支架式教学在高中生物课堂合作学习中的应用策略

李慧婷 李学斌

摘要：以高中生物课堂为例，通过创设情境、搭建支架、协作探究、独立探索及效果评价等过程，充分发挥支架式教学模式在课堂合作学习中的优势，探究其在课堂合作学习中的应用策略。

关键词：支架式教学 最近发展区 高中生物 合作学习

中图分类号：G633.91 文献标志码：B

生命科学是研究生命现象和生命活动规律的一门科学，是自然科学中的基础性学科，具有很强的实践性、探究性、创造性。如今的高中生物学课堂教学仍然以传统的“教师讲解，学生接受学习”的方式为主。虽然这种教学模式能够充分体现教师的指导地位，并且在一定程度上提高课堂教学效率，但却不利于学生探究能力和合作学习能力的培养，不利于学生科学素养的形成，同时会导致教师教学过程的死板和僵化，阻碍教师专业能力的进一步发展。《普通高中生物学课程标准（2017年版）》提出：培养学生在主动探究中乐于并善于合作学习，勇于创新的能力。由此可见，教育越来越强调学生能主动参与课堂学习，完成探究性的学习活动，以使学生成为学会学习并具备终身学习能力的人。这既是课程改革要求，更是学生实现自身持续发展的需求。合作学习不仅使学生在相互交流中引发学生的认知冲突，激发学生的学习兴趣，还能充分发挥每一个学生的主体功能，培养他们的团队意识及高效合作的能力。

1合作学习存在的主要问题

“独学而无友，则孤陋而寡闻”，合作学习可以改善课堂的学习氛围，为学生营造一个民主平等、互相尊重与信任的学习环境，培养学生终身受益的团队协作的能力，让学生在师生对话和生生对话中完成对新知识的意义建构。然而，实际在组织合作学习时存在着一些问题，主要包括：①由于传统的学习习惯及教师提出难度不合理的任务等因素，导致学生参与课堂合作学习的积极性不高;②教师在学生进行合作学习时只做旁观者，或只注重让学生完成眼前的学习任务，而不能及时为他们提供有效的指导;③合作小组成员各自为战，责任分工不均衡，因而不能各司其职、相互配合;④小组成员间及小组间为争夺荣誉和利益，凝聚力不高，甚至存在恶性竞争……这些问题的存在使得合作学习流于形式、有名无实，而不能真正发挥其在课堂教学中的价值。

2支架式教学模式对合作学习的价值

为了解决合作学习在课堂实施中存在的问题，培养学生学习团结合作、共同探索的能力，教师可以在课堂中引入支架式教学模式。支架式教学思想的源头是维果茨基的“最近发展区”理论，后经建构主义者的不断丰富和发展，形成了系统完善的理论体系。在课堂中应用该模式，可以提高学生合作学习的意识，在教师的指引下更加高效地进行合作。支架式教学模式在课堂合作学习中具有以下优势。

2.1合理利用支架增强学习氛围，使学生主动参与合作

学生发展与环境作用是密切相关的，良好的课堂氛围可以激发学生的学习兴趣，集中学生的注意力，提高课堂教学质量。根据维果茨基的心理发展活动说，儿童在与社会环境的互动中逐渐掌握了高级心理机能的工具——语言，从而不断地从低级心理机能向高级心理机能发展。要使学生卷入学习活动，教师安排的教学活动就应该是情境性的，吸引学生参加的。

支架式教学要求教师在教学设计时，根据教学内容创设与学生生活息息相关的情境，吸引学生进行进一步的探索。学生因为强烈的求知欲望和探索热情聚集到一起，会更加愿意主动地借助集体的力量，在集体中不断思考、相互启发。

2.2立足于学生的最近发展区，设置的学习活动合理且渐进

教学的目的是促进学生的发展，而学生的发展不是一蹴而就的。在看待教育与人发展的关系时，维果茨基认为人的身心存在两个发展水平：“现有发展水平”和“潜在的发展水平”。现有发展水平即学生在没有任何帮助的情况下自己就可以到达的发展水平;潜在发展水平是学生经过他人帮助才能够到达的程度。当前已有的发展水平与可能到达的潜在发展水平之间的差距即为“最近发展区”。

支架式教学要求教师评估学生的现有发展水平，结合教学目标和学生实际情况设计支架，不斷接近并到达学生的潜在发展水平。教师介入学生的发展过程为其提供合适支架的切入点即在最近发展区内，使教学总是走在学生发展的前面的，学生在现有发展水平的基础上通过师生合作或生生合作完成活动或任务。这样设计的教学活动更加符合学生的发展规律。

2.3教师的动态指导，使合作学习顺利推进

支架式教学秉承着“以学生为中心”的教学理念，但在教学过程中，教师的指导起到举足轻重的作用。不仅可以提供一些学习方法和组织合作的建议，对小组合作无法解决的问题，教师可以适时地为学生指引方向，启发学生继续思考。这样既不会打击学生继续探索的积极性，又推动了合作学习的进程。

不同学生对新知识的理解和接受能力存在差异，每个学生又是不断发展变化的，学生的最近发展区也在不断变化，因此教师提供的指导是不断调整的。随着学生知识和能力的增长，教师提供的支架是逐渐减少并逐步撤除的。在教学过程中，教师应密切关注每个学生及合作小组的情况，适时提供引导并积极调控。

3支架式教学在高中生物教学中的应用策略

下面以高中生物“减数分裂”这一课为例，就如何发挥支架式教学在培养学生合作学习能力方面的优势展开阐述。

“减数分裂”是人教版高中生物《必修2·遗传与变异》中第二章第一节的内容，由精子的形成过程、卵细胞的形成过程以及观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片三部分内容构成，是高中生物的教学重点和难点，在高中生物教材中起着呈上启下的重要作用。其教学设计可包括以下五个基本环节。

3.1创设情境，提出具有挑战性的合作学习任务

生物学是一门与人们的日常生活紧密关联，且探索性极强的学科。教师在教学时可以将学生引入一定的问题情境中，该情境中的问题要有一定的难度且落在学生最近发展区内，让学生借助一定的帮助可以解决。这样容易激发学生探索新知识的兴趣和动力。

例如，在学习“减数分裂”这一课前，根据学生已有的细胞学知识和教学目标要求学生达到的水平，将学习任务分解为具有挑战性的子任务。教师先展示一些常见生物的体细胞染色体数目，让学生意识到生物体细胞染色体数目是维持恒定的，同时感受到生物体代代相传的奥秘。教师利用问题，引导学生复习旧知：大家还记得有丝分裂过程是怎样的？有什么样的特点呢？学生以学习小组为单位，共同回忆完成这几个问题的回答，并相互补充。教师进行总结，并引入新知：那么，配子的形成是不是也是以这种方式分裂呢？通过讨论，学生认识到配子的形成不可能通过有丝分裂，否则后代体细胞中染色体数目会越来越多，不能保证前后代遗传物质的稳定。这些问题将学生带入科学探究的情境，激发了学生学习配子形成过程的欲望。

3.2搭建支架，提供学习指导和建议

教师在学生探索的过程中，可以根据不同的教学情境和所学内容的特点，适时地提供不同形式的学习支架，以支持学生完成学习任务。学习支架必须落在学生的最近发展区内，而不是简单罗列堆积。

教师可以给学生展示人类或果蝇的正常体细胞与配子的染色体图（图表支架）。学生通过观察发现配子染色体数目相比正常体细胞减半，并且不存在同源染色体。接着，教师提问：如何分裂才能达到这种数目减半的效果？通过设置这种问题支架，引导学生像攀爬梯子一样一步步加深理解。接着，教师给学生提供制作有丝分裂模型的材料（工具支架），向学生展示如何使用该模型表示整个有丝分裂过程（范例支架），促进学生讨论如何用这些材料模拟精子的形成过程。在这过程中，教师可以建议学生给同源染色体标上相同的记号，或用相同颜色和大小的两个模具代表一对同源染色体（建议支架）。

3.3协作探究.激发课堂活力

“协作”在整个教学过程中都在发生，教师指导之下学生的独立探索是师生之间的协作学习，小组成员及小组之间的合作探究是学生之间的协作学习。学生协作探究可以让具备不同知识和能力的学生通过操作和交流，相互提供学习支架，在合作中共享思维成果，完成探索任务，共同完成新知识的意义建构。

学生自主阅读材料，寻找有用的信息。小组合作，用模具模拟精子形成过程。学生通过小组共同讨论、动手操作，不断推翻假设，得出正确合理的猜想。在此过程中，教师及时提供指引，但并不是直接告诉或者示范学生应该怎么做，且要保证每个人都参与到合作中。之后，教师可以建议学生以表格或图表的形式归纳总结精子形成的过程和特点。学生代表分享共同思考的成果，回答其他小组的质疑，从而相互提供攀登的支架。教师总结归纳学生的观点，补充并重申几个重要的概念和细节，并通过播放精子形成过程的F1ash动画进行巩固。

3.4独立探索，逐步转移权责

教师在学生学习过程中，应随着学生新知识的获取和探究方法的习得，逐渐减少支架的数量，最后撤除支架，把管理学习的权力交还给学生，实现以学生为主体的课堂。例如，在“减数分裂”这一课中，学生已经掌握了雄性配子的形成过程，具备了一定独立探索的能力。教师可以让学生独立完成卵子形成过程的探究，包括模型的构建、归纳总结精子和卵子形成过程的异同、绘制减数分裂过程中遗传物质的数量變化曲线等。同伴展示、交流，完善减数分裂的细节。最后，学生在显微镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂的固定装片，以此对生殖细胞的减数分裂过程有直观的认识。学生能指出装片上是处于减数分裂的哪一时期，并根据观察绘制减数分裂图。

3.5效果评价，反思学习过程

效果评价的目的是改进和完善学生的学和教师的教。教师以此为效果评价的指导思想，可采用学生的自我评价、小组对学生的评价和教师对学习小组和学生的评价三种评价相结合的形式。评价内容包括学生的自主学习能力、在小组合作学习中所做出的贡献、是否完成对所学知识的意义建构。

任何教学模式都不是固定不变的，无论采用什么样的教学模式，都是为了帮助学生完成对知识的建构，发展学习的能力。支架式教学的5个环节贯穿于支架式教学的整个过程，教师在进行教学的时候也可以根据具体的教学情境和学生实际情况进行环节的删减和顺序的调整，以期达到最佳的教学效果。

4结语

在支架式教学过程中，通过师生合作、生生合作，充分调动每个学生的主观能动性，鼓励他们自己去自主地发现、思考。学生开展有效的探究活动，真实参与教学过程，成为课堂的主人，而不是一味地灌输知识经验。在学生学习过程中所提供的对学生构建新知识有所帮助的都可以视为学习支架。教师在提供支架的过程中应注意不破坏学生的探索热情，并且根据学生实际情况不断调整、逐渐撤除，以达到良好的教学效果，最终使学生到达其潜在的发展水平，做到教学走在学生发展的前面。