劉 萍
(廣東省珠海市斗門(mén)區(qū)第一中學(xué) 珠海 519100)
當(dāng)學(xué)生對(duì)知識(shí)或事物的認(rèn)知被顛覆時(shí),內(nèi)心受到的沖擊是巨大的,學(xué)習(xí)與征服知識(shí)的雄心就會(huì)迸發(fā),這在相對(duì)枯燥的概念學(xué)習(xí)中尤為重要。筆者以“內(nèi)環(huán)境”的概念教學(xué)為例,展示“顛覆認(rèn)知”策略的應(yīng)用。
教師提出問(wèn)題:“我是你的環(huán)境嗎?”多數(shù)學(xué)生回答:“不是?!苯處熞龑?dǎo):“真的不是嗎?所有的生命系統(tǒng)都與環(huán)境之間不斷進(jìn)行著物質(zhì)和能量的交換,除此之外,還有信息交流,我們之間有信息交流嗎?”“有!”教師又問(wèn):“我們之間有斗爭(zhēng)嗎?”多數(shù)學(xué)生答:“沒(méi)有?!苯處煼磫?wèn):“果真沒(méi)有?我沒(méi)有和你爭(zhēng)奪空氣嗎?”學(xué)生接連顛覆認(rèn)知,對(duì)課堂已經(jīng)饒有興趣,教師可趁機(jī)總結(jié):“嚴(yán)格說(shuō)來(lái),我們軀殼以外的一切都可以屬于外環(huán)境,我屬于你們的生物環(huán)境,空氣是你們的非生物環(huán)境。”話(huà)鋒一轉(zhuǎn):“但是,今天我們要學(xué)習(xí)的是人體的內(nèi)環(huán)境,那什么是內(nèi)環(huán)境呢?”
由于內(nèi)環(huán)境這個(gè)概念是為了區(qū)別于個(gè)體生活的外界環(huán)境提出的,因此開(kāi)門(mén)見(jiàn)山的一個(gè)問(wèn)題,讓“外環(huán)境”和“內(nèi)環(huán)境”同時(shí)出現(xiàn),既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,也引出了概念。
人教版高中生物學(xué)教材給出內(nèi)環(huán)境的完整定義是:“血漿、組織液和淋巴通過(guò)動(dòng)態(tài)的有機(jī)聯(lián)系,共同構(gòu)成機(jī)體內(nèi)細(xì)胞生活的直接環(huán)境。為了區(qū)別于個(gè)體生活的外界環(huán)境,人們把這個(gè)由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境叫做內(nèi)環(huán)境?!逼饰鲞@個(gè)概念至少需要從以下四個(gè)方面進(jìn)行: ①細(xì)胞外有液體存在嗎?②細(xì)胞外液為什么主要由血漿、組織液和淋巴組成?③血漿、組織液和淋巴里都生活了什么類(lèi)型的細(xì)胞?④血漿、組織液和淋巴是如何有機(jī)聯(lián)系的?
剖析第①個(gè)方面,可以直接引用教材關(guān)于體液的定義:“不論男性還是女性,體內(nèi)都含有大量以水為基礎(chǔ)的液體,這些液體統(tǒng)稱(chēng)為體液,可分為細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液?!标P(guān)鍵是“體內(nèi)”這兩個(gè)字“別有洞天”,教師設(shè)計(jì)問(wèn)題:“軀殼以外的一切都可以屬于外環(huán)境,那么軀殼以?xún)?nèi)到底有沒(méi)有外環(huán)境?”當(dāng)學(xué)生聽(tīng)到教師這樣問(wèn),本能反應(yīng)會(huì)猶豫,而猶豫也是顛覆認(rèn)知的一種表現(xiàn)。教師總結(jié):“人的呼吸道、肺泡腔、消化道、生殖道、淚腺等有孔道與外界相通的部位應(yīng)算作人體外部環(huán)境,尿液、淚液、消化液、汗液等不是體液,自然也不是細(xì)胞外液,不是細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境?!?/p>
剖析第②和第③個(gè)方面,可以要求學(xué)生“畫(huà)出自己的手背細(xì)胞分布圖”。大部分學(xué)生在經(jīng)過(guò)引導(dǎo)后能畫(huà)出暴露的“青筋”和分散的組織細(xì)胞——血管及分布在其中的血細(xì)胞,當(dāng)學(xué)生認(rèn)為大功告成之時(shí),教師設(shè)問(wèn): 你們確定你們手背的細(xì)胞要么是分散的組織細(xì)胞,要么分布在血管里嗎?之后引出: 除了血管這套管道,還有另一套管道——淋巴管。而這是顛覆學(xué)生以前的認(rèn)知觀(guān)的,然后教師介紹淋巴管和血管結(jié)構(gòu)的不同以及淋巴管內(nèi)分布的細(xì)胞,并請(qǐng)學(xué)生回答圖1中的數(shù)字分別代表什么。
剖析第④個(gè)方面時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)情景: 想象一下,現(xiàn)在有一支藥水注射到了你的臀部,這支藥水是如何分布到你全身其他部位的?學(xué)生容易答出藥水先進(jìn)入組織液,然后進(jìn)入血管,最后又從血管出來(lái)進(jìn)入組織液,教師設(shè)問(wèn): 血漿與組織液之間可以相互交換物質(zhì),那么你們推斷一下血漿與淋巴、組織液與淋巴之間也可以相互交換物質(zhì)嗎?學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)多認(rèn)為: 血管和淋巴管結(jié)構(gòu)應(yīng)該差不多,那么血漿與淋巴、組織液與淋巴之間應(yīng)該也可以相互交換物質(zhì)。
圖1 手背組織細(xì)胞分布圖
教師布置任務(wù): 請(qǐng)仔細(xì)閱讀教材第3頁(yè)的內(nèi)容,總結(jié)出組織液、血漿、淋巴之間的真實(shí)關(guān)系。
教師設(shè)問(wèn):“每種細(xì)胞外液都生活多種細(xì)胞,每種細(xì)胞是否都生活在多種細(xì)胞外液中呢?”多數(shù)學(xué)生會(huì)不假思索的回答:“怎么可能?一種細(xì)胞生活在一種細(xì)胞外液里?!苯處熞龑?dǎo):“淋巴細(xì)胞、毛細(xì)血管壁細(xì)胞呢?”經(jīng)過(guò)這樣的認(rèn)知沖突,學(xué)生理解會(huì)更深刻。
教師出示題目:
下列各組化合物中全是內(nèi)環(huán)境成分的( )
A. O2、 CO2、血紅蛋白、H+、麥芽糖
B. H2O2酶、乳汁中的抗體、激素、H2O
C. 纖維蛋白原、Ca2+、載體、蛋白質(zhì)水解酶
D. Na+、 HPO2-、葡萄糖、氨基酸
教師提問(wèn):“這道題幾乎所有人都知道要選D,但是你們知道此題中到底有幾種成分不屬于內(nèi)環(huán)境呢?”當(dāng)學(xué)生回答出不同答案后,教師借題總結(jié)不屬于內(nèi)環(huán)境的成分: ①細(xì)胞內(nèi)特有的物質(zhì): 如題目中的血紅蛋白、H2O2酶,此外還有其他胞內(nèi)酶(呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶)等;②細(xì)胞膜上的成分: 如題目中的載體,此外還有受體等;③與外界環(huán)境相通的液體成分: 如題目中的蛋白質(zhì)水解酶,存在于消化液中、乳汁中的抗體,大部分抗體存在于內(nèi)環(huán)境,但乳汁屬于外環(huán)境,此外還有尿液、淚液、汗液等中的成分;④不能被人體吸收的物質(zhì): 如麥芽糖、纖維素等。特別是乳汁中的抗體和麥芽糖不屬于內(nèi)環(huán)境,顛覆了學(xué)生的認(rèn)知。
“顛覆認(rèn)知”教學(xué)策略,可以大大提高學(xué)生的興趣,而興趣是學(xué)習(xí)的最大內(nèi)驅(qū)力,但是教師不能為了顛覆而顛覆,必須要按照課程標(biāo)準(zhǔn),圍繞教學(xué)需求,精心設(shè)計(jì)“矛盾”和“沖突”,顛覆本身不是目的,而是更好實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的手段。