“读、思、达”教学法在高中生物教学的应用探究

摘要：在高中生物教学中应用“读、思、达”教学法，引领学生主动通过阅读教材等获取相关信息，带着生物学问题深入思考、分析，多方面去解决（表达）生物学问题，促进学生综合能力的发展。本文试以“发酵工程”单元教学实践为例，探讨读思达教学法在高中生物学教学中的应用问题。关键词：“读、思、达”教学法；高中生物学；单元教学；发酵工程学科知识是学科核心素养形成的主要载体，学科活动是学科核心素养形成的主要路径，学科活动包括教师教的活动和学生学的活动，其中学的活动是根本[1]。“读、思、达”教学法是一种实现学习中心和体现素养导向的教学法，是推进育人方式变革的重要抓手。它是一种普遍适用于各学科各学段的教学法，是各学科教学的共性要求和共同法则[2]。在高中生物学教学中应用读思达教学法，将阅读、思考、表达贯穿其中，能凸显学生学习的主体地位，更好培养学生的思维能力和实践能力。一、读思达教学法在高中生物学应用价值探析（一）有利于提升学生的学习动力和积极性读思达教学法强调学生的主动参与和深度思考。在传统的教学模式中，教师往往扮演着知识的传授者的角色，学生只是被动地接受知识。这种模式对于培养学生的学习动力和兴趣是不利的。而通过应用读思达教学法，可以使学生在学习过程中充分地思考、解决问题和表达自己的观点。在“发酵工程”单元教学中，学生可以尝试解决一些实际问题，例如如何提高发酵产物的产量和质量，如何有效地控制发酵过程中的条件等。这种质疑和问题解决的过程培养了学生的批判性思维和分析能力，激发了他们对知识的兴趣和学习动力。（二）有利于培养学生的实践能力和创新思维高中生物学教学的目标不仅仅是传授知识，还包括培养学生的创新思维和实践能力。学生在学习过程中，需要通过实践实验、解决问题等方式，深入理解生物学的概念和原理，培养科学思维和实践能力，从而更好地适应社会的发展需求。创新思维是指通过不断地思考和探索，灵活运用已有知识解决问题并产生新的思路和观点的能力。在生物学教学中，学生应该被鼓励思考和质疑，学会提出问题，寻求答案，并发展出独立思考和创新的能力。培养创新思维需要在教学中注重启发式的提问，引导学生进行思考和讨论，激发学生的思维活跃性。实践能力是指学生通过实际操作和实践经验，掌握并应用所学的生物学知识的能力。发酵是生物学中的重要概念，也是一种广泛应用于食品、饮料、生物制药等领域的生物工艺。通过探究发酵工程，学生可以了解发酵过程的原理和条件，并掌握实验技能，培养实践能力。在教学设计中，可以通过设计真实的实验操作，让学生亲自去操作和观察发酵过程，从而加深对发酵工程的了解。此外，可以设计有针对性的问题，引导学生的思考，激发学生独立思考和创新的能力。例如：可以设计一个关于如何解决发酵过程效果的问题，让学生思考实验方案和参数设置，培养学生的实践能力和创新思维。二、读思达教学法在“发酵工程”单元教学的实践应用“发酵工程”是人教版高中生物学选择性必修3的第一章节内容，本章通过研究微生物在发酵过程中的作用和功能，了解掌握发酵原理和技术，从而培养学生的实践能力和创新思维。在单元教学时，将阅读、思考、表达贯穿全过程，引导学生的自主学习和合作学习，鼓励学生提出自己的观点和想法，培养学生的阅读理解、思考分析和实践应用能力，使学生全面深入地了解发酵工程及其应用。（一）引导阅读，培养学生自主学习1.引导课前的阅读课前引导学生阅读“发酵工程”单元教材，这是学生自主学习的第一步。大部分学生会在上新课前，对新课的内容进行预习即初次阅读。“发酵工程”是高二下学期的课程，此时面对的是选择生物的高二学生，完全具备一定自主阅读的能力。例如：在该单元的教学内容设计时，教材第1节介绍了传统发酵技术的基本概念和原理及四种常见传统发酵的案例，学生通过阅读、思考初步了解传统发酵技术的特点和腐乳、泡菜、果酒、果醋的制作原理与步骤，同样可以初步解决简单的生物学问题，如：腐乳制作参与发酵的微生物是什么？泡菜制作主要参与发酵的微生物是什么？果酒放置久了为什么会变酸？对第2节微生物的培养技术及应用的自主阅读，学生可以初步获得“培养基的配制的概念及其配方”“消毒和灭菌”“微生物的纯培养”“选择培养基”“微生物的数量测定”等重要知识点，初步掌握解决生活中一些有关微生物的培养等问题，如：牛奶为什么是用巴氏消毒法，而不是用煮沸消毒法和灭菌技术？第3节发酵工程及其应用的自主阅读，学会初步了解“发酵工程的基本环节”及发酵工程在食品、医药、农牧业等方面的应用，初步理解发酵工程的发展意义。通过课前对发酵工程单元教材的自主整体阅读，获得有关发酵的知识，从而具备了解决一些微生物发酵的简单问题，这样充分激发了学生的学习主动性，培养了学生自学能力和分析能力。2.引导课中的精阅读组织教学活动中，对某个知识点，特别是教学的重点、难点时，教师常设计一些驱动问题或利用教材中的“思考与谈论”“旁栏思考题”等，或组织学生进行小组谈论，或借助视频动画技术、AI智能等教学手段，引领学生带着如何解决这些问题再次对部分教材进行精阅读。发酵工程的内容多且杂，很多的探究与实践，学生的初步阅读、思考，这时并不能有效解决微生物中较难的问题。如：为了更好识记四种腐乳、泡菜、果酒、果醋制作的原理、过程及涉及的化学反应式等，学生需要再次进行精阅读，归纳分析教材的内容，通过列表比较，这样不仅帮助学生识记相关内容，同时也锻炼学生的科学思维能力。（二）问题引领，启发学生深度思考1.善于利用教材上的问题引领学生思考教材上每个章节都精心设计许多问题，如“问题探讨”“思维训练”等内容，可以引领学生去思考、实践，激发学习的兴趣，锻炼提升思维能力。《传统发酵技术的应用》这一节中，开头的“从社会中来”葡萄酒与葡萄醋都是以葡萄为原料，结果竟是一个酒、一个醋呢？而本节末段“从社会中去”比较葡萄酒与葡萄醋制作方法的异同及转化为大规模生产需要哪些技术？创设情境，结合生活实际，激发学生兴趣，引领学生主动去思考、去实践、去探索，寻找问题的根源所在。又如：教材第2节《微生物的培养技术及应用》中，在“本节聚焦”中提出了“什么是培养基？如何配制？”“什么是无菌技术？”“怎样进行酵母菌的纯培养？”3个引领学生阅读、思考的问题，围绕解决这三个主题，在教师的辅助下，提供相关的阅读材料或视频，学生积极、主动地去思考，获取必要的知识信息，探索这些生物学问题的答案。除此之外，教材课后的“联系与应用”也是引导学生思考的内容，如“请你设计一个实验，从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物”。通过回顾“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实践探究活动，组织小组讨论活动，可以较快地思考出问题的关键“尿素是唯一的氮源”，从而设计一种“以尿素作为唯一氮源的选择培养基”方案，可以从瘤胃中把分解尿素的细菌分离出来。因此，在教学设计过程中，要善于把教材上的问题合理、科学地引领学生阅读、思考，激发学生去实践探索，从而提升学习的效果，发展学生的核心素养，解决发酵中的一些生物学问题。2.精心设计关键问题驱动学生深思考问题引领学习是常见的教学方式，而精心设计关键问题往往能驱动学生进行深入思考，活跃思维，进行深层次学习，达到较好的学习效果。在发酵工程第二章节《微生物的培养技术及应用》中《酵母菌的纯培养》学习，通过学生课前的阅读，“倒平板”和“接种”视频观看及动手模拟实践操作，发现学习的难点集中在“倒平板”“接种和分离”等步骤和技术上。“倒平板”操作目的是获得无污染的培养基，关键问题是操作过程如何防止杂菌的污染？因此，学生在观看“倒平板”视频和模拟实践操作时会特别去关注这个问题，较快地理解倒平板操作过程始终在酒精灯火焰旁进行的原因以及最后将整个培养皿倒过来的目的。微生物“接种”的方法常见的是平板划线法和稀释涂布平板法，其核心操作是使聚集的菌种分散开，得到由单个细胞通过纯培养变成单个菌落，实验的成功关键在于如何使菌种分散和防止操作过程杂菌污染呢？在学习“酵母菌纯培养”时，围着这个问题，学生特别去思考哪些操作环节要避免存在杂菌污染的可能性和多次平板划线的意义。这样，学生通过思考、实践，对“接种和分离”有了深层次的理解，较好地掌握微生物纯培养的技术，推理性、批判性思维等综合能力进一步得到提升。（三）结合情境，引导学生多样表达“自主阅读是课堂教学的基础，探究是课堂教学的常态，表达是课堂教学的升华”[3]。在“发酵工程”单元教学中，引领学生在不同的问题情境尝试不同的表达，旨在提升学生的创新意识，培养科学思维能力，提高解决生物学问题的能力。1.文字表达文字表达是学生学习效果的最重要表达方式。书面的作业或问题需要文字进行表达，完成一篇作文、一道简答题等都需要文字进行描述，表达出自己的观点。为了达到掌握“发酵工程”必备知识，在预习学案中，精心把“发酵工程”的一些生物学概念设计成填空的问题，如消毒是指使用较为______等方法杀死物体表面或内部_____微生物，旨在通过重要文字的强调，训练学生对重要概念的理解和识记。单元复习巩固时，引导学生完成“发酵工程”概念流程图，建立整体网络知识框架，使学生更好理解概念，促进学生批判性思维和创造性思维的发展。同样，在高考试题中因果关系或设计实验的思路等生物学问题比比皆是，解决此类生物学问题，文字表达显得尤其重要。例如：2023年全国乙卷第37题节选：在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是____。学生读题，抓住“为什么菌T能大量分解纤维素？”问题本质，思考推理之后，还较易（文字表达）写出“菌T通过分泌纤维素酶分解纤维素”答案。实验设计的考题往往与社会生产实践、环境保护等情景相结合，如2022年全国乙卷37题节选：菌株C能够有效利用制糖废液的中碳源生产化合物S。若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验，请简要写出实验思路：_____。首先阅读获取信息：制糖废液浓度不同（自变量），提供的碳源不同，菌株C产生S的量不同（因变量），接着思考和分析、推理：探究菌株C生产S的最适碳源浓度，应测量出浓度制糖废液中产生S的最大量，最后整理得出：用一系列浓度梯度的制糖废液分别培养菌株C，一段培养时间后，测量并比较分析各组S的产量，从中寻找最适碳源浓度。此题主要考查学生科学探究能力，以能力立意为导向，聚焦学科核心素养，对学生文字表达要求较高。因此，教学时，注重学生文字表达的训练，有助于提高解决生物学问题能力。2.口头表达口头表达是课堂师生交流的重要方式。课堂是教学的主阵地，师生频繁地口头语言交流，思维火花不断地碰撞，让教与学的气氛融和一起，是高效率课堂的一种外在表现。生物学是一门实践性很强的学科，实践能力的培养对学生的学习和发展至关重要。在组织高中生物教学中，教师精心设计一些问题或提供资料让学生去阅读、思考、讨论、实践，充分提供机会，让学生把对问题的观点以及解决问题的思路、方法通过口头与教师、学生交流，从而促使学生提高口头表达能力、逻辑思维能力及批判性思维能力。在“发酵工程”单元教学中，学生可以分成4个小组，课外共同合作设计发酵实验方案，分别完成“腐乳制作”“泡菜制作”“果酒制作”“果醋制作”实践操作，在实践过程中会产生许多新的想法，如实验装置的改进、不同的实验材料等