摘要
2022年教育部颁布的《义务教育生物学课程标准(2022年版)》强调培养生物学核心素养的重要性。2023年教育部印发的《基础教育课程教学改革深化行动方案》也指出要聚焦核心素养,尊重学生主体地位,探索不同的教学模式,有效推进教学改革。生命观念是中学生物学核心素养之首,包括结构与功能观、进化与适应观、物质与能量观、生态观等,其中又以结构与功能观最为基础。结构与功能观的形成,首先要理解生物体都是由一定的结构组成,其次要理解结构与功能之间的关系,最后要理解结构与功能是统一的,是生物进化的结果。而POE(Predicate Observe Explain)教学策略包括“预测-观察-解释”三个环节,有助于学生将结构和功能相联系,从结构与功能的角度去解释实际问题。因此本研究尝试将POE教学策略应用于结构与功能观的培养,探讨其在初中生物学教学中的实践效果。 本研究运用了多种研究方法,其中运用文献研究法梳理了POE教学策略、结构与功能观的研究现状并界定概念,整理了初中生物学教材中适于POE教学策略培养结构与功能观的知识内容;采用问卷调查法,以广东省82名生物学教师和Y中学七年级179名学生为调查对象,从教师层面了解初中生物学教师结构与功能观培养现状,从学生层面了解七年级学生结构与功能观素养水平;进而采用实验研究法,基于POE教学策略设计了3个教学案例,选取结构与功能观素养水平相当的两个班级分别作为对照班和实验班,开展《细胞的生活》和《植物体的结构层次》课堂教学,通过前后测分析和学生访谈,评价了POE教学策略的实施效果。 研究结果表明:(1)教师认同培养结构与功能观的重要性,但关于结构与功能观的内涵及有效落实途径还需进一步探索。(2)七年级学生了解结构与功能观,学习态度积极,但不理解其深刻内涵,应用能力较弱,难以运用结构与功能观分析和解释实际问题。(3)初中生物学教材中有许多内容可与POE教学策略结合,本文梳理了结构与功能观的知识内容,并列出了可让学生进行预测的一些问题。(4)POE教学策略能有效提高学生的结构与功能观素养水平。运用POE教学策略于初中生物学教学不仅能显著提高学生对结构与功能观的认识与态度(P=0.029<0.05),加深对结构与功能观的认识,提高学习积极性;还能显著提高学生对结构与功能观的理解(P=0.001<0.05),促进学生理解结构与功能观的内涵特点;同时也显著提高了学生对结构与功能观的应用(P=0.000<0.05),增强他们运用知识解决实际问题的能力。(5)POE教学策略在实际教学中是可行的。实验班的学生认可教师在课堂教学中使用POE教学策略开展教学,认为该策略有利于他们集中注意力,习得科学的生物学知识,但建议需适当调整各环节的时间。 可见,在初中生物学教学中运用POE教学策略不仅具有可行性,还能有效提高学生的结构与功能观素养水平,本研究可为中学生物学教育工作者培养学生的结构与功能观等生命观念提供教学参考。