周銀

摘 要：基于新課標(biāo)的背景，高中生物教師將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，將打造富有特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式?；诂F(xiàn)階段高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)“低效”的現(xiàn)狀，以建構(gòu)主義理論為支撐，兼具綜合性、實(shí)踐性、探究性的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式脫穎而出，能為創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供參考。文章首先對項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的理論進(jìn)行了解讀，其次分析高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及項(xiàng)目式學(xué)習(xí)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，論證項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)開展的必要性，最后以“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”為例，通過理論結(jié)合實(shí)踐的方式探尋項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用路徑，旨在構(gòu)建高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)新樣態(tài)，全力推進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培育與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；高中生物；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版2020年修訂）在“加強(qiáng)和完善生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”建議中指出學(xué)生的實(shí)驗(yàn)“既可以是動(dòng)手、觀察類的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，也可以是以問題解決為特點(diǎn)的探究活動(dòng)”。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種以驅(qū)動(dòng)性問題（任務(wù)）為牽引、項(xiàng)目成果為導(dǎo)向、學(xué)習(xí)支架為支持手段的綜合性探究活動(dòng)，其育人方式與新課標(biāo)對實(shí)驗(yàn)提出的要求不謀而合，共同指向?qū)W生體驗(yàn)、操作、探究、實(shí)踐等過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生“做”的過程，將靜態(tài)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的實(shí)操過程，實(shí)現(xiàn)用知識(shí)解決問題，以形成系統(tǒng)且完備的知識(shí)體系，生發(fā)豐富的實(shí)驗(yàn)技能及問題解決技能，深化學(xué)科核心素養(yǎng)，以體現(xiàn)高質(zhì)高效“學(xué)實(shí)驗(yàn)”的過程。因此，高中生物教師要立足新課標(biāo)，明晰項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵，創(chuàng)新教學(xué)路徑，力求讓項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式的運(yùn)用助推自身構(gòu)建新課標(biāo)下的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)新格局。

一、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)基本概述

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)來源于“做中學(xué)”“設(shè)計(jì)教學(xué)法”等理論，強(qiáng)調(diào)“知道”和“做到”的集合，是指導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)探究真實(shí)而又復(fù)雜問題的過程，也是學(xué)生在實(shí)踐中自動(dòng)、自發(fā)地進(jìn)行有目的、有計(jì)劃、手腦并用、獲得完整經(jīng)驗(yàn)的綜合性學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)生是以“學(xué)習(xí)共同體”的方式聚焦某一個(gè)問題設(shè)計(jì)項(xiàng)目內(nèi)容，規(guī)劃并實(shí)施項(xiàng)目，以收獲項(xiàng)目成果。將其運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師將聚焦實(shí)驗(yàn)?zāi)康膭?chuàng)設(shè)較為真實(shí)的問題情境，以挑戰(zhàn)性任務(wù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，支持學(xué)生主動(dòng)尋找解決問題的方法與路徑，理解實(shí)驗(yàn)的思維結(jié)構(gòu)與價(jià)值意義，以達(dá)成主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)解決問題、創(chuàng)新反思知識(shí)的學(xué)習(xí)目的[1]?；诟拍罘治龌A(chǔ)，可以明確項(xiàng)目式學(xué)習(xí)具有以下特征：

（一）真實(shí)性

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)最大的特點(diǎn)就是將知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)結(jié)，形成一個(gè)項(xiàng)目，這一項(xiàng)目具有一定的開放性與挑戰(zhàn)性。學(xué)生將在真實(shí)問題的驅(qū)動(dòng)下完成自主探究，極大程度地激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性與創(chuàng)造性。在真實(shí)項(xiàng)目問題的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生也將親身經(jīng)歷問題解決的過程，能直面真實(shí)的現(xiàn)實(shí)世界，感受所學(xué)學(xué)科、所實(shí)踐知識(shí)的價(jià)值，能將學(xué)習(xí)視角連接現(xiàn)實(shí)生活，以達(dá)到知與行的統(tǒng)一。

（二）實(shí)踐性

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中思、思中創(chuàng)的過程。“做”是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的核心，是學(xué)生學(xué)習(xí)、思考、創(chuàng)新的起點(diǎn)，更是展現(xiàn)課堂主體地位的重要依據(jù)。教師指導(dǎo)學(xué)生聚焦項(xiàng)目內(nèi)容，進(jìn)行項(xiàng)目策劃、項(xiàng)目實(shí)施、成果展評(píng)、項(xiàng)目評(píng)價(jià)等活動(dòng)，合作搜集資料、推理假設(shè)、設(shè)計(jì)并完善方案、制作并展示成果等[2]。整個(gè)過程更強(qiáng)調(diào)學(xué)生做事、做人、做學(xué)問，既能掌握所探究的知識(shí)內(nèi)容，也能整合各類知識(shí)創(chuàng)造性地解決問題，形成跨界融通思維，真正地發(fā)展綜合能力。

（三）進(jìn)階性

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的進(jìn)階性，從一個(gè)項(xiàng)目的提出到項(xiàng)目的分析與論證、設(shè)計(jì)與實(shí)施、分享與交流，是學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練、綜合思維持續(xù)進(jìn)階的過程。從知識(shí)學(xué)習(xí)層面來看，學(xué)生將從表層學(xué)習(xí)走向深層學(xué)習(xí)，能探尋知識(shí)的本質(zhì)與內(nèi)核；從技能訓(xùn)練層面來看，學(xué)生將從最開始的技能型學(xué)習(xí)走向智慧型學(xué)習(xí)，從模仿走向創(chuàng)新，更體現(xiàn)個(gè)人色彩；從綜合思維層面來看，學(xué)生的思維將從低階轉(zhuǎn)向高階，且在整個(gè)項(xiàng)目探究的過程中，學(xué)生的思維進(jìn)階是呈“螺旋式”模態(tài)上升，體現(xiàn)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的科學(xué)性，也更契合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律[3]。

二、現(xiàn)階段高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題分析

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念有待創(chuàng)新

在現(xiàn)階段的高中生物教學(xué)中，部分教師受傳統(tǒng)教育理念的影響，更重視學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)，缺乏對實(shí)驗(yàn)的足夠重視，未能意識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作對學(xué)生知識(shí)、技能及素養(yǎng)發(fā)展的反哺效力。新課標(biāo)指出“教學(xué)過程重實(shí)踐”，且凝練的“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”等素養(yǎng)培育路徑皆與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著十分緊密的聯(lián)系。但是一些教師雖然了解新課標(biāo)的內(nèi)容，但是理念未能更新，在實(shí)踐中也沒能重視實(shí)驗(yàn)，既不注重引入新穎的元素激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究的積極性與主動(dòng)性，也不注重教學(xué)模式的更新?lián)Q代，打造富有特色的實(shí)驗(yàn)探究課堂。這樣一來，整個(gè)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)便存有局限，未能得到重視，也讓學(xué)生生物學(xué)習(xí)的效果大打折扣。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段較為固化

在現(xiàn)階段的高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，部分教師已經(jīng)意識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，并積極完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，但是在具體教學(xué)中，還是存在問題，其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段較為固化是比較突出的問題。教師依舊采用傳統(tǒng)“講授式”“灌輸式”的教學(xué)模式，或者運(yùn)用技術(shù)手段為學(xué)生呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作微課，讓學(xué)生觀看后依樣畫瓢完成實(shí)驗(yàn)。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)關(guān)系有待整改

教師在指導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)時(shí)，忽視了教學(xué)關(guān)系的優(yōu)化與改善。在知識(shí)教學(xué)中，教師強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作探究。但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，部分教師考慮實(shí)驗(yàn)安全性、正確性等因素，更強(qiáng)調(diào)自身主導(dǎo)地位的彰顯。學(xué)生有自主實(shí)驗(yàn)與探究的過程，但是每一步皆是在教師的引導(dǎo)下完成。換言之，學(xué)生未能經(jīng)歷“自主做實(shí)驗(yàn)”“反復(fù)試錯(cuò)”“創(chuàng)新發(fā)展”等過程。所以學(xué)生在課程中依舊處于被動(dòng)狀態(tài)，難以借助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)掌握所學(xué)知識(shí)，最終影響了自身的課程學(xué)習(xí)效果。

三、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的開展價(jià)值闡述

隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)推行，生物實(shí)驗(yàn)的地位逐漸提升，借助實(shí)驗(yàn)引領(lǐng)學(xué)生完成知識(shí)學(xué)習(xí)是當(dāng)下教學(xué)創(chuàng)新的一大趨勢。面對當(dāng)下高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師教學(xué)理念陳舊、教學(xué)手段固化、教學(xué)關(guān)系錯(cuò)位的“困局”，呼喚項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式是改善困境、解決問題、創(chuàng)新發(fā)展的有效路徑。它的出現(xiàn)將打破“僵局”，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)煥發(fā)生機(jī)與活力。其價(jià)值具體如下：

（一）有利于激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究興趣

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種有意義的學(xué)習(xí)過程，它能將原本枯燥的模仿實(shí)驗(yàn)變?yōu)榫哂刑魬?zhàn)性的項(xiàng)目指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，將有效激發(fā)學(xué)生的征服欲、挑戰(zhàn)欲，深度思考實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，串聯(lián)所學(xué)知識(shí)，進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)。在整個(gè)項(xiàng)目式實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程中，小組內(nèi)部成員之間將密切配合、協(xié)同交互，根據(jù)各自的特長分工合作，最后生成項(xiàng)目成果，體驗(yàn)成果，獲得發(fā)展，對學(xué)習(xí)有著滿滿的成就感，以此也大幅提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性[4]。比如：學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)中將主動(dòng)查閱資料，融合多學(xué)科知識(shí)，以尋求問題解決的最優(yōu)解。而后在討論中，學(xué)生也將持續(xù)深化思考，生發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，以實(shí)驗(yàn)反哺自身認(rèn)知更多的生物學(xué)知識(shí)，形成豐富且完備的知識(shí)體系。

（二）有利于加深學(xué)生理解理論知識(shí)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生任務(wù)完成過程中各項(xiàng)資源的運(yùn)用、多視角地觀察、多維度地思辨，融通了課內(nèi)與課外、多學(xué)科知識(shí)，打破了各種壁壘。由此，項(xiàng)目群體也將聚焦項(xiàng)目完成對生物學(xué)課程學(xué)科本質(zhì)與學(xué)科能力的深度挖掘，能讓他們真正做到像生物學(xué)家一樣完成科學(xué)探究，站在科學(xué)家的角度思考問題，知識(shí)認(rèn)知的視角與維度也更為寬廣。這樣便將從根本上改善學(xué)生課程學(xué)習(xí)中機(jī)械性記憶實(shí)驗(yàn)和重復(fù)性訓(xùn)練知識(shí)的現(xiàn)象，將逐漸提升學(xué)生的關(guān)鍵能力。且學(xué)生在各種項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)操中，也能不斷反思、遷移、內(nèi)化、創(chuàng)新知識(shí)內(nèi)容，以建構(gòu)立足實(shí)驗(yàn)操作的知識(shí)體系，更強(qiáng)調(diào)知識(shí)的實(shí)踐與應(yīng)用效能。由此，學(xué)生對理論知識(shí)的理解也將更為深刻，他們的目的不再是“學(xué)會(huì)知識(shí)”，而是“會(huì)用知識(shí)”“創(chuàng)思知識(shí)”“融通知識(shí)”，更凸顯學(xué)科核心素養(yǎng)的本質(zhì)與內(nèi)核。

（三）有利于提升學(xué)生問題解決能力

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以解決問題為首要，彰顯學(xué)生在問題解決過程中各項(xiàng)知識(shí)的理解、技能的發(fā)展及素養(yǎng)的提升。學(xué)生將主動(dòng)參與項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí)，創(chuàng)新思考新舊知識(shí)、多學(xué)科知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，以養(yǎng)成科學(xué)思維，形成積極的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展樂于探究、創(chuàng)新實(shí)踐的能力。高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)踐探究中發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)，所以學(xué)生面向問題解決的需要，將親身經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)反思、實(shí)驗(yàn)總結(jié)、成果展評(píng)等過程，在逐步摸索中完善項(xiàng)目，自然也持續(xù)提升了問題解決能力。

四、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的開展路徑探尋

（一）項(xiàng)目確立：解讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做到前期規(guī)劃

項(xiàng)目確立指的是項(xiàng)目前期規(guī)劃，做好項(xiàng)目實(shí)踐前的準(zhǔn)備。在這一環(huán)節(jié)，教師需要基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容確定項(xiàng)目主題，明確項(xiàng)目目標(biāo)，完成學(xué)情分析，合理分配項(xiàng)目實(shí)操小組，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)較為真實(shí)的情境，借助情境激活學(xué)生的問題解決意識(shí)，促使學(xué)生調(diào)動(dòng)自身的知識(shí)及生活經(jīng)驗(yàn)思考實(shí)驗(yàn)，引發(fā)對解決問題手段或者結(jié)果的假設(shè)猜想，使得教學(xué)、學(xué)習(xí)、思維均能處于完備且積極的狀態(tài)，支撐項(xiàng)目課堂的開展。

比如：教師在實(shí)驗(yàn)“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”的教學(xué)中，要明確本實(shí)驗(yàn)的基本定位。它既是第一章第二節(jié)探究實(shí)踐“用高倍鏡觀察幾種細(xì)胞”的延伸，也是第五章第四節(jié)“光合作用”知識(shí)的鋪墊。在此之前，學(xué)生已經(jīng)具備了用高倍顯微鏡操作的經(jīng)驗(yàn)，能熟練制作臨時(shí)裝片，具有一定的自主學(xué)習(xí)與合作探究能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是讓學(xué)生通過觀察葉綠體的形態(tài)與分布，理解葉綠體適于進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，能正確使用實(shí)驗(yàn)中的藥品、器具等，準(zhǔn)確制作葉綠體的臨時(shí)裝片，并展開實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中分析現(xiàn)象，得出結(jié)論?；趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容解讀基礎(chǔ)，教師可以提煉項(xiàng)目主題“揭示葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)與細(xì)胞完成生命活動(dòng)的關(guān)系”。根據(jù)這一主題，教師可以創(chuàng)設(shè)富有探究性的項(xiàng)目情境。對此，教師可以利用技術(shù)手段，為學(xué)生展示文獻(xiàn)《模擬酸雨對植物細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的影響》的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表，先讓學(xué)生像分析者一樣結(jié)合實(shí)驗(yàn)記錄表說出自己的觀點(diǎn)。比如：學(xué)生經(jīng)過分析之后指出“pH值越小，植物狀態(tài)越不好”。教師可以將此作為一個(gè)切入點(diǎn)：“酸雨與植物生命活動(dòng)之間存在何種關(guān)系？在酸雨的影響下，植物細(xì)胞內(nèi)部是怎樣變化的呢？”借助這一驅(qū)動(dòng)性問題，各項(xiàng)目組便生發(fā)出了用高倍顯微鏡觀察酸雨環(huán)境中植物細(xì)胞內(nèi)部情況的欲望，而后順利進(jìn)行項(xiàng)目探究活動(dòng)，彰顯了主觀能動(dòng)性。

（二）項(xiàng)目設(shè)計(jì)：提供問題支架，明確任務(wù)指向

項(xiàng)目設(shè)計(jì)是指導(dǎo)學(xué)生實(shí)施項(xiàng)目的關(guān)鍵，項(xiàng)目設(shè)計(jì)的合理性與否最終也將影響學(xué)生項(xiàng)目探究的合理性與有效性?；诖?，教師應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣、逐層遞進(jìn)的問題支架，明確學(xué)生項(xiàng)目任務(wù)探究的指向。在這一環(huán)節(jié)，教師要聚焦項(xiàng)目主題完成問題的設(shè)計(jì)，這是將項(xiàng)目主題轉(zhuǎn)化為真實(shí)而富有挑戰(zhàn)性問題并落實(shí)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，教師要統(tǒng)整全局，合理設(shè)計(jì)問題支架，體現(xiàn)問題的深度與開放度，能讓學(xué)生在項(xiàng)目任務(wù)探究中生發(fā)出更多的思考。

比如：教師聚焦項(xiàng)目主題“揭示葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)與細(xì)胞完成生命活動(dòng)的關(guān)系”完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)，便可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)以下問題

支架：

1.內(nèi)容問題支架

這一支架重點(diǎn)指向與學(xué)科相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、核心概念和基本技能，是讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)高階思維發(fā)展的基礎(chǔ)。教師應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所在教學(xué)模塊，為學(xué)生系統(tǒng)鋪設(shè)與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的問題，讓學(xué)生銜接所學(xué)知識(shí)進(jìn)行短暫思考后回答問題，為實(shí)驗(yàn)探究做好理論知識(shí)儲(chǔ)備。對此，教師可以設(shè)計(jì)以下問題：

（1）如果想要分離細(xì)胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，首先要做的工作是什么呢？

（2）如何分離得到各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)呢？

（3）葉綠體在植物細(xì)胞內(nèi)有何功能？是否所有植物細(xì)胞都有葉綠體？

（4）能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞都含有葉綠體嗎？

（5）線粒體在植物細(xì)胞內(nèi)有何功能？線粒體數(shù)目與什么有關(guān)？

如上，教師聚焦“細(xì)胞器之間的分工合作”這一節(jié)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)問題，讓學(xué)生在問題探究中回顧“葉綠體”與“線粒體”之間的關(guān)系，為實(shí)驗(yàn)做好理論知識(shí)儲(chǔ)備。

2.驅(qū)動(dòng)問題支架

驅(qū)動(dòng)性問題支架是項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)的“心臟”，應(yīng)具備真實(shí)性、可行性、趣味性與挑戰(zhàn)性。教師需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，設(shè)計(jì)富有導(dǎo)向性的探究問題，以驅(qū)動(dòng)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程。對此，教師可以設(shè)計(jì)以下問題：

（1）細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)對于植物體本身而言是否存在意義？

（2）影響細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的環(huán)境因素是什么呢？

（3）面對不同的影響因素，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)？

（4）實(shí)驗(yàn)記錄表應(yīng)如何對應(yīng)設(shè)計(jì)？

如上，教師通過以上問題的設(shè)計(jì)，將讓學(xué)生明白細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)能為細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸創(chuàng)造條件。再以不同的影響因素如溫度、pH值等，確定自變量，小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，以探究環(huán)境溫度或環(huán)境pH值對細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速度的影響，能真正做到像科學(xué)家一樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，敲定實(shí)驗(yàn)方案。

3.核心問題支架

核心問題是驅(qū)動(dòng)性問題基礎(chǔ)上更高階的思考，主要是鏈接現(xiàn)實(shí)生活，讓學(xué)生將項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)視角聚焦現(xiàn)狀，有意識(shí)地將實(shí)驗(yàn)所得成果運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)問題解決。比如：教師可以聚焦自己創(chuàng)設(shè)的情境，設(shè)計(jì)一個(gè)開放性問題：“溫度高低、PH等環(huán)境因素都將影響植物細(xì)胞的生命活動(dòng)，現(xiàn)實(shí)生活中，我們正面臨相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題，請嘗試從生物與環(huán)境相互關(guān)系的角度分析我們所處的自然界，你又從中得出了何種看法？”

（三）項(xiàng)目實(shí)施：學(xué)生合作探究，指向問題解決

完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)之后，教師就要組織各小組實(shí)施項(xiàng)目，讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問題解決過程。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施中，教師要給予學(xué)生最大限度的自由權(quán)與自主權(quán)，讓學(xué)生有充足的自主解決問題空間，基于所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目方案完成實(shí)驗(yàn)操作。在實(shí)驗(yàn)過程中，如果學(xué)生出現(xiàn)了問題，教師先要讓他們自主商討解決，容許學(xué)生“試錯(cuò)”。學(xué)生經(jīng)過討論束手無策時(shí)，教師再稍加點(diǎn)撥、啟發(fā)、引導(dǎo)，給予問題解決的方案，而不是直接提出具體的操作步驟，這樣才能發(fā)展學(xué)生的問題思考及解決能力，體現(xiàn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的育人目標(biāo)。

比如：實(shí)驗(yàn)“嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型”是學(xué)生學(xué)習(xí)了細(xì)胞三大基本結(jié)構(gòu)和細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能基礎(chǔ)上，通過親身體驗(yàn)動(dòng)手制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型，以發(fā)展模型思維。根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師可以確定項(xiàng)目主題“像建模者一樣制作真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型”，融入Steam理念，鼓勵(lì)各小組合理分工，實(shí)踐項(xiàng)目。比如：項(xiàng)目組成員可以選擇自己感興趣的或者擅長的“角色”分工，完成項(xiàng)目實(shí)操。具體如下：

“我是科學(xué)家”：該類組員羅列總結(jié)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的知識(shí)，概述生物學(xué)結(jié)構(gòu)與功能適應(yīng)的特點(diǎn)，填寫該模型的結(jié)構(gòu)原理知識(shí)。

“我是數(shù)學(xué)家”：該類組員對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的直徑大小、比例等方面展開計(jì)算。比如依據(jù)細(xì)胞和各細(xì)胞器直徑、厚度、長度等大概數(shù)值，思考、設(shè)計(jì)模型各部分的數(shù)值，并探究比例是否合適。

“我是技術(shù)員”：該類組員準(zhǔn)備細(xì)胞模型制作的材料和用具，比如超輕黏土，卡紙，泡沫塑料，硬紙板，不同顏色的水果、蔬菜，雙面膠，美工刀等，對實(shí)際材料進(jìn)行初步加工。而后了解3Done軟件的應(yīng)用，依據(jù)前面所計(jì)算的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)細(xì)胞器的三維結(jié)構(gòu)圖形，知道利用3D打印機(jī)打印創(chuàng)意作品的方法。

“我是藝術(shù)家”：該類組員需要基于技術(shù)員構(gòu)建的細(xì)胞模型結(jié)構(gòu)圖，從結(jié)構(gòu)的色彩、工藝、美觀度等方面分析，酌情優(yōu)化，讓結(jié)構(gòu)模型具有藝術(shù)氣息。

“我是工程師”：該類組員需要基于其他組員最終敲定的結(jié)構(gòu)模型圖完成模型制作，生成成果。

（四）項(xiàng)目評(píng)價(jià)：提供展評(píng)契機(jī)，學(xué)生多維交互

項(xiàng)目式教學(xué)的優(yōu)勢在于能夠整合學(xué)生多方面的知識(shí)、能力及素養(yǎng)，讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問題解決過程。單個(gè)項(xiàng)目組實(shí)施了項(xiàng)目之后，教師就要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入項(xiàng)目評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，為其提供展評(píng)項(xiàng)目成果的契機(jī)，指導(dǎo)學(xué)生多維交互，聚焦自身項(xiàng)目實(shí)操的具體過程展開綜合分析，以持續(xù)深化項(xiàng)目實(shí)操思維。

一方面，教師要讓各項(xiàng)目組展示各自的成果，指導(dǎo)他們交流并分享項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程中的感受，鍛煉交流表達(dá)能力。比如：當(dāng)學(xué)生完成了“嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型”這一實(shí)驗(yàn)活動(dòng)之后，教師就可以讓各項(xiàng)目組派出代表上講臺(tái)展示自己制作的模型。在展示成果的時(shí)候，該成員需要根據(jù)模型結(jié)構(gòu)，清晰地講述模型中各部分結(jié)構(gòu)的名稱、各部分結(jié)構(gòu)的大小。在展示了具體的模型之后，該組員還要綜合分析自身項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)操作的過程，概述自己模型制作的簡要方案及獨(dú)特之處、在模型制作過程中遇到的問題及問題解決的方案、表達(dá)自己的反思與收獲等，使得項(xiàng)目成果的展示內(nèi)容豐富多彩，能為后續(xù)組與組之間的分享交流提供更多的話題。

另一方面，教師應(yīng)組織各項(xiàng)目組展開評(píng)價(jià)，充分彰顯以學(xué)生為主體的反饋課堂。學(xué)生是項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)操作的主體，教師要將課堂的時(shí)間交還給學(xué)生，讓各項(xiàng)目組聚焦成果進(jìn)行互相評(píng)價(jià)，選出優(yōu)秀的成果內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的激勵(lì)與指導(dǎo)作用。比如：學(xué)生完成了“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”的實(shí)驗(yàn)之后，教師就可以讓各小組內(nèi)部之間互相評(píng)價(jià)，后根據(jù)各小組呈現(xiàn)的成果報(bào)告，再實(shí)現(xiàn)組與組之間的評(píng)價(jià)，選出優(yōu)秀的項(xiàng)目組，對學(xué)生起到指導(dǎo)作用，更好地支撐他們展開后續(xù)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

結(jié)束語

綜上所述，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用有著可行性與合理性。它的育人理念與新課程標(biāo)準(zhǔn)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出的要求有著異曲同工之妙，能夠有效解決當(dāng)下高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的各種問題，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣，加深學(xué)生理解理論知識(shí)，提升學(xué)生的問題解決能力。因此，高中生物教師就要從專業(yè)的角度解讀所要教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，選擇項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的基本步驟，從項(xiàng)目確定、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施及項(xiàng)目評(píng)價(jià)等四個(gè)方面出發(fā)，優(yōu)化項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式，持續(xù)完善學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)過程，以體現(xiàn)學(xué)生更為高效的學(xué)習(xí)與探究過程，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠在真實(shí)的項(xiàng)目問題解決過程中建立起對實(shí)驗(yàn)知識(shí)更為完整的認(rèn)知框架。

參考文獻(xiàn)

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