《薄弱班级实施“多感官参与生物学教学”的实践研究》研究报告

《薄弱班级实施“多感官参与生物学教学”的实践研究》

一、课题界定

“薄弱班级”指生源层次相对较弱的班级，本课题中的“薄弱班级”是指本市普通高中生源层次最低的班级，通常有两项指标：一是学业指标，高一入学均分在高中最低录取线左右的班级（含20%线下下扩招生）；二是学习习惯指标，对学习没有兴趣的学生占班级总人数的30%以上，课堂听课率长期低于50%，长期不完成作业的学生达到20%以上。

“多感官参与教学”就是在教学中给学生创设“动眼、动耳、动脑、动手、动口”的机会，调动学生多重感官（如视觉、听觉、动觉及触觉等）参与学习过程的教学方式。

薄弱班级实施“多感官参与生物学教学”的实践研究就是在高中薄弱班级生物学教学中实施多感官参与教学，构建课堂观察量表，积累多感官教学的实践课例，评估实施多感官参与教学对提升学生学习生物学兴趣和效果的影响。

二、课题的理论（）依据

1.玛丽亚.蒙台梭利的多感官学习思想

玛丽亚.蒙台梭利的感官学习理论指出：我们的学习是通过所看、所听、所学、所嗅、所触、所做来完成的。学生们动眼看、动手做、动耳听、用鼻闻、用肤触、用口说、动脑想等，运用多种感官参与学习。对科学知识用身心去体验、去理解，充分发挥学生的聪明才智，发挥他们的想象力和创造力。

2.学习金字塔理论

美国缅因州国家训练实验室提出的学习金字塔（Learning Pyramid）显示，不同的感知方式有不同的学习效果，如下图所示。

在塔尖，是第一种方式“听讲”，这种最常用的方式，学习效果却是最低的，24小时以后学习的内容只能留下5％。

第二种，通过“阅读”方式学到的内容，可以保留10％。

第三，用“声音、图片”的方式学习，可以达到20％。

第四种是“示范或演示”，这种方式，可以记住30％。

第五种，“小组讨论”，可以记住50％的内容。

第六种，“做中学”或“实际演练”，可以达到75％。 最后一种，在金字塔塔底的学习方式，就是“教别人”或“马上应用”，可以记住90％的学习内容。

根据学习金字塔提供的信息，学习保持率较高的学习方式是需要动脑、动手、动口的方式，因此，教学中教师应避免单纯讲授、单纯阅读，应采用图片、动画、视频、小组讨论、

1

动手实践、相互讲解等手段调动学生多感官参与学习，提高教学效率。

3. 神经教育学理论

神经教育学认为：在学习过程中，人通过各种感官，获取信息，形成长期记忆，在需要时可以进行提取。脑科学研究证实：脑中形成的长期记忆，实际上是在神经元的突触之间形成了特定的蛋白结构，多种感官参与学习活动，可刺激其大脑皮层并增强突触间的联系，从而加强理解和记忆。人类对客观事物的认识起点是感官对该事物的知觉，而人类对一个事物的感知，只有通过多种感官的反映才能产生关于该事物的全面认识。

三、问题的提出 （一）研究背景

1.三维目标与多感官学习

高中新课程标准强调学习是一个主动构建知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程，要求教师在教学中将能力、情感领域的内容与认知领域的内容系统地加以考虑，使学生在“知识”、“能力”、“情感态度与价值观”三方面得到发展。

凡是将三维目标落实得较好的课堂教学都有一个共同特点：在教学中给学生创设“动眼、动耳、动脑、动手、动口”的机会，调动多感官参与教学过程，引导学生用身心体验、理解知识和现象。因此，通过多种手段、多种方法在课堂教学中的变化与交替使用，调动学生的多种感官参与学习，使学生的能力、情感得到更大化发展，有利于提高教学效益，对当前新课程的实施具有较强的实践指导意义。

2．生源背景与多感官学习

近年来，本校高中生源一直为全市“兜底生源”，教师普遍反映学生学习兴趣不高，上课不愿听讲，作业不能按时完成，教育教学难度大。预计本校这种生源状况仍会持续5-6年，面对这一现状，如何激发学生学习积极性，提升教育教学效果才能使每一位学生都得到发展，是摆在本校全体教师面前的主要课题。 《多感官学习》（Olivier & Bowler著，丁凡译）书中指出：每个人的学习方式不同，一般学生尚不能靠单一的学习途径学习。美国有研究表明：在一个平均水平的班级里,有29%是视觉主导的学习者,34%是听觉主导的学习者,37%是动觉主导的学习者。一个学习成绩落后的班级中，学生同样有不同的感知方式，更需要教师通过多感官参与学习来开发学生潜能，提高学习效果，同时满足不同类型学习者（如视觉、听觉、运动觉、触觉学习者）的学习需要。

（二）文献综述

1943年由美国的Fernald（傅娜）最早提出VAKT 策略（就是视、听、动、触策略，如今所讲的多感官教学策略），她指出：多渠道的学习将比单一管道的学习有效得多。美国1985年创立一所专门为学习障碍者设立的高等学府叫兰马克学院，学院对招收的学障学生或从其他院校转学来的学习有困难的学生进行学习技能、学习风格的诊断，然后开展多感官教学，其中85%以上的学生经过两年学习能完成普通院校4年的课程，并且能顺利走上工作岗位。这个学院的行政主管奥莉薇Olivier和鲍勒Bowler老师曾经写过一本书叫《learning to learn》，本书介绍了如何针对学习困难学生的感知特点设计教学内容和教学方式，这本书由学者丁凡翻译，书名叫《多感官学习》。

多感官学习在国外和我国地区有较多学者开展研究，研究主要涉及多感官学习的意义、特点以及多感官学习对小学智障儿童学习的作用，可以归结为以下三点：

第一，多感官学习的意义。Mercer 和Mercer(1993)说明当讯息能以不同的感官通道呈现时，学生的学习自然而然就能获得更多的成功经验，减少学习的挫败感，进而提升学生学习动机。Katai和Toth（2010）也认为利用多感官学习能增进高层次抽象概念的理解及提升记

2

忆的效能；曾于娟等人（2009）发现使用多感官学习对于智能障碍学生在学业学习都有显著成效。

第二，多感官学习的特点。由多感官的接收讯息，能使学生发挥学习潜能，减少学习无助感。在这过程中，学生成为主动的学习者，而非被动地接受刺激并做出反应。因此，多感官学习的特点有：主动性、整合性、多样性、个别性。

第三，多感官学习的研究对象和研究学科较为局限。研究主要侧重于如何提升小学智能障碍学生的学习，对一般生的艺术欣赏及创作能力、语文写作、和语文学习有明显成效，在提升身心障碍学生的语文学习及数学学习也有很好的效果，而在一般学生的其他学科方面的研究极为少见，针对高中学段的研究几乎空缺。

目前，国内基础教育领域对多感官参与教学或学习的理论和实践研究较为少见，有一些教师在小学英语的词汇教学和语文学科教学方面进行多感官学习的尝试，通过听、说、读、写来提高课堂教学的有效性，也有一些零散的案例或论文发表，但没有构成体系。在北京“友善用脑”实验区已经把“多感官教学”作为友善用脑的策略之一。

迄今为止，多感官学习是否适用于不同学科、不同年段类型的课堂学习需要？多感官学习方式能否针对校情特点？等等问题都没有人做出回答。由此说明多感官学习的研究还有待进行深入有效的探索

四、研究的目标

在学习课堂观察、多感官学习理论的基础上，开展基于多感官学习的课堂实践研究，改进课堂教学方式，改善学生学习状况，激发学生学习兴趣，提高学习效果，促进生命成长。本课题通过两年的系统研究，实现了如下目标：

1．积累多感官学习的典型课例，提炼多感官教学的一般策略；

2. 通过观察、问卷调查、测评等手段了解薄弱班级在实施多感官教学后学生学习兴趣和学习效果的改变情况；

3．构建、完善了多感官参与教学的一般模式和课堂教学评价表。

五、研究主要过程

本课题研究以多感官参与教学思想为指导，积极开展实践研究，并及时总结、反思、提炼，研究可分为以下几个阶段:

1.文献研究（2012年8月-2013年1月） 先后学习了Olivier & Bowler著（丁凡译）《多感官学习》、脑科学研究文献，还通过网

性别 男 听觉型A 视觉型V 5.77% 39.42% 动觉型K 13.46% 听-动型 4.81% 视-听型 6.73% 视-动型 17.31% A-V-K 混合型 12.50% 混型 合计 41.35% 络搜寻了、在多感官教学方面的研究资料，通过理论学习和文献研究，理清了多感官教学的特点、研究现状和未来走向

2.问卷调查（2012年9月-2012年10月）

利用谭顶良教授的《学习风格论》一书中提供的“学生感知偏好测量表”对所任教班级138名学生的感知方式进行测量，统计结果如下：

3

（66人） 女 （72人） 14.29% 36.36% 12.99% 3.90% 12.99% 7.79% 11.69% 36.36% 3.实践研究与归纳提炼（2012年11月-2014年4月）

在本阶段开展多感官教学的实践，在实践研究基础上，积累典型课例，采用归纳总结法，提炼出多感官参与教学的策略，策略包括新课导入、新知学习、课堂小结阶段的各种策略，构建了多感官教学的一般模式，制订了多感官参与教学的课堂有效教学评价表。 撰写的《多感官参与下的复习课例》在《中学生物学》杂志发表。 4.评估、展示、推广（2014年5月-2014年9月）

在此阶段对多感官教学的课例进行分析、评估，访谈教师、学生对多感官参与教学的评价。在得到肯定评价后，将课题成果展示、推广。

2014年6月13日在江苏省教学新时空（名师课堂）直播了主题为“多感官参与下的生物学教学”---DNA分子的结构教学研讨活动，本节主题研讨课得到专家的一直好评，在网上引起了热烈讨论，研究成果影响扩大。

2014年9月“多感官参与下的课堂教学”向全校各学科推广，将于2014年10月第八周教学开放活动中全面对外展示。

5.结题阶段（2014年9月-2014年10月） 在研究后期，对本课题的研究资料包括课例、论文、获奖证书、发表杂志等进行了整理，总结研究成果，撰写研究报告。

经过上述几个阶段的研究，解决了研究目标设定的研究内容，了解到学生的主要感知方式，提出了多感官教学的策略，构建了多感官参与教学的一般模式和课堂有效教学评价表。

六、研究的成果

1.通过调查，了解到学生的主要感知方式以及不同性别在感知方式方面的差异。

（1）在各类感知方式中，具有视觉感知偏好的学生比例最高，占38.12%，混合感知型占有相当比例，达39.23%（如图1）。

图1 学生感知偏好一览50.00%40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%人数百分比系列1型型型感知偏好AVK混混型合计听觉型A视觉型V动觉型K-动-听听视视-动合型

（2）男女生感知偏好有一些差异，男生通过听觉感知型来学习的人数比例明显低于女生，而通过视觉型和视-动型的人数比例高于女生。

4

说明男生不喜欢单纯听讲，他们喜欢通过观察、观看、边看边做等方式来学习。 2.构建了多感官教学的一般模式，制订了课堂教学评价表 （1）多感官参与下的教学模式 通过对多感官教学的特征研究，构建了多感官参与下的生物学教学模式（如下图所示），该模式主要由三个环节构成：

视听导入 新知学习 （多感配合，视听动触） 总结反馈 （动手动口） （视听通道） 第一个教学环节是“动眼动耳”。这里包含教学情境创设和兴趣激发，一般来说，可以通过电教手段，动听的音乐和诗歌，生动的图片和视频材料等多种渠道，来吸引学生的注意。

第二个教学环节“视听动触”。组织学生对所提出的问题进小组研讨、交流，启发思考，最后做出各种解释。或通过动手实验、模拟制作对问题进行研究。此环节需要教师为学生创设动手实践和动脑思考的机会，既能激发学生探究兴趣，又能引起思考。

第三个教学环节“动手动口”是为了总结提升。一般“动手”包括画概念图、网络图、模拟制作、模拟实验等；“动口”就说出本节课所学内容，可让学生按座位顺序接力的方式每人说一句话，前后不重复；或观察视频动画后发表自己的观点等。

（2）多感官参与下的课堂教学评价表

“多感官参与下的课堂教学”评价表 指标权重 10% 分类 目标 导入 精讲 指标内容 依据课程标准，进行课标分解，结合教材和学生实际水平，确定学习目标，目标定位准确。 用视听媒体导入新课，新颖，直观，生动，自然合理。 重视基础，把握重点，突破难点，准确无误。（原则上教师讲课时间15分钟左右，连续讲课不超过5分钟，学生活动不少于15分钟。） 学生自主交流、展示、动口、动手多，参与度高。有课堂总结、反馈。 讨论、合作、参与、体验、探究、实验、辩论等 5

满分 10 5 15 得分 评 价 措 施 5% 15% 20% 10%

参与 形式 20 10 15% 10% 10% 5% 达标 激趣 规范 教具 课堂目标达成度高（随机抽取学生进行调查，以了解学生对该课的掌握情况）。 体现对学生兴趣的激发和探究创新意识的培养。 遵守《教师教学基本规范》，能督促学生遵守《学生学习的基本规范》。 合理使用多媒体或其它教具。 建议： 15 10 10 5 综 合 评 价 总得分 优点： A( ) B( ) C( ) D( ) 等级：85-100 A 70-84 B 60-69 C 59以下D 3. 提出了多感官参与下的生物学教学策略 （1）新课导入阶段：刺激视听策略

教师可以通过播放动听的音乐和诗歌，展示生动的图片和视频来刺激学生的视听通道，引发注意。

（2）新知学习阶段：多感配合策略

在新知学习阶段，教师应创设条件让学生用眼观察、以耳倾听、动手触摸和拿笔写画、动脑思考和开口表达等，既提升学习效果，又能使各类学生在该教学中学到应得的知识。

本课题具体提出了视觉、听觉、动触觉介入的常用策略： ①视觉介入策略：呈现图片、视频、实物、模型、文字资料

图画、影像比抽象的文字给学生的视觉冲击更强、更直观，能给学生留下更深印象，因此，在教学中，教师宜选择与教学相关的图片、动画、模型供学生观察。例如，在学习“细胞呼吸原理应用”时，教师引入一组联系生活实际的应用图片，加深学生印象；在学习“免疫”时，教师播放“体液免疫和细胞免疫”三维动画供学生观看，此动画精美生动，能有效吸引学生的注意，在学生仔细观看后结合动画视频进行配音，学生兴趣大增，通过这一举措轻松突破了教学难点。

高中学生对史料、具有探究价值的文字资料或具新鲜感的文字资料也感兴趣。因此适时提供新鲜的文字资料供学生阅读，也是刺激学生视觉通道手段之一。

②听觉介入策略：教师讲授与学生讨论相结合、穿插音乐、诗歌或录音 传统教学以教师讲授为主，课堂上学生主要听到教师声音，很少听到同伴和自己的声音，听觉刺激比较单一，因而很难引发学生兴趣。若能在课堂上创设机会让学生倾听同伴的表达甚至自己的争论、聆听优美的音乐和诗歌、或偶尔听一听动物的叫声、享受一下某位名家的录音等等，一定会增加课堂的愉悦气氛，也会使课堂教学更生动。在课堂教学中，教师可提出有思考性的问题供学生讨论甚至辩论，

③动触觉介入策略：动手实践、分组讨论、角色扮演、画图或建模 有研究表明，一个班级中动觉学习者所占比例最高，动触觉介入一方面是满足这类学生学习的需要，同时也是为所有学生对所学知识获得更深刻的体验而服务。在教学中，要给学生安排“动”的机会，如实验探究、模型建构、实践制作、角色扮演、画图等。

（3）课堂小结阶段：再启动触策略

课堂小结在整个教学过程中具有不可替代的重要功能。完美的课堂小结，可以使知识得以概括、提升，便于理解和记忆；可以激发学生积极思维，提高对生物学习的兴趣。

6

研究者在教学中尝试过多种小结方式，其中最常用也最受学生欢迎的小结方式有两种：一是让学生画概念图或网络图进行总结，二是“每人一句话”总结。这两种方式都是启用学生的动觉、触觉通道，让学生在亲身参与中加深对知识的理解与巩固。

4．设计了典型课例在省市展示、交流

（1）2012年12月设计的复习课课例《神经调节》在南京市进行展示，广受好评。 本课例简介如下：

视听导入：动眼动耳

为了创设情境和吸引注意，笔者通过筛选和剪接，合成了一则配有音乐和解说的视频，视频包括膝跳反射、女子平衡木比赛、NBA球星投篮、以及猩猩“过”小桥等内容，让学生在轻松、愉快氛围中走进“神经调节”复习。

知识复习：动口动手

如何进行知识点复习是教师普遍感到困难的问题。把知识重复一遍，往往学生不爱听；跳过知识点直接进入习题训练，学生常常不能顺利解题。笔者采用“关键词发散联想”（动脑动口）和“构建概念图”（动手动脑）的方式进行知识复习，起到良好效果，深受学生欢迎。

盲区清扫：动口动耳

对于知识盲区，教师采用了“生问生答”、“生问师答”、“师问生答”三种方式，顺利解决了学生的所有疑问。首先让学生大胆提出自己的疑问，当问题汇总后，教师让能解决其中某个问题的学生举手示意，然后由分别这些学生来解答问题。当所有学生都不能解决的问题就由教师来讲解。当所有学生都无问题提问时，教师根据自身的经验，可向学生提问一些易被忽视的问题。在盲区清扫环节，学生动脑思考、动口提问或讲解、动耳倾听，将盲区一扫而净，学习的喜悦感油然而生。

知识应用：动手动口

在这个环节，笔者让学生边做边讲、轮流讲解的方式进行，当学生做完一道（或一类）题时，教师只需点名第一位讲解人，当这位学生讲解完，由这位学生“选择”第二位讲解人，依此类推，几乎每个学生都有回答或讲解机会，将“点名选择权”交给学生，提高了学生的参与度，也增强了课堂趣味性，同时学生的口头表达能力均得到锻炼。对于学生不能解决的问题由教师负责解决，教师发挥点拨、指导作用。

（2）2014年6月在江苏省名师课堂开设了多感官参与下的生物学教学专题研讨课，影响进一步扩大。

本次研讨选取的课题是“DNA分子的结构”， 本节课以多感官参与教学的思想来进行设计，从课堂导入、新知学习到课堂总结，都希望通过一定的手段来调动学生多感官参与学习。设计思路如下：

①课堂导入

首先新课导入环节，采用了视听导入方式。生动的图片，配上优美的音乐，学生很快集

7

中了注意力。

②新知学习

关于“DNA双螺旋结构的发现”，它在科学史上具有划时代的意义，因此进行科学史教育是本节课的一项重要任务，为了让学生沿着科学家的探索道路，了解科学研究方法，体验科学家的合作与献身精神，采用了角色扮演法。

把沃森所撰写的《双螺旋——发现DNA结构的故事》节选了其中最重要的部分，提前发给学生阅读，一般来讲，学生不太愿意阅读枯燥的学习资料，但是带有情节的故事学生很愿意去看，要求学生阅读之后要对有关科学家的成就有所了解。然后让学生选5位代表分别扮演其中直接相关的5位科学家，考虑到课堂时间有限（40分钟），鲍林、威尔金斯、富兰克林没有设计情节，就让扮演者介绍各自的成果。用角色扮演来教学，一方面给台上学生提供动口、动手和肢体运动的机会，另一方面，让台下学生动眼观看同伴表演，既激发兴趣，又加深印象。课堂实践表明：通过这样的处理，学生对DNA发现过程有了清晰的认识，印象更深刻了。

（2）关于DNA双螺旋结构的主要特点

由于学生对DNA结构的发现过程有了清晰的认识，教师再用图片、动画归纳出DNA结构的主要特点，就显得很轻松自如，学生很容易理解这些特点。

（3）制作DNA的双螺旋结构模型

关于“制作DNA的双螺旋结构模型”，苏教版设置了“边做边学”栏目，这是给学生创设动脑、动手的好机会，对此我采用了课上、课下两种方式。课下是让学生以个人或小组为单位预习后，再自选材料、自行设计制作DNA结构模型。课上是采用卡片建模的方式，期望通过“做中学”来加强体验，加深印象。对于学生自制的DNA结构模型，把它放在课堂上进行展示交流，可以激发学生的成就感，同时起到矫正作用。

③课堂小结

在课堂小结阶段，选取一个小组，学生按座位顺序“每人一句话”谈本节课的收获，目的是提高学生的参与度，同时再次给学生提供动口的机会。

本节课在网上播出后反响很大，引发观众的热烈讨论和高度评价。通过网络的传播，研究成果的影响进一步扩大。

5.证实了多感官参与教学对学生学习的促进作用

本课题注重实践研究，研究者通过问卷对施教班级学生进行了调查，调查结果如下： （1）学生对多感官参与下的生物课堂印象深刻（如表1）

对多感官参与下的生物课堂印象深刻的学生约占90%。

70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%比例A非常深刻B深刻C不深刻表1学生对多感官参与下的课堂印象 8

（2）多感官参与下的生物学教学能激发学生兴趣（如图2）

80.0%70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%A能B无所谓C不能表2多感官参与教学对学生兴趣激发情况系列1认为能激发学生学习生物学兴趣的占75%。

（3）多数学生认为多感官参与下的学习效果更好（如表3）

80.0%70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%A更好B差不多C更差表3多感官参与学习效果情况系列1约72%的学生认为，为多感官参与下的学习效果比传统教学方式更好。 （4）多感官参与下的教学方式受到学生欢迎（如表4）

表4学生对多感官参与教学方式的喜欢情况80.0%70.0%60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%A非常喜欢B喜欢C无所谓D不喜欢

系列1

从上表可见，表示非常喜欢和喜欢的学生比例占90%。

上述研究结果表明：多感官参与教学对学生兴趣激发、学习效果的提升和能力锻炼具有明显的促进作用，多感官参与教学能满足不同类型学生的学习需求。

6.促进了研究者的专业发展

在历时两年的研究过程中，研究者的教学设计、课例分析能力、科研水平有了明显进步。

9

七、研究反思

对于多感官参与教学的外显特征的判断较易观察，而对于多感官学习的内涵特征的理解需要做进一步研究，如何设计针对学生学习的课堂观察量表是后续研究需要解决的问题。

八、参考文献

① Olivier&Bowler著，丁凡译.多感官学习[M].台北：源流出版社，2000. ② 谭顶良.学习风格论 [M].南京：江苏教育出版社，1995，12，52. ③ 赵瑞芬.多感官参与下的生物学教学策略 [J].生物学教学，2011，（8）.

序号 论文或课例题目 发表刊物、出版时间 或获奖情况 中学生物学 2013年第8期 中学生物教学 2014年第3期 南京市一等奖 级别 或组织、颁奖单位 省级权威期刊 1 多感官参与下的多感官参与下的复习课例（课例） 学习金字塔在生物学教学中应用 多感官参与下的生物学教学策略研究 2 国家级核心期刊 3 南京市教科所 10