生物学科课堂展示中的“因势利导”

陈卫东

文件编号： 1003 - 7586（2015）10 - 0013 - 03

课堂的学生展示可以理解为一个教学环节，是学生针对课堂学习任务，在独立自学或小组合作学习的基础上，采用口头语言、书面语言及实物模型等多种形式出示学习成果、分享学习体验的过程。在生物课堂上打破教师的“一言堂”，让学生充分展示，可以凸显学生的主体地位，实现知识的自主建构。学生展示学习成果后，以教师为主导，对应答内容进行纠错与纠偏，得出较为准确完整的答案。其实，教学不应止步于此。课堂展示环节中，学生思维活跃、状态积极，此时，教师若能把握契机，因势利导，顺势而为，可以将学生带入更为广阔的探究领地，实现更深层次的有意义学习。笔者结合高三一轮复习教学，谈谈课堂展示环节中的引导策略。

1 在课堂展示中引导方法归纳

课堂学习任务一：设计实验探究酶的专一性。

学生完成学习任务后，用投影展示学习结果。

学生A：取2支试管，在其中加入等量的淀粉溶液，分别向其中加入等量的淀粉酶与蛋白酶，一段时间后向其中加入2 mL碘液，观察试管中液体的颜色变化。

学生B：实验步骤见表1。

学生C：以下是实验步骤示意图（图1）。

（学生对照图示口述）一段时间后，向甲、乙两支试管中加入等量的斐林试剂，水浴加热。若甲试管出现砖红色沉淀，说明淀粉酶能催化淀粉分解而不能催化蔗糖分解，淀粉酶具有专一性。

师生互动，教师引导。

师：三名同学各采用了哪些形式来表述自己的设计方案？

生：A同学是文字叙述，B同学是表格叙述，C同学是示意图叙述。

师：对三位同学的设计，你会采纳哪一种？说说自己的理由。

生：我会采纳A同学的，他的叙述简明扼要。

生：我会选择B同学的，这种形式的表述先后次序明确，加入的物质也是定量的，比较准确。

生：我要采纳C同学的方案，用示意图表达，一目了然。

师：三种表述形式的优点几位同学说得比较到位，在今后的设计中可以合理选用。一般来讲，实验步骤较多时，宜采用用表格呈现。

师：挑挑几位同学的“毛刺”，有哪些不太规范的地方？

生：A同学没有说明实验预期与结论，B同学虽然说明了实验预期但没有说明实验结论。

师：还有其他建议吗？

生：A同学若分点表述实验步骤，感觉会更清晰。

生：C同学把口述的内容转换成图文信息，都画在示意图上，显得完整。

师：三名同学展示的三个对照实验中，自变量分别是什么？

生：酶的种类、底物的种类、底物的种类。

师：因变量是什么？

生：化学反应能否进行。

师：三名同学是如何观测因变量的？

生：A同学用碘液测量淀粉是否存在，B同学用斐林试剂测量葡萄糖是否存在，C同学用斐林试剂测量麦芽糖是否存在。

师：底物消失了或产物生成了，说明化学反应能够进行。

学生展示方案后，教师首先引导学生归纳方案的表述形式及不同表述形式的优点。在完善方案的基础之上，进一步引导学生归纳自变量设定的方法，归纳因变量测量的方法。这样，教师将方法归纳有机融入方案纠错过程中，教学少了一份“强加”，多了一份“体验”；少了一份“突兀”，多了一份“自然而然”。

2 在课堂展示中引发深层思考

课堂学习任务二：设计实验探究酶作用的最适温度。

以学习小组为单位，合作完成学习任务，投影展示。

学生D：（1）取5只试管，分别编号为A、B、C、D、E；（2）分别向其中加入2 mL左右的H2O2；（3）将5只试管分别水浴加热至33 ℃、35 ℃、37 ℃、39 ℃、41 ℃；（4）向每支试管加入1 mL肝脏研磨液，充分振荡后，观察每只试管的气泡产生量。

学生E：实验步骤见表2。

学生F：实验步骤见表3。

学生G：实验步骤见表4。

师生围绕展示的方案进行课堂讨论。

师：细细观察几位同学的实验方案，说说他们设计上的不足。

生：我觉得G同学的温度间隔不相等，设计不合理。

生：我认为F同学的温度梯度设计得最好，在人体体温附近，而且梯度为3℃，精确度高。

生：不同的酶最适温度不同，探究前是未知的，我认为E同学设置得比较合理，实验的温度范围大，梯度放得也大。

师：我同意上一位同学的观点，探究酶作用的最适温度，先期要做“预实验”，确定最适温度的范围。然后，在此范围内再细分温度梯度，重新实验，得出较为精确的数值。

师：设计还有其他不合理的地方吗？

生：几个同学都没有说明如何根据实验结果来确定酶作用的最适温度；表述细节上的还有不到位的地方……大的错误没有了。

师：老师认为D同学的设计有一个本质性的错误，H2O2可以自然分解，在不同的温度下分解速率也不一样。用H2O2作为底物，实验中会出现两个变量：一个是不同的温度，另一个是H2O2在不同温度下不同的自然分解速率。

学生诧异于没有找出这个隐性的变量，教师的点拨，一石激起千层浪，课堂上学生开始自发地讨论，深入思考，寻找其他的“不易觉察”的错误。

生：老师，G同学用斐林试剂检测淀粉分解产物麦芽糖的生成量，也不合适。因为斐林试剂与还原糖反应，需要水浴加热才能出现砖红色的沉淀，这与该实验要严格控制温度相矛盾。

师：这位同学的观点是正确的。

师：所以，对照实验的设计中，除了要考虑自变量的设定、因变量的观测外，还要注意无关变量的控制、指示剂的合理选择等因素。

本设计实验中，学生展示的方案在自变量的设定、因变量的观测等方向性的问题上没有出现大的偏差。但在研究温度对酶活性的影响时，他们忽视温度对底物自然分解的影响、忽视反应试剂的温度条件，造成实验设计的错误。课堂上，教师聚焦学生的设计方案，引导学生对比观察，引发学生在温度梯度设置、底物选择合理性、反应试剂选用合适性等方面进行深度思考，剖析错误的根源所在。

3 在课堂展示中打破思维定势

课堂学习任务三：设计实验探究口腔分泌液中是否含有淀粉酶。

完成学习任务后，学生展示如表5所示的实验步骤。

1号试管溶液的颜色为浅棕色，3号试管溶液的颜色为蓝色。若2号试管溶液的颜色与1号试管相同，则口腔分泌液中含有淀粉酶；若2号试管的颜色与3号试管相同，则口腔分泌液中不含淀粉酶。

教师布置学习任务，引导学生继续探究：

学习任务四：设计实验探究小肠分泌液中是否含有蛋白酶。

参照任务三，学生很快设计出任务四的设计方案（表6）。

学生“类比”分析：

生：1号试管溶液呈浅蓝色，3号试管溶液呈紫色。

师：原因是什么呢？

生：1号试管中的豆浆蛋白在蛋白酶催化下分解，溶液呈现双缩脲试剂中Cu2+的浅蓝色；3号试管中的蛋白质没有被分解，与双缩脲试剂反应呈紫色。

师：实验预期与结论呢？

生：推断思路与上一个实验相同。

师：“学习任务四”真是“学习任务三”的“以此类推”吗？

师：我们再进一步分析一下1号试管中的物质存留情况。

师：酶是生物催化剂，在反应前后有没有变化？

生：没有。

师：这样反应结束后，1号试管中还有什么物质存在？

生：蛋白酶。

师：酶的成分是什么？

生：蛋白质。

师：也就是说试管1在反应结束后仍然存在蛋白质，1号试管的溶液应该呈紫色。在这里双缩脲试剂不能“指示”试管中有无蛋白质存在。所以，参照“学习任务三”来设计“探究小肠分泌液中是否含有蛋白酶”实验，思路是错误的。我们换一种思路，不用实验试剂检测，大家试试看，如何设计实验方案？

一段时间后，有学生展示了新的设计方案（图2）。

生：若试管3中的蛋白块减小或消失，说明小肠分泌液中含有蛋白酶，若试管3中的蛋白块与试管4中的蛋白块相同，说明小肠分泌液中不含蛋白酶。

学生在课堂展示中暴露了一种心理现象——思维定势，它是指由先前的活动而造成的一种对活动的特殊的心理准备状态或活动的倾向性。在环境不变的条件下，定势起正向推动作用，使人能够应用已掌握的方法迅速解决问题。而在情境发生变化时，定势起反向推动作用，则会妨碍人采用新的方法。“形似而质异”的两个学习任务，用同样的思维路线来解决，速度是提高了，但答案却是错误的。因实验试剂不能检测反应物有没有被分解，教师给了学生一个建议，撇开实验检测试剂，寻求新的观测方法。在教师的提示下，学生“另辟蹊径”，作了两项改进：

① 改变反应物的形态，改“蛋白液”为“固体蛋白块”；

② 改变检测的手段，改“双缩脲试剂检测反应物分解情况”为“肉眼直接观察反应物分解情况”，实验方案也比原先更为简单易行。

这样打破了思维定势，学生有了“峰回路转天地宽”的体验。