.建构主义——革新传统教学的理论基础 (二)[J].学科教育,1998,11(4):17-20.

[2] 闫爱静.建构主义与学生的主体地位[J].吉林师范大学学报(人文社会科学版),2005,33(4):71-73.

[3] 姚裕群,甘建华,杨剑萍.基于建构主义学习理论的医学生物化学教学模式探索[J].现代农业科学,2008,15(2):94-96.

[4] 彭述初.建构主义理论评介[J].湘潭师范学院学报 (社会科学版),2009,31(1):140-141.

[5] 唐开源.浅谈建构主义学习理论对教学效果的影响[J].医学与社会,2006,19(12):43-45.

Application of Constructivist Teaching in Biochem istry

L I Shu-mei
(School of Chem istry and Chem ical Engineering,Henan Institute of Science and Techology,Xinxiang Henan453003,China)

The traditional biochemical teachingmode in which teacherswere focus has been modified.The constructivist theory is introduced to biochemical teaching and designed a new constructivist teaching mode in which students are leading.It hasmany advantages,for example,improving biochemical teaching quality,inspire study interest,enhance student’s positivity and creativity and culture general ability.

constructivis m;teaching model;design;biochemistry

R 642.0

A

1008-9276(2010)02-0190-03

2009-11-20

李淑梅 (1975-),女,河南省新乡市人,硕士,讲师,从事生物化学与分子生物学教学与研究工作。

[责任编校:蔡秀连]