思维型教学在复习课堂的实践应用
文章编号：1003-7586（2025）01-0070-03中图分类号：G633.91文献标识码：B
1教材分析及设计思路
本文内容选自浙科版普通高中教科书《生物学·必修1·分子与细胞》第三章第五节，该内容指向次位概念2.2.3，同时联系“酶\“ATP\等相关概念，是《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》中大概念2的重要组成部分。
《课程标准》强调要强化学科实践，注重“做中学\的教学理念，建议教师在教学过程中引导学生参与学科探究活动，经历发现问题、解决问题、构建知识、运用知识的过程。思维型教学是《课程标准》实施的有效载体，以学生的思维发展为核心，整合激发动机、认知冲突、自主构建、应用迁移和自我监控等原理，发展学生的思维品质，提高学生的思维能力，是促进创新型人才培养的一种教学模式。在本节复习课教学中，笔者基于思维型教学模式，以野外大田种植和植物工厂研学活动为情境，提出核心问题“如何通过影响光合作用来实现番茄增产”，基于任务“举例说出影响光合作用的因素”和“比较大田生产和植物工厂生产模式的差异”显化学生的前概念，并指向其针对次位概念的深入理解，进而促进学生对光合作用影响因素概念的构建。学生在解决核心问题时，需要应用工程学技术中迭代、选择、整合的思想，完成光合作用影响因素的概念内化与应用，进而实现学习活动、素养发展及工程学思想的有机融合。笔者据此设计指向学生思维发展的新模式（见图1）。
（生命观念、科学思维）。
（1）能够基于生产实例，通过对数学模型进行分析，说明光合作用受单一环境因素影响的曲线含义
（②能够通过小组合作和资料阅读，从物质与能量的视角，探索光合作用的影响因素，阐明光合作用过程会受到环境因素的影响（生命观念、科学思维）。
（③）能够基于番茄增产的情境问题，分析相关资料，设计可行性实验，利用科学术语精确地分析实验结果，解决生产过程中的实际问题（科学思维、科学探究）。
（4能够根据植物工厂在现实生活中的应用，认同生物技术发展对产业升级的帮助，认识科技发展的利弊，渗透工程学思想（社会责任）。
3.1情境创设，导入新课
教师展示本地植物工厂的新闻图片并提出问题：在参观番茄种植园时能发现哪些问题？是否能够利用所学知识对其进行改进？
设计意图：教师首先引导学生进行真实的体验，在真实情境中发现问题。学生在研学的过程中可以感受到人们在生产实践中，利用改变环境因素的方法实现农作物的增产。
3.2显化前概念，形成认知冲突
教师展示植物工厂和大田番茄种植的照片，并引领学生完成任务“举例说明影响光合作用的因素”。小组成员讨论并描述影响光合作用的因素，阐述其对光合作用的具体影响。
设计意图：师生通过小组讨论并结合具体的研学情境，共同梳理光合作用的影响因素。师生对相关概念进行分享和总结，可以让教师了解学生学情，同时有利于学生梳理零散的知识点，使其能够更全面地理解光合作用的影响因素。
学生小组分享和展示相关概念，在此过程中教师评价并总结不同小组的描述或图示的差异。例如，观察大田种植组侧重探究水肥对于番茄光合作用的影响，而植物工厂组则侧重探究光照条件和温度对番茄光合作用的影响。
设计意图：不同小组展示不同概念的过程即是认知冲突形成的过程，而认知冲突的解决过程即是新概念构建的过程。因此，教学过程中教师要注重引导学生充分表达观点，使其充分展示现有的思维水平，从而能够针对性地对知识进行重构。
3.3解决核心问题，重构迁移概念
3.3.1小组讨论，理解生物模型含义
教师根据教材提出问题：①光照强度对番茄光合作用的影响曲线是通过何种实验方法获得的？②该曲线的横纵坐标具有什么含义？③此曲线代表的是单位时间内番茄植株的净光合效率还是总光合效率？学生对上述问题进行思考，结合课前所构建的概念进行讨论，最终明确光合作用曲线的含义。
设计意图：教师采用问题串的方式，引导学生通过资料观察、数据分析、推理归纳等方法，明确数学模型的构建过程并理解其所蕴含的生物学意义，让学生在重构概念的同时，深入理解生物学实验的正确表达方式。
3.3.2设计实验，对比生产模式差异
教师提供大田种植的番茄苗图片并要求学生比较大田生产和植物工厂生产模式的差异。学生观察后得出，植物工厂可以使作物的生长周期缩短，且不受环境因素影响，能根据需求精确调控温度、光照、水分和施肥等条件，从而实现番茄等作物的高效增产；大田种植生产主要调节水和肥的种类及用量，并依靠自然环境实现作物增产。
设计意图：教师引导学生讨论科学技术在农业生产中的实际应用，通过对比传统田间种植与现代植物工厂的差异，充分发展学生的辩证思维。
教师提供阅读资料，引导学生提出诱导番茄增产的措施并完善表格，及时协助学生解决问题（见表1）。
设计意图：学生通过将植物