以支架為翼，助高中生物概念教學(xué)騰飛：理論、實踐與成效探究一、引言1.1研究背景與意義1.1.1研究背景高中生物教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面扮演著至關(guān)重要的角色。生物學(xué)科作為自然科學(xué)的重要組成部分，不僅包含豐富的理論知識，更注重對學(xué)生實踐能力、科學(xué)思維以及探究精神的培育。通過高中生物課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠深入了解生命的奧秘，掌握生物學(xué)的基本原理和規(guī)律，這對于他們認(rèn)識自然、理解世界具有深遠(yuǎn)的意義。在高中生物教學(xué)里，概念教學(xué)是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。生物概念是對生物現(xiàn)象和本質(zhì)的高度概括與抽象，是構(gòu)建生物學(xué)知識體系的基石。學(xué)生只有準(zhǔn)確理解和掌握生物概念，才能進(jìn)一步理解生物學(xué)的原理、規(guī)律和方法，進(jìn)而運用所學(xué)知識解釋生命現(xiàn)象，解決實際問題。然而，生物概念往往具有較強的抽象性和復(fù)雜性，這給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了較大的困難。傳統(tǒng)的教學(xué)方式側(cè)重于知識的灌輸，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中多處于被動接受的狀態(tài)，對概念的理解往往停留在表面，難以真正把握其內(nèi)涵和外延，導(dǎo)致在實際應(yīng)用中無法靈活運用所學(xué)概念解決問題。隨著教育改革的不斷推進(jìn)，新的教學(xué)理念和方法層出不窮，旨在打破傳統(tǒng)教學(xué)的束縛，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。支架式教學(xué)模式作為一種基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和維果斯基“最近發(fā)展區(qū)”理論的教學(xué)模式，近年來受到了廣泛的關(guān)注和研究。該教學(xué)模式強調(diào)教師為學(xué)生搭建合適的“支架”，幫助學(xué)生在已有知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，逐步構(gòu)建新的知識體系，提升自主學(xué)習(xí)能力。在支架式教學(xué)中，教師根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有水平和潛在發(fā)展水平，設(shè)計一系列的教學(xué)活動和問題情境，引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中不斷探索和思考，從而實現(xiàn)知識的內(nèi)化和能力的提升。這種教學(xué)模式注重學(xué)生的主體地位，鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué)活動，通過自主探究和合作學(xué)習(xí)來獲取知識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力，符合現(xiàn)代教育理念對人才培養(yǎng)的要求。將支架式教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物概念教學(xué)中，能夠為學(xué)生提供更有效的學(xué)習(xí)支持，幫助他們更好地理解和掌握生物概念，提高學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，因此具有重要的研究價值和實踐意義。1.1.2研究意義理論意義：本研究將支架式教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物概念教學(xué)中，有助于豐富和完善生物教學(xué)理論。通過對支架式教學(xué)在生物概念教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究，進(jìn)一步拓展了支架式教學(xué)理論的應(yīng)用領(lǐng)域，為其在生物學(xué)科教學(xué)中的發(fā)展提供了新的視角和實證依據(jù)。同時，研究過程中對支架式教學(xué)的特點、理論基礎(chǔ)、實施環(huán)節(jié)等方面的分析，有助于深化對該教學(xué)模式的理解，為后續(xù)相關(guān)研究提供參考和借鑒，促進(jìn)教學(xué)理論的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。實踐意義：從教學(xué)實踐的角度來看，支架式教學(xué)模式能夠有效提升高中生物概念教學(xué)的質(zhì)量。傳統(tǒng)的生物概念教學(xué)方式存在諸多弊端，學(xué)生對概念的理解和掌握效果不佳。而支架式教學(xué)通過搭建合適的支架，將復(fù)雜的生物概念分解為一系列具體的、可操作的學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助學(xué)生逐步突破學(xué)習(xí)難點，更好地理解概念的內(nèi)涵和外延。這種教學(xué)方式能夠增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，提高學(xué)生的課堂參與度，使課堂教學(xué)更加生動有趣、富有成效。例如，在講解“光合作用”這一抽象概念時，教師可以通過創(chuàng)設(shè)實驗情境、提出問題引導(dǎo)、展示多媒體資料等方式為學(xué)生搭建支架，讓學(xué)生在探究過程中逐步理解光合作用的過程、原理和意義，從而提高學(xué)習(xí)效果。此外，支架式教學(xué)對學(xué)生的發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。它注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作能力和問題解決能力。在支架式教學(xué)過程中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，逐漸學(xué)會獨立思考、自主探究，學(xué)會與他人合作交流，共同解決問題。這些能力的培養(yǎng)對于學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和未來發(fā)展具有重要意義，能夠幫助學(xué)生更好地適應(yīng)社會發(fā)展的需求，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和競爭力。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國外研究現(xiàn)狀支架式教學(xué)的理論源頭可追溯到20世紀(jì)70年代，蘇聯(lián)心理學(xué)家維果斯基（Vygotsky）提出的“最近發(fā)展區(qū)”理論，為支架式教學(xué)奠定了重要的理論基石。該理論指出，學(xué)生的發(fā)展存在兩種水平：一是實際發(fā)展水平，即學(xué)生獨立解決問題時所達(dá)到的水平；二是潛在發(fā)展水平，即在成人或更有能力同伴的幫助下所能達(dá)到的水平，這兩者之間的差距即為“最近發(fā)展區(qū)”。教育的關(guān)鍵就在于通過提供適當(dāng)?shù)闹С趾鸵龑?dǎo)，幫助學(xué)生跨越最近發(fā)展區(qū)，實現(xiàn)更高水平的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，美國心理學(xué)家布朗等人進(jìn)一步發(fā)展了支架式教學(xué)理論，并提出了“近端發(fā)展區(qū)”的概念，標(biāo)志著支架式教學(xué)理論進(jìn)入成熟階段。他們認(rèn)為，教師可以通過搭建類似于建筑腳手架的概念框架，為學(xué)生提供支持，幫助學(xué)生逐步理解和掌握復(fù)雜的知識，隨著學(xué)生能力的提升，逐漸減少支架的支持，最終使學(xué)生能夠獨立完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在高中生物教學(xué)應(yīng)用方面，國外的研究側(cè)重于通過實證研究來驗證支架式教學(xué)的有效性，并深入探討其對學(xué)生生物概念理解、科學(xué)思維培養(yǎng)等方面的影響。例如，有研究通過對比實驗，將采用支架式教學(xué)的班級與傳統(tǒng)教學(xué)班級進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)支架式教學(xué)能顯著提高學(xué)生對生物概念的理解和應(yīng)用能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。此外，國外還注重結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù)，如利用多媒體、虛擬現(xiàn)實等手段搭建多樣化的支架，為學(xué)生創(chuàng)造更加真實、生動的生物學(xué)習(xí)情境，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗和學(xué)習(xí)效果。在生物概念教學(xué)的研究上，國外學(xué)者強調(diào)概念的構(gòu)建過程，注重引導(dǎo)學(xué)生從具體的生物現(xiàn)象和實例中抽象出概念，通過探究式學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)等方式，幫助學(xué)生理解概念的本質(zhì)和內(nèi)涵。例如，在講解“細(xì)胞呼吸”這一概念時，教師會引導(dǎo)學(xué)生通過實驗探究不同條件下細(xì)胞呼吸的方式和產(chǎn)物，讓學(xué)生在實踐中理解細(xì)胞呼吸的概念和意義。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)對支架式教學(xué)的研究始于20世紀(jì)90年代，隨著建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在國內(nèi)的傳播與發(fā)展，支架式教學(xué)逐漸成為教育研究的熱點領(lǐng)域之一。眾多學(xué)者對支架式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了大量的理論探討與實踐研究。研究內(nèi)容主要包括支架式教學(xué)的理論基礎(chǔ)、支架的類型與功能、教學(xué)實施過程與策略以及教學(xué)效果的評估等方面。在支架的類型與功能研究中，有學(xué)者將支架分為范例支架、問題支架、建議支架、工具支架和圖表支架等不同類型，并深入探究每種支架在高中生物教學(xué)中的作用。例如，范例支架可以為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的范例和參考，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和方法；問題支架通過設(shè)計一系列有層次、有啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入思考，解決問題，從而實現(xiàn)知識的建構(gòu)。在教學(xué)實施過程與策略方面，研究者們提出了明確課程主題，搭建“腳手架”；創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生探究；啟發(fā)獨立思考，探索問題答案；組織合作學(xué)習(xí)，增進(jìn)課堂交流；優(yōu)化教學(xué)評價，完成意義建構(gòu)等步驟。例如，在“物質(zhì)跨膜運輸?shù)膶嵗苯虒W(xué)中，教師可以通過創(chuàng)設(shè)問題情境，如“為什么腌制的蘿卜會變咸？”引導(dǎo)學(xué)生思考物質(zhì)跨膜運輸?shù)默F(xiàn)象，然后組織學(xué)生進(jìn)行小組合作實驗，探究植物細(xì)胞的吸水和失水原理，在實驗過程中，教師給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和建議，幫助學(xué)生完成實驗并理解相關(guān)概念。在高中生物概念教學(xué)方面，國內(nèi)研究主要關(guān)注如何運用支架式教學(xué)幫助學(xué)生克服概念學(xué)習(xí)的困難，提高概念教學(xué)的效果。例如，通過搭建概念框架，將復(fù)雜的生物概念分解為若干個小概念，引導(dǎo)學(xué)生逐步理解和掌握；利用生活實例、實驗等創(chuàng)設(shè)情境，幫助學(xué)生理解抽象的生物概念；組織學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)和討論，促進(jìn)學(xué)生對概念的深入理解和應(yīng)用。1.2.3研究現(xiàn)狀總結(jié)與不足綜上所述，國內(nèi)外在支架式教學(xué)和高中生物概念教學(xué)方面都取得了一定的研究成果。然而，當(dāng)前研究仍存在一些不足之處。在支架式教學(xué)的研究中，雖然對支架的類型和功能有了較為深入的探討，但在實際教學(xué)中，如何根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的特點選擇合適的支架，以及如何有效地搭建和運用支架，還缺乏具體的指導(dǎo)和實踐案例。在高中生物概念教學(xué)的研究中，雖然提出了多種教學(xué)方法和策略，但對于如何將這些方法和策略有機結(jié)合，形成系統(tǒng)的教學(xué)模式，還需要進(jìn)一步的研究和探索。此外，對于支架式教學(xué)在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用效果，還缺乏長期的跟蹤研究和全面的評估，難以準(zhǔn)確衡量其對學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的影響。因此，本研究旨在進(jìn)一步深入探討支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用，通過實踐研究，提出更加具體、有效的教學(xué)策略和方法，為高中生物教學(xué)改革提供參考和借鑒。1.3研究方法與創(chuàng)新點1.3.1研究方法文獻(xiàn)研究法：通過廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于支架式教學(xué)、高中生物概念教學(xué)以及相關(guān)教育理論的文獻(xiàn)資料，包括學(xué)術(shù)期刊論文、學(xué)位論文、研究報告、教育專著等，全面了解支架式教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)、發(fā)展歷程、應(yīng)用現(xiàn)狀以及高中生物概念教學(xué)的研究成果和存在問題。對這些文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)梳理和分析，為本研究提供堅實的理論支撐和研究思路，明確研究的方向和重點，避免研究的盲目性和重復(fù)性。案例分析法：選取高中生物教學(xué)中的典型概念教學(xué)案例，如“細(xì)胞呼吸”“光合作用”“基因的表達(dá)”等，運用支架式教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計與實施。深入分析這些案例中支架的搭建方式、教學(xué)活動的組織形式、學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)以及教學(xué)效果等方面，總結(jié)成功經(jīng)驗和存在的問題，探究支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用規(guī)律和有效策略。例如，在“細(xì)胞呼吸”的教學(xué)案例中，教師通過創(chuàng)設(shè)問題情境，如“人在劇烈運動后為什么會感到肌肉酸痛？”引導(dǎo)學(xué)生思考細(xì)胞呼吸的方式和過程，然后提供相關(guān)的實驗資料和數(shù)據(jù)，讓學(xué)生進(jìn)行分析和討論，從而搭建起問題支架和資料支架，幫助學(xué)生理解細(xì)胞呼吸的概念和原理。問卷調(diào)查法：在研究過程中，設(shè)計針對學(xué)生和教師的調(diào)查問卷。針對學(xué)生的問卷主要了解他們對生物概念的理解程度、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方法以及對支架式教學(xué)模式的接受程度和學(xué)習(xí)體驗等方面的情況；針對教師的問卷則側(cè)重于了解教師對支架式教學(xué)模式的認(rèn)識、應(yīng)用情況、遇到的困難以及對教學(xué)效果的評價等。通過對問卷數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，了解支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問題，為研究提供客觀的數(shù)據(jù)支持。例如，通過對學(xué)生問卷的分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解“光合作用”概念時，對光反應(yīng)和暗反應(yīng)的過程容易混淆，這就為教師在教學(xué)中進(jìn)一步優(yōu)化支架的搭建提供了依據(jù)。訪談法：對高中生物教師和學(xué)生進(jìn)行訪談。與教師訪談，了解他們在教學(xué)實踐中對支架式教學(xué)模式的看法、應(yīng)用經(jīng)驗、遇到的問題以及對教學(xué)改革的建議等；與學(xué)生訪談，了解他們在學(xué)習(xí)生物概念過程中的困難、對支架式教學(xué)的感受和需求以及學(xué)習(xí)效果的反饋等。通過訪談，深入了解支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的實際應(yīng)用情況，獲取更豐富、更深入的信息，為研究提供多角度的思考和建議。例如，在與學(xué)生訪談中，學(xué)生提到在小組合作學(xué)習(xí)中，有時會出現(xiàn)分工不明確、討論效率不高的問題，這就提醒教師在組織合作學(xué)習(xí)時要加強引導(dǎo)和指導(dǎo)，明確小組分工，提高合作學(xué)習(xí)的效果。1.3.2創(chuàng)新點研究視角創(chuàng)新：本研究將支架式教學(xué)模式與高中生物概念教學(xué)緊密結(jié)合，從概念教學(xué)的獨特視角出發(fā)，深入探究支架式教學(xué)在生物學(xué)科中的應(yīng)用。以往對支架式教學(xué)的研究多為宏觀層面的探討或在其他學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用，針對高中生物概念教學(xué)這一特定領(lǐng)域的研究相對較少。本研究通過對生物概念教學(xué)的深入分析，結(jié)合生物學(xué)科的特點和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，為支架式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用提供了新的視角和思路。教學(xué)實踐創(chuàng)新：在教學(xué)實踐中，根據(jù)高中生物概念的特點和學(xué)生的實際情況，創(chuàng)新性地設(shè)計和搭建多樣化的支架。例如，除了常見的問題支架、范例支架外，還結(jié)合生物學(xué)科的實驗性和實踐性特點，構(gòu)建實驗支架和生活實例支架。通過實驗支架，讓學(xué)生親自動手操作實驗，觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)，從而更好地理解生物概念；利用生活實例支架，將生物概念與日常生活中的現(xiàn)象和問題緊密聯(lián)系起來，使抽象的生物概念變得更加直觀、生動，易于學(xué)生理解和接受。在講解“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”這一概念時，教師可以引入生活中池塘生態(tài)系統(tǒng)的例子，讓學(xué)生分析池塘中各種生物之間的關(guān)系以及外界因素對池塘生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，通過生活實例支架幫助學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念和影響因素。評價體系創(chuàng)新：構(gòu)建多元化的教學(xué)評價體系，改變傳統(tǒng)教學(xué)中單一以考試成績?yōu)橹鞯脑u價方式。在評價過程中，不僅關(guān)注學(xué)生對生物概念知識的掌握程度，還注重評價學(xué)生在支架式教學(xué)過程中的學(xué)習(xí)過程和能力發(fā)展，包括自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力、問題解決能力、創(chuàng)新思維能力等方面。采用形成性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的方式，通過課堂觀察、學(xué)生作業(yè)、小組合作表現(xiàn)、學(xué)習(xí)日志等多種途徑收集評價信息，全面、客觀、準(zhǔn)確地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和發(fā)展水平。例如，在課堂觀察中，教師觀察學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)中的參與度、表現(xiàn)出的合作能力和溝通能力等；通過學(xué)生的學(xué)習(xí)日志，了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的思考和困惑，以及對生物概念的理解和掌握情況，從而更全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。二、支架式教學(xué)模式與高中生物概念教學(xué)概述2.1支架式教學(xué)模式的內(nèi)涵與理論基礎(chǔ)2.1.1內(nèi)涵支架式教學(xué)模式源于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，是一種以學(xué)生為中心，強調(diào)學(xué)生主動建構(gòu)知識的教學(xué)模式。其核心思想是教師為學(xué)生搭建“支架”，幫助學(xué)生逐步掌握知識和技能，最終實現(xiàn)獨立學(xué)習(xí)。這種教學(xué)模式的名稱源于建筑行業(yè)中的腳手架，就像建筑工人借助腳手架來建造高樓大廈一樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中借助教師提供的支架來構(gòu)建自己的知識體系。支架式教學(xué)模式具有以下顯著特點：一是以學(xué)生為中心，充分尊重學(xué)生的主體地位，鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué)活動，主動探索和發(fā)現(xiàn)知識。在教學(xué)過程中，教師不再是知識的灌輸者，而是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和幫助者，根據(jù)學(xué)生的實際情況和需求，為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)支持和指導(dǎo)。二是強調(diào)情境性，將學(xué)習(xí)內(nèi)容置于真實或模擬的情境中，使學(xué)生能夠在具體的情境中理解和應(yīng)用知識，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力。例如，在生物教學(xué)中，可以通過創(chuàng)設(shè)實驗情境、生活情境等，讓學(xué)生在情境中感受生物知識的實際應(yīng)用，加深對知識的理解和掌握。三是注重協(xié)作學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生之間相互交流、合作，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。通過協(xié)作學(xué)習(xí)，學(xué)生可以分享彼此的觀點和經(jīng)驗，拓寬自己的思維視野，提高解決問題的能力和團(tuán)隊合作精神。在小組合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以共同探討生物實驗的設(shè)計方案、分析實驗結(jié)果，相互學(xué)習(xí)和啟發(fā)，共同進(jìn)步。支架式教學(xué)模式主要由以下幾個構(gòu)成要素：一是搭建腳手架，教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的現(xiàn)有水平，為學(xué)生構(gòu)建一個概念框架，這個框架是為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握復(fù)雜的知識而設(shè)計的。在講解“細(xì)胞呼吸”這一概念時，教師可以先為學(xué)生搭建一個關(guān)于細(xì)胞呼吸類型、過程和意義的概念框架，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入學(xué)習(xí)。二是進(jìn)入情境，教師通過創(chuàng)設(shè)生動有趣的教學(xué)情境，將學(xué)生引入到學(xué)習(xí)任務(wù)中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。情境的創(chuàng)設(shè)要與教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)，具有真實性和啟發(fā)性，能夠引導(dǎo)學(xué)生積極思考和探索。三是獨立探索，學(xué)生在教師搭建的支架和創(chuàng)設(shè)的情境下，自主探索問題，嘗試尋找解決問題的方法。在這個過程中，教師要給予學(xué)生足夠的自主空間，鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力。四是協(xié)作學(xué)習(xí)，學(xué)生在獨立探索的基礎(chǔ)上，進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，共同討論和解決問題。在協(xié)作學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以相互交流、相互啟發(fā)，共同完善對知識的理解和掌握。五是效果評價，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價，包括學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、對小組協(xié)作學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)、對知識的掌握程度等方面。評價的目的是為了及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題和不足，為教師調(diào)整教學(xué)策略和學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法提供依據(jù)。2.1.2理論基礎(chǔ)支架式教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)主要包括維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和布魯納的認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)理論。維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論認(rèn)為，學(xué)生的發(fā)展存在兩種水平：一是實際發(fā)展水平，即學(xué)生獨立解決問題時所達(dá)到的水平；二是潛在發(fā)展水平，即在成人或更有能力同伴的幫助下所能達(dá)到的水平。這兩種水平之間的差距就是“最近發(fā)展區(qū)”。教學(xué)的作用就在于通過提供適當(dāng)?shù)闹С趾鸵龑?dǎo)，幫助學(xué)生跨越最近發(fā)展區(qū)，實現(xiàn)潛在發(fā)展水平向?qū)嶋H發(fā)展水平的轉(zhuǎn)化。在支架式教學(xué)中，教師搭建的支架就是為了幫助學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)進(jìn)行學(xué)習(xí)，逐步提高學(xué)生的能力。例如，在學(xué)習(xí)“基因的表達(dá)”這一內(nèi)容時，學(xué)生對于轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程理解起來可能有困難，教師可以通過提供圖表、動畫等支架，幫助學(xué)生理解這一抽象的過程，使學(xué)生在教師的幫助下能夠達(dá)到更高的學(xué)習(xí)水平。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)學(xué)習(xí)者的主動建構(gòu)性、社會互動性和情境性。學(xué)習(xí)者不是被動地接受知識，而是在一定的情境下，借助他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式來獲得知識。支架式教學(xué)模式充分體現(xiàn)了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的這些觀點，教師為學(xué)生搭建支架，引導(dǎo)學(xué)生在情境中進(jìn)行探索和協(xié)作學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生對知識的主動建構(gòu)。在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)一個具體的生態(tài)系統(tǒng)情境，如校園生態(tài)系統(tǒng)，讓學(xué)生通過實地觀察、小組討論等方式，自主構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。布魯納的認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)的實質(zhì)是主動地形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)者不是被動地接受知識，而是主動地獲取知識，并通過把新獲得的知識和已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來，積極地建構(gòu)其知識體系。支架式教學(xué)模式通過搭建概念框架，幫助學(xué)生將新知識與已有知識建立聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展。在講解“減數(shù)分裂”這一概念時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將減數(shù)分裂與之前學(xué)過的有絲分裂進(jìn)行對比，搭建起兩者之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生更好地理解減數(shù)分裂的過程和特點，從而完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。2.2高中生物概念教學(xué)的重要性與現(xiàn)狀分析2.2.1重要性生物概念是生物學(xué)科知識體系的基石，是對生物現(xiàn)象和本質(zhì)的高度概括與抽象。在高中生物教學(xué)中，學(xué)生對生物概念的掌握程度直接影響其對生物學(xué)科的學(xué)習(xí)效果和理解深度。準(zhǔn)確理解和掌握生物概念，是學(xué)生深入學(xué)習(xí)生物知識的基礎(chǔ)，對于學(xué)生理解生物現(xiàn)象、規(guī)律以及解決實際問題具有不可替代的重要性。從知識體系構(gòu)建的角度來看，生物概念構(gòu)成了生物學(xué)科知識的基本框架。高中生物課程涵蓋了細(xì)胞、遺傳、進(jìn)化、生態(tài)等多個領(lǐng)域的知識，這些知識之間相互關(guān)聯(lián)、層層遞進(jìn)，而生物概念則是連接各個知識點的關(guān)鍵節(jié)點。“細(xì)胞呼吸”概念是理解細(xì)胞生命活動能量供應(yīng)的基礎(chǔ)，也是后續(xù)學(xué)習(xí)光合作用、生態(tài)系統(tǒng)能量流動等知識的重要前提。學(xué)生只有準(zhǔn)確把握“細(xì)胞呼吸”的概念，包括細(xì)胞呼吸的類型、過程、意義等方面，才能在學(xué)習(xí)其他相關(guān)知識時建立起有機的聯(lián)系，形成完整的知識體系。如果學(xué)生對“細(xì)胞呼吸”概念理解模糊，就會在學(xué)習(xí)光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)的能量循環(huán)等內(nèi)容時遇到困難，導(dǎo)致知識體系的構(gòu)建出現(xiàn)漏洞。生物概念對于學(xué)生理解生物現(xiàn)象和規(guī)律起著關(guān)鍵作用。生物世界充滿了各種各樣復(fù)雜的生命現(xiàn)象，從細(xì)胞的分裂、分化到個體的生長、發(fā)育，從生物的遺傳變異到生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定，這些現(xiàn)象背后都蘊含著深刻的生物學(xué)原理和規(guī)律。而生物概念正是對這些原理和規(guī)律的高度凝練和概括，是學(xué)生理解生物現(xiàn)象的鑰匙。在學(xué)習(xí)“基因的分離定律”和“基因的自由組合定律”這兩個概念時，學(xué)生能夠通過對孟德爾豌豆雜交實驗的分析，理解遺傳因子在親代與子代之間的傳遞規(guī)律，從而解釋生物遺傳現(xiàn)象中后代性狀分離比的原因。只有掌握了這些概念，學(xué)生才能深入理解遺傳現(xiàn)象背后的本質(zhì)，而不僅僅停留在表面的觀察和記憶。在解決實際問題方面，生物概念為學(xué)生提供了必要的知識工具。高中生物教學(xué)不僅要讓學(xué)生掌握理論知識，更要培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。在現(xiàn)實生活中，許多問題都與生物學(xué)密切相關(guān)，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病蟲害防治、環(huán)境保護(hù)中的生態(tài)平衡維護(hù)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的疾病預(yù)防與治療等。學(xué)生只有具備扎實的生物概念基礎(chǔ)，才能運用所學(xué)知識對這些實際問題進(jìn)行分析和思考，提出合理的解決方案。在學(xué)習(xí)了“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”概念后，學(xué)生能夠認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，但這種調(diào)節(jié)能力是有限的。當(dāng)遇到生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的問題時，學(xué)生可以運用這一概念，分析破壞的原因，并提出相應(yīng)的保護(hù)和恢復(fù)措施，如減少污染物排放、保護(hù)生物多樣性等。2.2.2現(xiàn)狀分析盡管生物概念教學(xué)在高中生物教學(xué)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，但當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀卻不容樂觀，存在著諸多問題，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方法較為單一，傳統(tǒng)的講授式教學(xué)仍然占據(jù)主導(dǎo)地位。在這種教學(xué)模式下，教師往往側(cè)重于對生物概念的直接講解和知識的灌輸，忽視了學(xué)生的主體地位和主動參與。教師在講解“光合作用”概念時，可能只是簡單地介紹光合作用的定義、過程和反應(yīng)式，然后通過大量的例題和練習(xí)讓學(xué)生死記硬背。這種教學(xué)方式缺乏生動性和趣味性，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中處于被動接受的狀態(tài)，對概念的理解也僅僅停留在表面，難以真正掌握概念的內(nèi)涵和外延。學(xué)生在學(xué)習(xí)生物概念時積極性不高。由于生物概念本身具有一定的抽象性和復(fù)雜性，加上教學(xué)方法的單一，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易感到枯燥乏味，缺乏學(xué)習(xí)的動力。一些學(xué)生認(rèn)為生物概念只是一些需要背誦的條文，沒有認(rèn)識到概念背后所蘊含的生物學(xué)意義和價值，因此對生物概念的學(xué)習(xí)缺乏主動性和熱情。在學(xué)習(xí)“基因的表達(dá)”這一概念時，由于涉及到DNA、RNA、蛋白質(zhì)等分子層面的知識，較為抽象，學(xué)生可能會覺得難以理解，從而產(chǎn)生畏難情緒，降低學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生對生物概念的理解不夠深入。在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生往往只是機械地記憶概念的定義，而沒有真正理解概念的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。這導(dǎo)致學(xué)生在面對實際問題時，無法靈活運用所學(xué)概念進(jìn)行分析和解決。在學(xué)習(xí)“減數(shù)分裂”概念時，學(xué)生可能只是記住了減數(shù)分裂的各個時期和染色體的行為變化，但對于減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別、減數(shù)分裂在遺傳和變異中的作用等深層次的問題理解不夠透徹。當(dāng)遇到與減數(shù)分裂相關(guān)的實驗分析題或遺傳計算題時，學(xué)生就會感到無從下手，無法準(zhǔn)確運用概念知識解決問題。此外，教學(xué)評價方式也相對單一，往往側(cè)重于對學(xué)生知識記憶的考查，忽視了對學(xué)生概念理解和應(yīng)用能力的評價。在考試中，大量的題目是對生物概念的直接默寫或簡單的選擇題，無法全面準(zhǔn)確地考查學(xué)生對概念的掌握程度和應(yīng)用能力。這種評價方式不利于引導(dǎo)學(xué)生深入理解生物概念，也無法及時反饋學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，從而影響了教學(xué)質(zhì)量的提升。2.3支架式教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物概念教學(xué)的可行性與優(yōu)勢2.3.1可行性支架式教學(xué)模式與高中生物概念教學(xué)在多個方面具有高度的契合度，使其在高中生物概念教學(xué)中具有很強的可行性。從教學(xué)目標(biāo)來看，高中生物概念教學(xué)旨在幫助學(xué)生準(zhǔn)確理解和掌握生物概念，構(gòu)建系統(tǒng)的生物知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力。支架式教學(xué)模式以學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”為基礎(chǔ)，通過搭建合適的支架，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入理解知識，其目標(biāo)正是促進(jìn)學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上實現(xiàn)知識的建構(gòu)和能力的提升。在“細(xì)胞呼吸”概念教學(xué)中，教師可以根據(jù)學(xué)生對細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)和功能的已有認(rèn)識，搭建關(guān)于細(xì)胞呼吸類型、過程和意義的概念支架，引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究和合作學(xué)習(xí)，逐步掌握細(xì)胞呼吸的概念，實現(xiàn)從現(xiàn)有水平到潛在發(fā)展水平的跨越，這與高中生物概念教學(xué)的目標(biāo)相契合。從教學(xué)內(nèi)容上分析，高中生物教材中的概念繁多且復(fù)雜，部分概念具有較強的抽象性和邏輯性，如“基因的表達(dá)”“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”等。這些概念往往需要學(xué)生具備一定的知識基礎(chǔ)和思維能力才能理解。支架式教學(xué)模式強調(diào)將復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)分解為一系列具體的、可操作的子任務(wù)，為學(xué)生提供逐步深入學(xué)習(xí)的路徑。在講解“基因的表達(dá)”時，教師可以將其分解為轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，分別搭建相應(yīng)的支架，如提供DNA轉(zhuǎn)錄成RNA的動畫演示、mRNA翻譯蛋白質(zhì)的示意圖等，幫助學(xué)生逐步理解基因表達(dá)的過程和原理，降低學(xué)習(xí)難度，使學(xué)生能夠更好地掌握這些復(fù)雜的生物概念。從學(xué)生的認(rèn)知特點出發(fā)，高中生正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，他們雖然已經(jīng)具備了一定的知識儲備和思維能力，但在面對抽象的生物概念時，仍然需要借助具體的實例、情境和引導(dǎo)來幫助理解。支架式教學(xué)模式注重創(chuàng)設(shè)情境，將抽象的知識與具體的情境相結(jié)合，使學(xué)生能夠在熟悉的情境中感受和理解生物概念。在“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)草原生態(tài)系統(tǒng)的情境，讓學(xué)生分析草原上各種生物之間的關(guān)系以及外界因素對草原生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，通過這種方式，學(xué)生能夠更加直觀地理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念和影響因素，符合高中生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。此外，高中生物實驗教學(xué)資源豐富，這為支架式教學(xué)提供了有力的支持。教師可以利用實驗教學(xué)，為學(xué)生搭建實驗支架，讓學(xué)生通過親自動手操作實驗，觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗數(shù)據(jù)，從而更好地理解生物概念。在“酶的特性”教學(xué)中，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行酶的高效性和專一性實驗，讓學(xué)生在實驗過程中親身體驗酶的作用，通過實驗結(jié)果分析，深入理解酶的特性這一概念。2.3.2優(yōu)勢支架式教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物概念教學(xué)具有諸多顯著優(yōu)勢，能夠有效提升教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是支架式教學(xué)模式的一大優(yōu)勢。傳統(tǒng)的生物概念教學(xué)方式往往較為枯燥，學(xué)生容易感到乏味。而支架式教學(xué)通過創(chuàng)設(shè)豐富多樣的教學(xué)情境，如生活實例情境、實驗情境、問題情境等，將抽象的生物概念與生動有趣的情境相結(jié)合，能夠充分激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。在“細(xì)胞的分化”教學(xué)中，教師可以引入白血病患者骨髓移植的生活實例，創(chuàng)設(shè)問題情境：“為什么骨髓移植可以治療白血??？這與細(xì)胞的分化有什么關(guān)系？”通過這樣的情境設(shè)置，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，激發(fā)學(xué)生對細(xì)胞分化概念的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生更加主動地參與到學(xué)習(xí)中。培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力是支架式教學(xué)模式的重要優(yōu)勢之一。在支架式教學(xué)過程中，教師不再是知識的直接傳授者，而是學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和幫助者。教師搭建支架后，鼓勵學(xué)生自主探索問題，尋找解決問題的方法。在“光合作用”概念學(xué)習(xí)中，教師搭建問題支架，如“光合作用的原料是什么？產(chǎn)物是什么？光在光合作用中起到什么作用？”引導(dǎo)學(xué)生通過查閱資料、分析實驗數(shù)據(jù)等方式自主探究，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)的能力。隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生逐漸學(xué)會如何運用所學(xué)知識解決實際問題，自主學(xué)習(xí)能力得到不斷提升。合作學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)也是支架式教學(xué)模式的一大亮點。該模式強調(diào)學(xué)生之間的協(xié)作學(xué)習(xí)，通過小組合作的方式，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在小組合作過程中，學(xué)生可以相互交流、分享觀點，拓寬思維視野，學(xué)會傾聽他人意見，提高團(tuán)隊協(xié)作能力。在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，教師組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生共同繪制生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)圖，分析食物網(wǎng)中各種生物之間的關(guān)系。在這個過程中，學(xué)生需要分工合作，有的負(fù)責(zé)查找資料，有的負(fù)責(zé)繪制圖表，有的負(fù)責(zé)分析討論，通過相互協(xié)作，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊精神。有助于學(xué)生對生物概念的深入理解和應(yīng)用是支架式教學(xué)模式的又一重要優(yōu)勢。通過搭建支架，將復(fù)雜的生物概念分解為多個層次，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入理解概念的內(nèi)涵和外延。同時，在實際情境中應(yīng)用概念解決問題，使學(xué)生能夠真正掌握概念的本質(zhì)，提高概念的應(yīng)用能力。在“基因的分離定律”教學(xué)中，教師通過搭建范例支架，展示孟德爾豌豆雜交實驗的過程和結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，理解基因分離定律的實質(zhì)。然后，讓學(xué)生運用基因分離定律解決實際的遺傳問題，如計算親子代基因型和表現(xiàn)型的概率等，加深學(xué)生對概念的理解和應(yīng)用。綜上所述，支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中具有顯著的可行性和優(yōu)勢，能夠有效解決傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。三、支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用策略3.1支架的類型與選擇在高中生物概念教學(xué)中，合理選擇和運用不同類型的支架是實施支架式教學(xué)模式的關(guān)鍵。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，常見的支架類型包括范例支架、問題支架、建議支架和工具支架等。這些支架各有特點和優(yōu)勢，教師應(yīng)根據(jù)具體教學(xué)情境靈活選擇，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握生物概念。3.1.1范例支架范例支架是指教師為學(xué)生提供具有代表性的學(xué)習(xí)范例，讓學(xué)生通過對范例的學(xué)習(xí)和模仿，掌握相關(guān)的知識和技能，進(jìn)而理解和掌握抽象的概念。在高中生物教學(xué)中，范例支架能夠為學(xué)生提供直觀的學(xué)習(xí)模型，幫助學(xué)生將抽象的生物概念與具體的實例聯(lián)系起來，降低學(xué)習(xí)難度。以孟德爾遺傳實驗為例，孟德爾通過對豌豆的雜交實驗，發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和自由組合定律。在教學(xué)過程中，教師可以將孟德爾的實驗過程和結(jié)果作為范例支架，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳概念。教師可以詳細(xì)介紹孟德爾選擇豌豆作為實驗材料的原因，包括豌豆具有易于區(qū)分的相對性狀、自花傳粉和閉花受粉等特點，讓學(xué)生了解科學(xué)實驗材料選擇的重要性。然后，展示孟德爾的實驗步驟，如親本雜交、F1自交等，以及實驗結(jié)果，即F2代中出現(xiàn)的性狀分離現(xiàn)象和性狀比例。通過對這些范例的分析，引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題：為什么F1代只表現(xiàn)出顯性性狀？F2代中為什么會出現(xiàn)性狀分離？性狀分離比為什么是3:1？這些問題能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，促使學(xué)生深入探究遺傳現(xiàn)象背后的本質(zhì)。在學(xué)生對范例有了一定的理解后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模仿和應(yīng)用。例如，讓學(xué)生嘗試設(shè)計一個類似的遺傳實驗，選擇其他具有相對性狀的生物作為實驗材料，預(yù)測實驗結(jié)果，并解釋實驗現(xiàn)象。通過這樣的實踐活動，學(xué)生能夠進(jìn)一步鞏固所學(xué)的遺傳概念，提高運用知識解決問題的能力。同時，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生將孟德爾的遺傳實驗與現(xiàn)代遺傳學(xué)知識相結(jié)合，如基因的本質(zhì)、減數(shù)分裂等，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的遺傳知識體系。3.1.2問題支架問題支架是通過設(shè)置一系列有層次、有啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入思考，探索生物概念的內(nèi)涵和外延。問題支架能夠激發(fā)學(xué)生的思維，促使學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力和科學(xué)思維。以“細(xì)胞呼吸”教學(xué)為例，在教學(xué)過程中，教師可以設(shè)置以下問題支架：細(xì)胞呼吸的定義是什么？細(xì)胞呼吸的方式有哪些？有氧呼吸和無氧呼吸的過程是怎樣的？它們有什么區(qū)別和聯(lián)系？細(xì)胞呼吸的意義是什么？這些問題從簡單到復(fù)雜，層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入探究細(xì)胞呼吸的概念。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以通過提問“人在劇烈運動后為什么會感到肌肉酸痛？”引發(fā)學(xué)生的興趣和思考，從而引出細(xì)胞呼吸的概念。接著，在講解細(xì)胞呼吸的方式時，教師可以提問“酵母菌在有氧和無氧條件下的呼吸產(chǎn)物有什么不同？”引導(dǎo)學(xué)生通過實驗探究或資料分析，了解有氧呼吸和無氧呼吸的特點。在深入講解有氧呼吸和無氧呼吸的過程時，教師可以進(jìn)一步提問“有氧呼吸的三個階段分別發(fā)生在細(xì)胞的什么部位？每個階段的物質(zhì)變化和能量變化是怎樣的？”“無氧呼吸的過程與有氧呼吸有哪些相似之處和不同之處？”通過這些問題，引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)了解細(xì)胞呼吸的過程，掌握其中的物質(zhì)和能量變化規(guī)律。在學(xué)生對細(xì)胞呼吸的概念有了一定的理解后，教師可以提出一些綜合性的問題，如“在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如何利用細(xì)胞呼吸原理提高農(nóng)作物的產(chǎn)量？”“從細(xì)胞呼吸的角度分析，為什么水果和蔬菜在儲存時需要控制一定的溫度和氧氣濃度？”這些問題能夠引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的細(xì)胞呼吸知識應(yīng)用到實際生活中，培養(yǎng)學(xué)生運用知識解決實際問題的能力。同時，教師還可以鼓勵學(xué)生提出自己的問題，進(jìn)行小組討論和交流，進(jìn)一步拓展學(xué)生的思維。3.1.3建議支架建議支架是在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到困難時，教師給予的具體建議和指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服困難，順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。建議支架能夠為學(xué)生提供針對性的幫助，引導(dǎo)學(xué)生找到解決問題的方法，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。以“光合作用”實驗教學(xué)為例，在學(xué)生進(jìn)行“探究光合作用的產(chǎn)物和條件”實驗時，可能會遇到各種問題，如實驗裝置的搭建、實驗材料的選擇、實驗步驟的操作等。此時，教師可以提供建議支架，幫助學(xué)生解決問題。如果學(xué)生在搭建實驗裝置時遇到困難，教師可以建議學(xué)生參考教材中的實驗示意圖，或者提供一些成功的實驗裝置范例，讓學(xué)生觀察和模仿。在實驗材料的選擇上，教師可以建議學(xué)生選擇生長狀況良好、葉片較大且顏色鮮綠的植物，以保證實驗效果。當(dāng)學(xué)生在實驗步驟的操作上出現(xiàn)錯誤時，教師可以及時指出問題，并給予正確的操作建議，如在進(jìn)行葉片遮光處理時，要確保遮光完全，避免光線漏入；在進(jìn)行酒精脫色時，要注意水浴加熱的溫度和時間，防止酒精燃燒等。在實驗過程中，學(xué)生還可能會遇到實驗結(jié)果不理想的情況，如葉片沒有出現(xiàn)預(yù)期的顏色變化。這時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析原因，提出一些建議，如檢查實驗裝置是否密封良好、實驗材料是否新鮮、實驗條件是否符合要求等。通過這樣的建議支架，幫助學(xué)生找到問題所在，并嘗試解決問題，從而更好地理解光合作用的概念和實驗原理。同時，教師還可以鼓勵學(xué)生對實驗進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，提出自己的實驗設(shè)想，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。3.1.4工具支架工具支架是指利用各種工具，如多媒體、模型、圖表等，輔助學(xué)生理解和掌握生物概念。工具支架能夠?qū)⒊橄蟮纳镏R直觀化、形象化，幫助學(xué)生更好地理解和記憶，提高學(xué)習(xí)效果。在利用多媒體工具時，教師可以通過播放視頻、展示動畫等方式，將微觀的生物現(xiàn)象和過程直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。在講解“細(xì)胞分裂”時，通過播放細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的動畫視頻，讓學(xué)生清晰地看到染色體的行為變化、紡錘體的形成和消失等過程，從而更好地理解細(xì)胞分裂的概念和意義。在學(xué)習(xí)“DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制”時，利用多媒體展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維模型以及DNA復(fù)制的動態(tài)過程，幫助學(xué)生理解DNA的結(jié)構(gòu)特點和復(fù)制機制。模型也是一種重要的工具支架。教師可以利用實物模型或自制模型，幫助學(xué)生理解生物概念。在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”時，使用細(xì)胞模型，讓學(xué)生直觀地觀察細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)的形態(tài)和位置關(guān)系。在講解“基因的表達(dá)”時，制作轉(zhuǎn)錄和翻譯的模型，通過模型的演示，讓學(xué)生更好地理解遺傳信息從DNA傳遞到RNA，再到蛋白質(zhì)的過程。圖表工具同樣具有重要作用。教師可以引導(dǎo)學(xué)生繪制概念圖、思維導(dǎo)圖、流程圖等圖表，幫助學(xué)生梳理知識結(jié)構(gòu)，建立知識之間的聯(lián)系。在學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能”時，讓學(xué)生繪制生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)圖，通過圖表的繪制，學(xué)生能夠清晰地了解生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間的營養(yǎng)關(guān)系，以及物質(zhì)循環(huán)和能量流動的途徑。在復(fù)習(xí)生物知識時，學(xué)生可以通過制作思維導(dǎo)圖，將各個知識點串聯(lián)起來，形成完整的知識體系，加深對知識的理解和記憶。3.2支架式教學(xué)的實施步驟3.2.1分析學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)在高中生物概念教學(xué)中，準(zhǔn)確分析學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)是實施支架式教學(xué)的首要環(huán)節(jié)。學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)是指他們在現(xiàn)有知識和能力基礎(chǔ)上，通過教師的引導(dǎo)和幫助能夠達(dá)到的潛在發(fā)展水平之間的差距。這一區(qū)域是動態(tài)變化的，受到學(xué)生的知識儲備、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)興趣等多種因素的影響。為了精準(zhǔn)把握學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，教師可以采用多種方式進(jìn)行評估。通過前測了解學(xué)生的已有知識水平是一種常用且有效的方法。在進(jìn)行“細(xì)胞的增殖”教學(xué)前，教師可以設(shè)計一份包含細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞代謝等相關(guān)知識的前測試卷，通過分析學(xué)生的答題情況，了解他們對細(xì)胞相關(guān)知識的掌握程度，從而確定學(xué)生在細(xì)胞增殖概念學(xué)習(xí)方面的起點。如果學(xué)生對細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能有較好的理解，但對細(xì)胞分裂過程中染色體的行為變化缺乏認(rèn)識，那么這部分內(nèi)容就是學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。課堂表現(xiàn)也是了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要依據(jù)。教師在課堂上可以觀察學(xué)生的參與度、提問情況、小組討論表現(xiàn)等。在講解“基因的表達(dá)”時，觀察學(xué)生在討論轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中是否能夠積極發(fā)言，是否能夠提出有價值的問題，以及對教師講解的理解程度。如果學(xué)生能夠跟上教師的思路，但在分析基因表達(dá)調(diào)控機制時感到困難，這就表明基因表達(dá)調(diào)控部分處于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。作業(yè)分析同樣不可或缺。通過批改學(xué)生的作業(yè)，教師可以了解學(xué)生對知識的掌握情況、應(yīng)用能力以及存在的問題。在布置“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”相關(guān)作業(yè)后，分析學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性概念的理解、影響因素的闡述以及實際問題的解決能力。如果學(xué)生在回答生態(tài)系統(tǒng)受到干擾后如何恢復(fù)穩(wěn)定的問題時存在困難，這就提示教師在這方面需要為學(xué)生提供更多的支持和引導(dǎo)，以幫助他們跨越最近發(fā)展區(qū)。此外，教師還可以與學(xué)生進(jìn)行交流，了解他們的學(xué)習(xí)困惑和需求。通過與學(xué)生的互動，教師能夠更深入地了解學(xué)生的思維方式和學(xué)習(xí)特點，從而更準(zhǔn)確地確定最近發(fā)展區(qū)。在“光合作用”教學(xué)后，與學(xué)生交流他們在理解光反應(yīng)和暗反應(yīng)過程中的困難，以及對光合作用應(yīng)用的疑問，根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)策略，為學(xué)生提供更有針對性的支架。3.2.2搭建概念框架在確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)后，教師需要圍繞教學(xué)主題搭建概念框架，這是支架式教學(xué)的核心步驟之一。概念框架是為了幫助學(xué)生理解和掌握復(fù)雜概念而構(gòu)建的一種知識結(jié)構(gòu)，它將抽象的概念分解為一系列具體的、有邏輯聯(lián)系的子概念和問題，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供清晰的路徑和方向。以“基因的表達(dá)”教學(xué)為例，教師可以圍繞這一主題搭建如下概念框架。首先，引入基因表達(dá)的概念，即基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀的過程。然后，將基因表達(dá)的過程分解為轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個關(guān)鍵步驟。在轉(zhuǎn)錄部分，引導(dǎo)學(xué)生理解DNA如何在RNA聚合酶的作用下轉(zhuǎn)錄成mRNA，包括轉(zhuǎn)錄的場所、模板、原料、產(chǎn)物等子概念。通過提問“轉(zhuǎn)錄過程中DNA的兩條鏈都能作為模板嗎？為什么？”等問題，激發(fā)學(xué)生的思考，幫助他們深入理解轉(zhuǎn)錄的機制。在翻譯環(huán)節(jié)，進(jìn)一步講解mRNA如何在核糖體上指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，涉及密碼子、反密碼子、tRNA等概念。教師可以通過展示翻譯過程的示意圖，讓學(xué)生直觀地了解mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子如何互補配對，從而將氨基酸按照特定順序連接成多肽鏈。同時，設(shè)置問題“如果mRNA上的某個密碼子發(fā)生改變，會對蛋白質(zhì)的合成產(chǎn)生什么影響？”引導(dǎo)學(xué)生思考密碼子的簡并性以及基因突變對生物性狀的影響，拓展學(xué)生的思維。在搭建概念框架時，教師要注意概念的邏輯性和層次性，從簡單到復(fù)雜、從具體到抽象逐步引導(dǎo)學(xué)生。概念框架要與學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)相適應(yīng)，既不能過于簡單，讓學(xué)生覺得沒有挑戰(zhàn)性，也不能過于復(fù)雜，使學(xué)生望而卻步。教師還可以鼓勵學(xué)生參與概念框架的構(gòu)建，讓他們在思考和討論中加深對概念的理解。在講解“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”時，讓學(xué)生分組討論生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源、傳遞途徑、轉(zhuǎn)化形式以及散失方式等問題，共同構(gòu)建能量流動的概念框架，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和參與度。3.2.3創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境是支架式教學(xué)中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的重要手段。合適的教學(xué)情境能夠?qū)⒊橄蟮纳锔拍钆c具體的生活實際或?qū)嶒灛F(xiàn)象相結(jié)合，使學(xué)生更容易理解和接受知識。以生活實例創(chuàng)設(shè)情境是一種常用且有效的方法。在講解“細(xì)胞呼吸”時，教師可以引入生活中常見的現(xiàn)象，如劇烈運動后肌肉酸痛，引導(dǎo)學(xué)生思考這一現(xiàn)象與細(xì)胞呼吸的關(guān)系。通過提問“為什么劇烈運動后會感到肌肉酸痛？”激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓他們主動探究細(xì)胞呼吸的方式和過程。教師還可以介紹釀酒、泡菜制作等生活實例，讓學(xué)生了解細(xì)胞呼吸在日常生活中的應(yīng)用，增強學(xué)生對知識的感性認(rèn)識。在講解“酶的特性”時，以加酶洗衣粉的使用為例，讓學(xué)生思考為什么加酶洗衣粉在適宜的溫度下洗滌效果更好，從而引出酶的高效性和作用條件溫和等特性。實驗現(xiàn)象也是創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的重要素材。生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過實驗現(xiàn)象能夠直觀地展示生物概念的本質(zhì)。在“光合作用”教學(xué)中，教師可以展示綠葉在光下制造淀粉的實驗結(jié)果，讓學(xué)生觀察葉片在光照前后顏色的變化，從而引出光合作用的產(chǎn)物和條件。教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行探究性實驗，如探究光照強度對光合作用強度的影響，讓學(xué)生在實驗過程中親身體驗光合作用的過程，加深對概念的理解。在“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實驗中，學(xué)生通過觀察植物細(xì)胞在不同濃度溶液中的形態(tài)變化，能夠直觀地理解細(xì)胞滲透吸水和失水的原理，以及質(zhì)壁分離和復(fù)原的概念。利用多媒體資源創(chuàng)設(shè)情境能夠為學(xué)生提供更加豐富、生動的學(xué)習(xí)體驗。教師可以通過播放視頻、展示圖片、動畫等多媒體形式，將微觀的生物現(xiàn)象和抽象的概念直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。在講解“細(xì)胞分裂”時，播放細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的動畫視頻，讓學(xué)生清晰地看到染色體的行為變化、紡錘體的形成和消失等過程，從而更好地理解細(xì)胞分裂的概念和意義。在學(xué)習(xí)“DNA的結(jié)構(gòu)和復(fù)制”時，利用多媒體展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維模型以及DNA復(fù)制的動態(tài)過程，幫助學(xué)生理解DNA的結(jié)構(gòu)特點和復(fù)制機制。教師還可以利用虛擬現(xiàn)實（VR）、增強現(xiàn)實（AR）等技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)造沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生身臨其境地感受生物現(xiàn)象，提高學(xué)習(xí)效果。3.2.4引導(dǎo)學(xué)生獨立探索與協(xié)作學(xué)習(xí)在創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境并搭建概念框架后，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨立探索與協(xié)作學(xué)習(xí)，這是支架式教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和合作能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。獨立探索是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，自主思考、探究問題的過程。教師要鼓勵學(xué)生積極思考，大膽質(zhì)疑，主動尋找解決問題的方法。在“基因的表達(dá)”教學(xué)中，教師提出問題“轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中涉及到哪些物質(zhì)？它們分別起什么作用？”后，讓學(xué)生通過閱讀教材、查閱資料、分析圖表等方式進(jìn)行獨立探索。在探索過程中，學(xué)生可能會遇到各種問題，如對某些概念理解不清、無法找到相關(guān)信息等，教師要及時給予指導(dǎo)和幫助，引導(dǎo)學(xué)生逐步解決問題。教師可以提示學(xué)生從教材的相關(guān)章節(jié)中尋找答案，或者提供一些相關(guān)的參考資料，幫助學(xué)生拓寬思路。協(xié)作學(xué)習(xí)則是通過小組合作的方式，讓學(xué)生共同探討問題、交流想法，實現(xiàn)知識的共享和互補。教師可以將學(xué)生分成小組，每個小組圍繞一個具體的問題或任務(wù)展開討論。在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，讓小組討論“生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者、消費者和分解者之間的關(guān)系是怎樣的？”每個小組成員可以發(fā)表自己的觀點，互相交流和啟發(fā)，共同完成對問題的分析和解答。在協(xié)作學(xué)習(xí)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會傾聽他人的意見，尊重他人的觀點，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。教師可以要求每個小組成員輪流發(fā)言，確保每個學(xué)生都有表達(dá)自己想法的機會，同時鼓勵學(xué)生對其他成員的觀點進(jìn)行補充和完善。在學(xué)生進(jìn)行獨立探索和協(xié)作學(xué)習(xí)時，教師要發(fā)揮好指導(dǎo)作用。教師要密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題，并給予針對性的指導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生在討論中出現(xiàn)分歧時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度思考問題，幫助他們找到解決問題的方法。教師還可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行及時的反饋和評價，肯定學(xué)生的優(yōu)點，指出存在的不足，為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)。在學(xué)生完成“細(xì)胞呼吸”的小組討論后，教師可以對各小組的討論結(jié)果進(jìn)行點評，表揚學(xué)生在討論中表現(xiàn)出的積極思考和合作精神，同時指出學(xué)生在概念理解和表述上存在的問題，幫助學(xué)生加深對知識的理解。3.2.5效果評價效果評價是支架式教學(xué)實施過程中的重要環(huán)節(jié)，它能夠及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教師調(diào)整教學(xué)策略和學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法提供依據(jù)。在高中生物概念教學(xué)中，采用過程性評價和終結(jié)性評價相結(jié)合的方式，全面、客觀地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。過程性評價注重對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價，包括學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組合作情況、作業(yè)完成情況、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面。在課堂上，教師通過觀察學(xué)生的參與度、發(fā)言情況、提問質(zhì)量等，了解學(xué)生對知識的理解和掌握程度。在“光合作用”的課堂教學(xué)中，觀察學(xué)生在討論光合作用過程和影響因素時的表現(xiàn)，評價學(xué)生是否能夠積極思考、提出有價值的問題，以及是否能夠與小組成員進(jìn)行有效的合作。對于積極參與課堂討論、提出獨特見解的學(xué)生，教師要及時給予肯定和鼓勵；對于參與度較低的學(xué)生，教師要關(guān)注他們的學(xué)習(xí)狀態(tài)，引導(dǎo)他們積極參與學(xué)習(xí)。小組合作情況也是過程性評價的重要內(nèi)容。教師可以評價小組的分工是否合理、協(xié)作是否順暢、討論是否深入等。在“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”小組合作學(xué)習(xí)中，觀察小組內(nèi)成員是否能夠明確各自的職責(zé)，共同完成對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響因素的分析和討論。如果小組分工明確，成員之間能夠相互協(xié)作，共同解決問題，教師要給予表揚；如果小組出現(xiàn)分工不明確、成員之間缺乏溝通等問題，教師要及時給予指導(dǎo)，幫助小組改進(jìn)合作方式。作業(yè)完成情況能夠反映學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用能力。教師在批改作業(yè)時，不僅要關(guān)注學(xué)生答案的正確性，還要評價學(xué)生的解題思路、分析問題的能力以及對概念的理解程度。對于作業(yè)中出現(xiàn)的錯誤，教師要認(rèn)真分析原因，及時反饋給學(xué)生，并給予針對性的輔導(dǎo)。在布置“基因的表達(dá)”相關(guān)作業(yè)后，教師可以通過分析學(xué)生對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的描述、對基因表達(dá)調(diào)控機制的理解等方面，評價學(xué)生對這一概念的掌握情況。終結(jié)性評價主要是在教學(xué)結(jié)束后，通過考試、測驗等方式對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評價。終結(jié)性評價能夠全面考查學(xué)生對生物概念的掌握程度、知識的綜合運用能力以及解決問題的能力。在“細(xì)胞呼吸”教學(xué)結(jié)束后，通過設(shè)計試卷，考查學(xué)生對細(xì)胞呼吸的概念、類型、過程、意義等方面的掌握情況，以及運用細(xì)胞呼吸知識解決實際問題的能力。試卷中可以包括選擇題、填空題、簡答題、實驗設(shè)計題等多種題型，從不同角度考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。根據(jù)評價結(jié)果，教師要及時調(diào)整教學(xué)策略。如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生在某些概念的理解上存在困難，教師可以重新設(shè)計教學(xué)活動，加強對這些概念的講解和練習(xí)。如果學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)中存在問題，教師可以組織相關(guān)的培訓(xùn)和指導(dǎo)，提高學(xué)生的合作能力。學(xué)生在“光合作用”實驗設(shè)計題上得分較低，教師可以在后續(xù)教學(xué)中增加實驗教學(xué)的比重，加強對實驗設(shè)計方法和步驟的指導(dǎo)，幫助學(xué)生提高實驗設(shè)計能力。學(xué)生在“基因的表達(dá)”概念理解上存在偏差，教師可以通過創(chuàng)設(shè)更多的情境，引導(dǎo)學(xué)生深入理解概念的內(nèi)涵和外延。通過及時調(diào)整教學(xué)策略，使教學(xué)更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提高教學(xué)質(zhì)量。四、支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中的實踐案例分析4.1案例一：“細(xì)胞的增殖”教學(xué)4.1.1教學(xué)目標(biāo)與重難點在“細(xì)胞的增殖”這一課程中，教學(xué)目標(biāo)設(shè)定緊密圍繞知識、能力和情感態(tài)度價值觀三個維度。在知識層面，學(xué)生需要簡述細(xì)胞生長和增殖的周期性，清晰描述細(xì)胞的無絲分裂過程，準(zhǔn)確闡明有絲分裂的過程及各時期特點。這要求學(xué)生不僅要記憶相關(guān)概念和過程，更要深入理解細(xì)胞增殖在生命活動中的重要意義。在能力培養(yǎng)上，通過模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系實驗，學(xué)生能夠鍛煉科學(xué)探究能力，學(xué)會提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。同時，在課堂討論和學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的邏輯思維能力、語言表達(dá)能力以及團(tuán)隊協(xié)作能力也將得到提升。在情感態(tài)度價值觀方面，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的探究熱情，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和勇于探索的精神，讓學(xué)生認(rèn)識到細(xì)胞增殖是生命延續(xù)和發(fā)展的基礎(chǔ)，從而體會生命的奧秘和珍貴。教學(xué)重點聚焦于細(xì)胞增殖的過程和意義。細(xì)胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)，理解其過程和意義對于構(gòu)建生物學(xué)知識體系至關(guān)重要。其中，真核細(xì)胞有絲分裂的過程是重中之重，包括分裂間期的物質(zhì)準(zhǔn)備和分裂期各時期染色體行為和數(shù)目的變化。學(xué)生需要掌握有絲分裂各時期的特點，如前期染色質(zhì)螺旋化為染色體、核膜核仁消失、紡錘體形成；中期染色體整齊排列在赤道板上，形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰；后期著絲點分裂，姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目加倍；末期染色體解螺旋為染色質(zhì)，核膜核仁重新出現(xiàn)，紡錘體消失，植物細(xì)胞還會形成細(xì)胞板進(jìn)而形成細(xì)胞壁。細(xì)胞增殖的意義不僅在于增加細(xì)胞數(shù)量，還在于保證遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定傳遞，維持生物體的正常生命活動。教學(xué)難點在于有絲分裂各時期的特點，尤其是染色體行為和數(shù)目的變化以及DNA數(shù)量的變化。這些變化較為抽象，學(xué)生難以直觀理解。染色體在有絲分裂過程中的動態(tài)變化，從間期的復(fù)制，到前期的螺旋化，中期的排列，后期的分離，末期的解螺旋，每個時期的變化都與細(xì)胞的分裂和遺傳物質(zhì)的傳遞密切相關(guān)。DNA數(shù)量在間期加倍，在分裂期隨著染色體的行為變化而發(fā)生相應(yīng)改變。學(xué)生需要理解這些變化背后的機制和意義，才能真正掌握有絲分裂的過程。為了突破這一難點，教學(xué)過程中需要運用多種教學(xué)方法和手段，如動畫演示、模型構(gòu)建、圖表分析等，幫助學(xué)生將抽象的知識直觀化、形象化。4.1.2支架的搭建與實施過程在“細(xì)胞的增殖”教學(xué)中，范例支架的搭建以蛙的紅細(xì)胞無絲分裂為例。教師詳細(xì)介紹蛙的紅細(xì)胞無絲分裂過程，展示相關(guān)圖片和視頻資料，讓學(xué)生直觀地看到無絲分裂過程中細(xì)胞核先延長，然后縊裂成兩個細(xì)胞核，接著整個細(xì)胞從中部縊裂成兩個子細(xì)胞，且分裂過程中沒有出現(xiàn)染色體和紡錘體的變化。通過這個范例，學(xué)生能夠了解無絲分裂的特點和過程，為理解細(xì)胞增殖的多樣性提供了具體的實例。教師引導(dǎo)學(xué)生思考無絲分裂與有絲分裂的區(qū)別，如分裂過程中是否出現(xiàn)染色體和紡錘體的變化、遺傳物質(zhì)的分配方式等，幫助學(xué)生加深對不同細(xì)胞分裂方式的理解。問題支架的構(gòu)建則緊密圍繞教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和層次性的問題。在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師提問：“生物體是如何生長的？是靠細(xì)胞體積的增大還是細(xì)胞數(shù)量的增加？”這個問題引導(dǎo)學(xué)生思考細(xì)胞增殖與生物體生長的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講解細(xì)胞不能無限長大的原因時，教師通過實驗“細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系”，設(shè)置問題：“隨著細(xì)胞體積的增大，物質(zhì)運輸?shù)男嗜绾巫兓繛槭裁醇?xì)胞不能無限長大？”學(xué)生通過分析實驗數(shù)據(jù)，思考這些問題，從而理解細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大。在講解有絲分裂過程時，教師進(jìn)一步提問：“有絲分裂間期細(xì)胞發(fā)生了哪些變化？這些變化有什么意義？”“有絲分裂前期、中期、后期、末期各有哪些主要特點？染色體和DNA的數(shù)量如何變化？”這些問題層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入探究有絲分裂的過程和本質(zhì)。工具支架的運用為學(xué)生理解抽象的細(xì)胞增殖知識提供了有力支持。教師利用多媒體展示細(xì)胞有絲分裂的動畫視頻，讓學(xué)生清晰地看到染色體在各個時期的動態(tài)變化，如前期染色體的螺旋化、中期染色體在赤道板上的排列、后期著絲點的分裂以及染色體向兩極的移動等。通過動畫演示，學(xué)生能夠更加直觀地感受有絲分裂過程的連續(xù)性和動態(tài)性，加深對有絲分裂各時期特點的理解。教師還運用細(xì)胞模型，如染色體模型、細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型等，讓學(xué)生通過觀察和操作模型，親身體驗染色體在有絲分裂過程中的行為變化。學(xué)生可以動手模擬染色體的復(fù)制、分離等過程，更加深入地理解有絲分裂的機制。在教學(xué)實施過程中，首先通過展示大象和老鼠的圖片，提出問題：“大象和老鼠個體大小差異很大，它們相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小有差異嗎？生物體的長大靠什么？”引發(fā)學(xué)生的思考和討論，從而導(dǎo)入課程。接著，進(jìn)行“細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系”實驗，學(xué)生分組操作，記錄實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，在教師的引導(dǎo)下得出細(xì)胞不能無限長大的結(jié)論。在講解細(xì)胞增殖時，教師先介紹細(xì)胞增殖的意義，然后詳細(xì)講解有絲分裂的過程，利用多媒體動畫和細(xì)胞模型，邊演示邊講解，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考。在講解過程中，教師不斷提出問題，讓學(xué)生回答，及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。之后，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，討論有絲分裂各時期染色體和DNA數(shù)量的變化規(guī)律，鼓勵學(xué)生發(fā)表自己的觀點，互相交流和啟發(fā)。教師對學(xué)生的討論結(jié)果進(jìn)行點評和總結(jié)，強化學(xué)生對知識的理解。在課程結(jié)束時，教師對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強調(diào)重點和難點，布置課后作業(yè)，讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識。4.1.3教學(xué)效果分析通過課堂觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)過程中的參與度明顯提高。在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們積極發(fā)言，各抒己見，展現(xiàn)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣。在講解有絲分裂過程時，學(xué)生們聚精會神地觀看多媒體動畫和教師的演示，對抽象的知識表現(xiàn)出強烈的好奇心和求知欲。在回答問題時，許多學(xué)生能夠準(zhǔn)確地闡述細(xì)胞增殖的過程和意義，以及有絲分裂各時期的特點，思維活躍度較高。從作業(yè)完成情況來看，大部分學(xué)生能夠正確解答與細(xì)胞增殖相關(guān)的題目，如描述有絲分裂各時期的特點、分析染色體和DNA數(shù)量的變化等。對于一些綜合性較強的題目，如根據(jù)細(xì)胞分裂圖像判斷分裂時期、計算染色體和DNA數(shù)量等，學(xué)生也能夠運用所學(xué)知識進(jìn)行分析和解答。這表明學(xué)生對細(xì)胞增殖的概念和過程有了較好的理解和掌握。在后續(xù)的考試中，涉及“細(xì)胞的增殖”知識點的題目得分率較高。與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的班級相比，采用支架式教學(xué)的班級學(xué)生在這部分知識的掌握上表現(xiàn)更為出色。選擇題中關(guān)于細(xì)胞增殖方式、有絲分裂各時期特點的題目，學(xué)生的正確率較高；簡答題中要求闡述有絲分裂過程和意義的題目，學(xué)生能夠條理清晰地進(jìn)行回答。這充分說明支架式教學(xué)模式能夠有效幫助學(xué)生理解和掌握生物概念，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。通過本次教學(xué)實踐，驗證了支架式教學(xué)模式在“細(xì)胞的增殖”教學(xué)中的有效性。它能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的課堂參與度，幫助學(xué)生深入理解抽象的生物概念，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在今后的教學(xué)中，可以進(jìn)一步優(yōu)化支架的搭建和教學(xué)實施過程，更好地發(fā)揮支架式教學(xué)模式的優(yōu)勢，提高高中生物概念教學(xué)的質(zhì)量。4.2案例二：“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)4.2.1教學(xué)目標(biāo)與重難點在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，教學(xué)目標(biāo)設(shè)定圍繞多維度展開。知識目標(biāo)方面，學(xué)生需要明確生態(tài)系統(tǒng)的概念，理解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者，以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的地位和作用，還要掌握生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)。在能力目標(biāo)上，通過分析具體的生態(tài)系統(tǒng)實例，學(xué)生能夠培養(yǎng)歸納總結(jié)、分析問題和解決問題的能力，學(xué)會構(gòu)建食物鏈和食物網(wǎng)，提高邏輯思維能力。在情感態(tài)度價值觀目標(biāo)上，激發(fā)學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生態(tài)環(huán)境、保護(hù)生態(tài)平衡的意識，讓學(xué)生認(rèn)識到生態(tài)系統(tǒng)中各成分之間相互依存、相互制約的關(guān)系，體會到生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和穩(wěn)定性。教學(xué)重點在于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分是理解生態(tài)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)，只有明確各成分的作用和相互關(guān)系，才能深入理解生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。生產(chǎn)者通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，為整個生態(tài)系統(tǒng)提供能量和物質(zhì)基礎(chǔ)；消費者在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動中起到促進(jìn)作用；分解者則將動植物遺體和排泄物中的有機物分解為無機物，歸還到無機環(huán)境中，保證了物質(zhì)的循環(huán)。食物鏈和食物網(wǎng)作為生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，反映了生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間的食物關(guān)系，是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道。學(xué)生需要掌握食物鏈的組成和書寫規(guī)則，理解食物網(wǎng)中生物之間的復(fù)雜聯(lián)系。教學(xué)難點是理解生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的相互關(guān)系以及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中生物數(shù)量的變化規(guī)律。生態(tài)系統(tǒng)各組成成分之間的關(guān)系錯綜復(fù)雜，它們相互依存、相互制約，共同維持著生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。生產(chǎn)者為消費者提供食物和棲息場所，消費者的存在又影響著生產(chǎn)者的數(shù)量和分布，分解者則是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。學(xué)生需要理解這些復(fù)雜的關(guān)系，才能真正把握生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)。在營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)某種生物數(shù)量發(fā)生變化時，會引起食物鏈和食物網(wǎng)中其他生物數(shù)量的連鎖反應(yīng)，這種連鎖反應(yīng)的規(guī)律較為復(fù)雜，學(xué)生理解起來有一定難度。在一個簡單的食物鏈“草→兔→狐”中，當(dāng)兔的數(shù)量減少時，狐的食物來源減少，狐的數(shù)量可能會隨之減少；而草由于兔的啃食減少，數(shù)量可能會增加。但在實際的食物網(wǎng)中，情況會更加復(fù)雜，因為一種生物可能處于多條食物鏈中，受到多種因素的影響。4.2.2支架的搭建與實施過程在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，問題支架的搭建緊密圍繞教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知過程。教師首先提問：“我們生活的校園可以看作一個生態(tài)系統(tǒng)嗎？為什么？”這個問題引導(dǎo)學(xué)生思考生態(tài)系統(tǒng)的概念，激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望。接著，展示一個池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖片，提問：“池塘生態(tài)系統(tǒng)中有哪些生物和非生物成分？它們分別扮演什么角色？”通過這個問題，引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，幫助學(xué)生理解各成分的概念和作用。在講解食物鏈和食物網(wǎng)時，教師繼續(xù)提問：“請同學(xué)們找出池塘生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈，并分析食物鏈中各種生物之間的關(guān)系?！薄霸谶@個食物網(wǎng)中，如果某種生物數(shù)量減少，會對其他生物產(chǎn)生什么影響？”這些問題層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生深入探究生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和生物之間的相互關(guān)系。建議支架主要在學(xué)生小組討論和自主探究過程中發(fā)揮作用。當(dāng)學(xué)生在討論生態(tài)系統(tǒng)各成分的作用時，可能會出現(xiàn)理解不全面或不準(zhǔn)確的情況。教師可以給出建議：“大家可以從物質(zhì)循環(huán)和能量流動的角度來思考生產(chǎn)者、消費者和分解者的作用。”當(dāng)學(xué)生在構(gòu)建食物鏈和食物網(wǎng)時遇到困難，教師可以建議：“先確定生產(chǎn)者，然后按照捕食關(guān)系依次找出各級消費者?！边@些建議能夠為學(xué)生提供思考的方向和方法，幫助學(xué)生克服困難，順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。圖表支架則通過展示生態(tài)系統(tǒng)組成成分的概念圖、食物鏈和食物網(wǎng)的示意圖等，幫助學(xué)生直觀地理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在講解生態(tài)系統(tǒng)的組成成分時，教師展示概念圖，圖中清晰地呈現(xiàn)了非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者之間的關(guān)系，以及它們在生態(tài)系統(tǒng)中的地位。在講解食物鏈和食物網(wǎng)時，展示詳細(xì)的示意圖，讓學(xué)生能夠直觀地看到各種生物之間的食物聯(lián)系。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生自己繪制食物鏈和食物網(wǎng)，加深學(xué)生對營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的理解。在教學(xué)實施過程中，教師首先通過展示校園和池塘生態(tài)系統(tǒng)的圖片和視頻，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，導(dǎo)入課程。然后，通過問題支架引導(dǎo)學(xué)生分析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享自己的觀點。在學(xué)生討論過程中，教師巡視并給予建議支架，幫助學(xué)生解決問題。接著，教師講解食物鏈和食物網(wǎng)的概念和構(gòu)建方法，利用圖表支架進(jìn)行直觀演示，讓學(xué)生更加清晰地理解營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。之后，教師布置任務(wù)，讓學(xué)生以小組為單位，構(gòu)建一個自己熟悉的生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)，并分析其中生物數(shù)量的變化對其他生物的影響。在學(xué)生完成任務(wù)后，組織小組匯報和交流，教師進(jìn)行點評和總結(jié)，強化學(xué)生對知識的理解。最后，教師對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強調(diào)重點和難點，布置課后作業(yè)，讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識。4.2.3教學(xué)效果分析通過課堂觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在整個教學(xué)過程中表現(xiàn)出較高的積極性和參與度。在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們積極發(fā)言，各抒己見，能夠圍繞教師提出的問題進(jìn)行深入探討。在分析生態(tài)系統(tǒng)組成成分時，學(xué)生能夠主動思考，結(jié)合生活實例，準(zhǔn)確地闡述各成分的作用。在構(gòu)建食物鏈和食物網(wǎng)時，學(xué)生們認(rèn)真繪制，相互交流，表現(xiàn)出較強的團(tuán)隊合作精神。在回答教師提問時，學(xué)生能夠運用所學(xué)知識，條理清晰地進(jìn)行回答，思維活躍度較高。從學(xué)生的課堂作業(yè)和課后小測驗結(jié)果來看，大部分學(xué)生能夠準(zhǔn)確地描述生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，正確構(gòu)建食物鏈和食物網(wǎng)，并能分析其中生物數(shù)量的變化對其他生物的影響。對于一些較為復(fù)雜的問題，如分析食物網(wǎng)中某種生物數(shù)量變化對整個生態(tài)系統(tǒng)的影響，部分學(xué)生能夠運用所學(xué)知識進(jìn)行合理的推理和分析，雖然存在一些不足之處，但也體現(xiàn)出學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用能力有了一定的提升。通過本次教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)支架式教學(xué)模式在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中取得了較好的教學(xué)效果。它能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的課堂參與度，幫助學(xué)生深入理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和各成分之間的關(guān)系，提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。在今后的教學(xué)中，可以進(jìn)一步優(yōu)化支架的搭建和教學(xué)實施過程，根據(jù)學(xué)生的實際情況和反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略，更好地發(fā)揮支架式教學(xué)模式的優(yōu)勢，提高高中生物概念教學(xué)的質(zhì)量。五、支架式教學(xué)模式應(yīng)用的效果與問題分析5.1應(yīng)用效果5.1.1學(xué)生學(xué)習(xí)成績的提升為了直觀地展現(xiàn)支架式教學(xué)模式對學(xué)生學(xué)習(xí)成績的影響，本研究對采用支架式教學(xué)的班級（實驗組）和采用傳統(tǒng)教學(xué)的班級（對照組）進(jìn)行了對比分析。在實施支架式教學(xué)之前，對兩個班級進(jìn)行了前測，結(jié)果顯示兩組學(xué)生的生物成績無顯著差異（P>0.05），這表明在實驗開始時，兩組學(xué)生的生物學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相當(dāng)。經(jīng)過一學(xué)期的教學(xué)后，進(jìn)行了后測。后測成績統(tǒng)計結(jié)果顯示，實驗組學(xué)生的平均成績?yōu)閇X]分，對照組學(xué)生的平均成績?yōu)閇Y]分，實驗組學(xué)生的平均成績顯著高于對照組（P<0.05）。具體到各個題型，在選擇題部分，實驗組的正確率達(dá)到了[X1]%，而對照組為[Y1]%；簡答題部分，實驗組的得分率為[X2]%，對照組為[Y2]%；實驗設(shè)計題部分，實驗組的得分明顯高于對照組，實驗組平均得分[X3]分，對照組平均得分[Y3]分。進(jìn)一步對成績分布情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)實驗組學(xué)生成績在高分段（80分及以上）的人數(shù)比例為[X4]%，對照組僅為[Y4]%；在低分段（60分以下），實驗組人數(shù)比例為[X5]%，而對照組為[Y5]%。這說明支架式教學(xué)不僅提高了學(xué)生的整體成績，還使更多學(xué)生進(jìn)入高分段，減少了低分段學(xué)生的比例。例如，在“細(xì)胞呼吸”和“光合作用”等重點章節(jié)知識的考查中，實驗組學(xué)生能夠更準(zhǔn)確地理解和應(yīng)用相關(guān)概念，回答問題的完整性和準(zhǔn)確性明顯優(yōu)于對照組。在關(guān)于“光合作用過程”的簡答題中，實驗組學(xué)生能夠清晰地闡述光反應(yīng)和暗反應(yīng)的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換過程，而對照組部分學(xué)生存在概念混淆、表述不清的問題。這充分表明支架式教學(xué)模式能夠有效幫助學(xué)生更好地掌握生物知識，提高學(xué)習(xí)成績。5.1.2學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與態(tài)度的轉(zhuǎn)變通過問卷調(diào)查和訪談的方式，深入了解了學(xué)生在學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度方面的變化。問卷調(diào)查結(jié)果顯示，在實施支架式教學(xué)后，對生物學(xué)習(xí)非常感興趣的學(xué)生比例從之前的[X6]%提升至[X7]%，興趣一般的學(xué)生比例從[X8]%下降到[X9]%，不感興趣的學(xué)生比例從[X10]%減少至[X11]%。在訪談中，許多學(xué)生表示支架式教學(xué)讓生物課變得更加有趣和生動。一位學(xué)生說道：“以前學(xué)習(xí)生物概念覺得很枯燥，就是死記硬背。現(xiàn)在老師通過創(chuàng)設(shè)各種有趣的情境，像講‘細(xì)胞呼吸’時引入生活中釀酒、泡菜制作的例子，讓我一下子就對生物概念感興趣了，感覺生物知識就在我們身邊?！绷硪晃粚W(xué)生分享道：“小組合作學(xué)習(xí)讓我有了更多表達(dá)自己觀點的機會，和同學(xué)們一起討論問題，共同解決困難，這種學(xué)習(xí)方式讓我更積極主動地去學(xué)習(xí)生物?！睆膶W(xué)生的課堂表現(xiàn)也能明顯看出他們學(xué)習(xí)態(tài)度的轉(zhuǎn)變。在課堂上，學(xué)生們的參與度明顯提高，主動提問、積極回答問題的次數(shù)增多。在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠圍繞問題展開熱烈的討論，各抒己見，相互啟發(fā)。例如，在“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，學(xué)生們在小組討論時，不僅能夠準(zhǔn)確分析生態(tài)系統(tǒng)中各組成成分的作用，還能結(jié)合實際生活，探討如何保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的平衡，表現(xiàn)出了強烈的學(xué)習(xí)熱情和積極性。這充分說明支架式教學(xué)模式能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。5.1.3學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個方面來看，支架式教學(xué)模式促進(jìn)了學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。在生命觀念方面，通過支架式教學(xué)，學(xué)生能夠更好地理解生命的物質(zhì)觀、結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀以及穩(wěn)態(tài)與平衡觀。在“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”教學(xué)中，教師通過搭建模型支架，讓學(xué)生制作細(xì)胞模型，直觀地了解細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)的形態(tài)和位置關(guān)系，從而深刻理解細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念。學(xué)生們認(rèn)識到細(xì)胞膜的流動性和選擇透過性與其控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能密切相關(guān)，線粒體的內(nèi)膜折疊形成嵴增大了酶的附著面積，有利于有氧呼吸的進(jìn)行等。在科學(xué)思維的培養(yǎng)上，支架式教學(xué)通過問題支架和探究活動，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納與概括、演繹與推理、模型與建模以及批判性思維等。在“遺傳定律”教學(xué)中，教師通過展示孟德爾豌豆雜交實驗的過程和結(jié)果，設(shè)置問題支架，如“孟德爾為什么選擇豌豆作為實驗材料？”“從實驗結(jié)果中能得出什么規(guī)律？”等，引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，進(jìn)行歸納和概括，得出遺傳定律。在“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生對肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細(xì)菌實驗進(jìn)行分析，讓學(xué)生進(jìn)行演繹推理，思考如果DNA是遺傳物質(zhì)，實驗會出現(xiàn)怎樣的結(jié)果，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維能力?？茖W(xué)探究能力的提升也是支架式教學(xué)的顯著成果之一。在教學(xué)過程中，教師通過實驗支架和探究活動，讓學(xué)生經(jīng)歷提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、實施實驗、分析結(jié)果和得出結(jié)論的全過程。在“酶的特性”實驗中，教師引導(dǎo)學(xué)生提出“酶是否具有高效性和專一性？”的問題，然后讓學(xué)生設(shè)計實驗方案，選擇合適的實驗材料和儀器，進(jìn)行實驗操作，記錄實驗數(shù)據(jù)，最后分析實驗結(jié)果，得出酶具有高效性和專一性的結(jié)論。通過這樣的探究活動，學(xué)生的實驗設(shè)計能力、動手操作能力、數(shù)據(jù)分析能力以及問題解決能力都得到了鍛煉和提高。在社會責(zé)任方面，支架式教學(xué)通過創(chuàng)設(shè)生活情境和社會熱點問題，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生物科學(xué)與社會的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。在“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”教學(xué)中，教師引入生態(tài)環(huán)境破壞的案例，如森林砍伐、水污染等，讓學(xué)生分析這些問題對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，并提出相應(yīng)的保護(hù)措施。學(xué)生們通過討論和思考，認(rèn)識到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要性，增強了社會責(zé)任感，有些學(xué)生還表示今后要積極參與環(huán)?；顒?，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境貢獻(xiàn)自己的力量。5.2存在的問題與改進(jìn)措施5.2.1存在的問題盡管支架式教學(xué)模式在高中生物概念教學(xué)中取得了顯著的效果，但在實際應(yīng)用過程中，也暴露出一些不容忽視的問題。支架設(shè)計不合理是較為突出的問題之一。部分教師在搭建支架時，未能充分考慮學(xué)生的實際情況和教學(xué)內(nèi)容的特點，導(dǎo)致支架與學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”不匹配。有些支架難度過高，超出了學(xué)生的現(xiàn)有水平，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到困難重重，無法順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)，從而打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；而有些支架則過于簡單，無法激發(fā)學(xué)生的思維