趙錦程 孟昭來 劉 馨
(1.內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)有限公司第三中學(xué) 內(nèi)蒙古包頭 014030)(2.大慶市大慶中學(xué) 黑龍江大慶 163712)
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)的頒布,在高中生物學(xué)教學(xué)中掀起了又一次課堂改革的浪潮。關(guān)于“概念教學(xué)”“單元教學(xué)”“情境教學(xué)”等的實踐和探索一直在爭論中不斷前進(jìn)。對于一線教師而言,亟待找到一種操作性強(qiáng)、實用性強(qiáng)的教學(xué)思路。下面簡述一種基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》的概念教學(xué)方法。此方法操作簡單,適用于教師初步探索概念教學(xué)和單元教學(xué),其具體流程如圖1所示。
圖1 課程標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)攝下的高中生物學(xué)概念教學(xué)思路
《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)“內(nèi)容聚焦大概念”,其目的之一是,希望教師在教學(xué)中有課程的觀念,即完成“課時”到“單元”,到“模塊”,再到“課程”的轉(zhuǎn)變。對于教師而言,教學(xué)的重點不是如何確定和選擇大概念,而是如何理解《課程標(biāo)準(zhǔn)》中已經(jīng)給出的大概念。教材是根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》編寫的具有指導(dǎo)性和實踐性的教學(xué)資源。閱讀教材可以幫助教師深刻理解《課程標(biāo)準(zhǔn)》中的內(nèi)容。所以,《課程標(biāo)準(zhǔn)》應(yīng)指導(dǎo)教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》中提到3個層次的概念,分別是大概念(核心概念)、重要概念和次位概念。三者關(guān)系如圖2所示,其中大概念對應(yīng)課程中的模塊層次,重要概念對應(yīng)單元層次,次位概念對應(yīng)課時層次。
圖2 各層次概念與教學(xué)的關(guān)系
課程的構(gòu)建是自上而下的,即大概念→重要概念→次位概念;而課堂教學(xué)是自下而上的,即次位概念→重要概念→大概念。所以,教師首先要從課程角度出發(fā),自上而下地分析3個層次的概念,厘清概念之間的關(guān)系;然后,結(jié)合學(xué)業(yè)要求,選擇合適的任務(wù)情境進(jìn)行教學(xué)。下面以大概念“細(xì)胞的生存需要能量和營養(yǎng)物質(zhì),并通過分裂實現(xiàn)增殖”為例,說明具體過程(圖3)。
圖3 例析各層次概念的關(guān)系
多數(shù)情況下,次位概念還可被分為許多下位概念,每個下位概念在課堂中對應(yīng)一個學(xué)習(xí)任務(wù)。即教師首先要基于大概念和課程總體目標(biāo),不斷地分解概念,最終在學(xué)習(xí)任務(wù)中落實具體的次位概念,甚至是更小的下位概念。但教學(xué)如果僅僅如此,課堂很可能會變成瑣碎知識點的堆砌,失去了課堂的整體性和結(jié)構(gòu)性。解決這一問題的方法有以下幾種:①基于高層次的概念創(chuàng)設(shè)大情境,教師盡可能在大概念或者重要概念這個層次上創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,在一個大情境統(tǒng)攝下,探討若干問題;盡量避免每一個小的學(xué)習(xí)任務(wù),都創(chuàng)設(shè)不同的小情境。②在一節(jié)課、一個單元、一個模塊結(jié)束后,教師要引導(dǎo)學(xué)生使用概念圖或者圖3的形式進(jìn)行總結(jié)。③教師要尋找一節(jié)課、一個單元、一個模塊的邏輯主線,將整個課程內(nèi)容有機(jī)地聯(lián)系在一起。這樣就形成了一個自上而下、再自下而上的良性循環(huán)。
大概念背景下,單元教學(xué)成為一線教師實踐的路徑之一,但如何選擇單元內(nèi)容的范圍成為一個難題。教師可以重要概念為主題設(shè)置單元教學(xué),在厘清各層次概念之間的關(guān)系后,尋找單元的知識邏輯主線,將單元內(nèi)容串聯(lián)起來。
以重要概念“細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng),這些反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞的特定區(qū)域”為例,此重要概念下有4個次位概念,分別包含了酶、ATP、細(xì)胞呼吸和光合作用四部分內(nèi)容。這四部分內(nèi)容可以按照以下邏輯進(jìn)行串聯(lián)。
細(xì)胞的功能絕大多數(shù)基于化學(xué)反應(yīng),其中光合作用和呼吸作用是細(xì)胞進(jìn)行能量代謝的重要過程。細(xì)胞通過呼吸作用將有機(jī)物氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水等物質(zhì),并釋放出能量,其中一部分能量轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能。細(xì)胞中絕大多數(shù)需要能量的生命活動都是由ATP直接供能的,如主動運輸、大腦思考等。光合作用是唯一能夠捕獲和轉(zhuǎn)化光能的生物學(xué)途徑,也是生物圈運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。在此過程中,光能被轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能,之后再轉(zhuǎn)化為糖類等有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能。所以,ATP是細(xì)胞中的能量“貨幣”。而細(xì)胞所處的環(huán)境較為溫和,所以細(xì)胞內(nèi)絕大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)需要催化劑——酶,光合作用和呼吸作用也不例外。
一個單元的邏輯主線有助于學(xué)生理解各次位概念之間的關(guān)系,建立完整的單元結(jié)構(gòu)。
選擇任務(wù)情境時應(yīng)該把握以下幾點原則:
①廣泛的涵蓋面。情境盡可能涵蓋廣泛的知識,如前所述,盡可能基于高層次的概念創(chuàng)設(shè)情境,如一節(jié)課在一個情境下探究問題,就要比在多個情境下探究問題,更易形成知識框架。
②良好的延展性。一個情境要有無限創(chuàng)造學(xué)習(xí)過程的可能性,即可以從不同角度入手,發(fā)展不同的學(xué)科核心素養(yǎng)。例如,艾滋病就是學(xué)習(xí)免疫調(diào)節(jié)非常好的情境。艾滋病病毒的結(jié)構(gòu)與其感染人體細(xì)胞的過程,包含了信息識別、遺傳信息的傳遞(中心法則)等知識;人體防衛(wèi)艾滋病病毒的過程涉及非特異性免疫和特異性免疫等知識;艾滋病的預(yù)防與治療涉及艾滋病的傳播途徑、疫苗和藥物研制、關(guān)愛艾滋病患者等知識。教師可以在艾滋病這個關(guān)鍵詞中,選擇不同的角度和情境開展教學(xué)。
③多樣的可塑性。一個良好的情境可以支撐不同難度的學(xué)習(xí)任務(wù),甚至可以設(shè)置難度逐漸遞進(jìn)的學(xué)習(xí)任務(wù)。
學(xué)習(xí)任務(wù)的難度水平可以依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》中的學(xué)業(yè)質(zhì)量水平確定。教師先找出4個難度水平上的差異,再依據(jù)學(xué)情確定難度水平,并設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)。以通過“摩爾根的果蠅雜交實驗”培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念為例,見表1。
表1 學(xué)業(yè)質(zhì)量水平中關(guān)于“生命觀念”素養(yǎng)的不同水平的例子對比
教學(xué)目標(biāo)的書寫之所以放在設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)之后,是因為教學(xué)目標(biāo)包括4個要素,即行為主體、行為動詞、行為條件和表現(xiàn)程度。其中的行為條件和表現(xiàn)程度與情景任務(wù)相互依賴。例如,在表1所示的例子中,可以將教學(xué)目標(biāo)表述為:通過分析摩爾根的果蠅雜交實驗,總結(jié)確定基因位置(常染色體或者X染色體)的方法,并能在具體實例中應(yīng)用。其中行為主體是“學(xué)生”,一般在表述時省略;行為動詞是“總結(jié)”和“應(yīng)用”;行為條件是“通過分析摩爾根的果蠅雜交實驗”;表現(xiàn)程度是“在具體實例中”。所以,教學(xué)目標(biāo)與情景任務(wù)是相互匹配、相互依存的,從教師(學(xué)習(xí)設(shè)計者或者引導(dǎo)者)角度出發(fā),先設(shè)計情境任務(wù),后書寫教學(xué)目標(biāo),更容易操作;但從學(xué)生(學(xué)習(xí)者)角度出發(fā),需先知曉教學(xué)目標(biāo),再進(jìn)入情境任務(wù)學(xué)習(xí),不能倒置。故在最終呈現(xiàn)教學(xué)設(shè)計時,應(yīng)該按照學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)邏輯呈現(xiàn),先呈現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),后呈現(xiàn)情境和任務(wù)。
評價方案應(yīng)該包括學(xué)習(xí)過程評價和學(xué)習(xí)結(jié)果評價。例如,摩爾根的果蠅雜交實驗的評價方案見表2。
表2 例析評價方案的制定
評價方案的制定要注意:①評價方案的制定要在課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下完成;②評價方案要與情境任務(wù)、教學(xué)目標(biāo)保持一致,即“教-學(xué)-評”一致;③評價方案的可操作性要強(qiáng)。
在新課程、新教材的背景下,教師急需一種指導(dǎo)性強(qiáng)、實用性強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計方法。筆者在實踐教學(xué)中摸索出的基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》和教材的教學(xué)設(shè)計方法,可以為教師在新一輪課程改革中提供有力幫助。