尹文靜 徐楠楠 陳延松

【摘要】核心概念教學(xué)是高中生物學(xué)優(yōu)質(zhì)課堂的主要特征之一。目前，我國(guó)基礎(chǔ)教育研究學(xué)者主要圍繞高中生物學(xué)核心概念理論及其教學(xué)實(shí)踐開(kāi)展廣泛的研究，后者主要包括教學(xué)模式、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)。今后值得關(guān)注的是高中生物學(xué)核心概念教學(xué)與微課相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。

【關(guān)鍵詞】高中生物學(xué)；核心概念；翻轉(zhuǎn)課堂；微課

【基金項(xiàng)目】合肥師范學(xué)院研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目，項(xiàng)目名稱：基于微課的“細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”核心概念的多層級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)、應(yīng)用與評(píng)價(jià)。項(xiàng)目編號(hào)：2017yjs21。

美國(guó)地平線研究組通過(guò)對(duì)364節(jié)課研究分析發(fā)現(xiàn)，幫助學(xué)生理解學(xué)科的核心概念是優(yōu)質(zhì)課堂所具有的主要特征之一。在中學(xué)學(xué)科教學(xué)過(guò)程中，核心概念教學(xué)非常重要，是當(dāng)代科學(xué)教育界的研究熱點(diǎn)。我國(guó)在《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》（2003）中也明確倡導(dǎo)“學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。本文對(duì)高中生物學(xué)核心概念教學(xué)研究情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和分析，以期為一線教師核心概念教學(xué)的實(shí)踐和研究提供參考。

在中國(guó)知網(wǎng)中，以“生物核心概念”“生物學(xué)核心概念”等關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索，結(jié)果顯示從2007年到2016年間以“高中生物學(xué)核心概念”為主題的研究文獻(xiàn)總計(jì)96篇。從表1中可以看出，近十年來(lái)研究論文的數(shù)量整體呈現(xiàn)逐漸遞增的趨勢(shì)，這表明生物核心概念教學(xué)的實(shí)踐和研究受到生物學(xué)教育工作者的重視。然而，從統(tǒng)計(jì)中我們還可以發(fā)現(xiàn)，有關(guān)生物核心概念的論文數(shù)量總體還是偏少的。

通過(guò)分析上述96篇論文的研究情況，筆者將其分為核心概念理論、教學(xué)、評(píng)價(jià)。其中核心概念教學(xué)包括教學(xué)模式、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)。下面按照文獻(xiàn)的主要研究?jī)?nèi)容梳理高中生物學(xué)核心概念的研究現(xiàn)狀。

一、高中生物學(xué)核心概念的理論研究

（一）核心概念的教育價(jià)值

與事實(shí)性概念相比，核心概念具有更高的概括性，有利于學(xué)習(xí)者形成知識(shí)框架，更長(zhǎng)久地保存在學(xué)習(xí)者的記憶中?！镀胀ǜ咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)》指出：要注重使學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的核心概念，并能運(yùn)用生物學(xué)的原理和方法參與公眾事務(wù)的討論或做出相關(guān)的個(gè)人決策。

幫助學(xué)生建構(gòu)概念，在具體情境中的應(yīng)用并形成概念之間的聯(lián)系，形成知識(shí)框架，提升學(xué)科觀念，這是教學(xué)的根本。對(duì)核心概念的學(xué)習(xí)不僅能提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和進(jìn)行高水平思維的能力，也能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，幫助學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。

（二）核心概念的界定與篩選

美國(guó)著名教育學(xué)家赫德認(rèn)為，核心概念展現(xiàn)了學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分和當(dāng)代的學(xué)科圖景，應(yīng)該用其來(lái)組成課程中的基本原理和概念。美國(guó)課程專家埃里克森認(rèn)為，核心概念是學(xué)科的主干知識(shí)，包含關(guān)鍵概念、原理和方法，有廣泛的遷移性，它們?cè)从趯W(xué)科中的各概念、理論和解釋體系而具有廣闊的解釋空間，并且為學(xué)科之間建立了聯(lián)系。

張穎之和劉恩山對(duì)核心概念的定義為：“核心概念是位于學(xué)科中心的概念性知識(shí)，是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分，展現(xiàn)了當(dāng)代學(xué)科圖景，這其中也包含了對(duì)重要概念和原理的基本理解和解釋?！焙袢A則認(rèn)為：“核心概念不同于一般的科學(xué)概念，它可以統(tǒng)攝一般的概念，可以揭示學(xué)科知識(shí)的本質(zhì)和學(xué)科知識(shí)之間的聯(lián)系，具有統(tǒng)整學(xué)科知識(shí)的功能。”

上述不同的學(xué)者對(duì)核心概念的界定基本包含了兩個(gè)層次的內(nèi)容：一是能夠廣泛應(yīng)用于實(shí)踐領(lǐng)域的學(xué)科主干知識(shí)，二是能夠展現(xiàn)當(dāng)代學(xué)科圖景的知識(shí)框架。所以，“生物學(xué)核心概念”應(yīng)是既展現(xiàn)當(dāng)代生物學(xué)科圖景，又統(tǒng)領(lǐng)和包攝生物學(xué)基本概念和事實(shí)的概括性知識(shí)。

（三）核心概念的傳遞方式

教學(xué)活動(dòng)應(yīng)該以幫助學(xué)生建立和理解核心概念為要。在有限的課時(shí)內(nèi)，教師要利用更加科學(xué)的教學(xué)模式和教學(xué)策略，通過(guò)多樣化的教學(xué)方法幫助學(xué)生建立生物學(xué)核心概念。不管采取什么教學(xué)模式或策略，如翻轉(zhuǎn)課堂、“5E”教學(xué)模式、生物科學(xué)史、概念圖、模型建構(gòu)以及情境創(chuàng)設(shè)等，都應(yīng)該有助于學(xué)生理解相關(guān)的核心概念，并形成知識(shí)框架，建立學(xué)科觀念。

二、高中生物學(xué)核心概念教學(xué)研究

（一）核心概念的教學(xué)模式

1.翻轉(zhuǎn)課堂。張葉在《高中生物核心概念融入翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)研究》中探究了核心概念融入翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)踐過(guò)程及教學(xué)結(jié)果的分析。借助翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)境，將核心概念滲透于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)中，讓學(xué)生在課下通過(guò)視頻、課件、閱讀、實(shí)踐等方式多樣化自主學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生構(gòu)建生物知識(shí)框架，減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生的自學(xué)能力，提高課堂教學(xué)效率。

2.“5E”教學(xué)模式。趙彬在《基于“5E”教學(xué)模式的高中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究》中采用多種全面的研究方法對(duì)“5E”教學(xué)模式在高中生物學(xué)中的應(yīng)用意義，基于“5E”教學(xué)模式進(jìn)行高中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的過(guò)程，基于“5E”教學(xué)模式的教學(xué)設(shè)計(jì)可行性等內(nèi)容進(jìn)行了研究，并經(jīng)過(guò)修改和完善，呈現(xiàn)了八例較為成熟的基于“5E”教學(xué)模式的高中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)，總結(jié)出教學(xué)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及使用策略。

（二）核心概念的教學(xué)策略

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)資料的查閱和檢索，發(fā)現(xiàn)在已有的研究中關(guān)于概念的教學(xué)策略的研究相對(duì)來(lái)說(shuō)比較充裕，而關(guān)于核心概念的教學(xué)策略的相關(guān)研究還處于一個(gè)逐步發(fā)展階段。

鄧延敏的論文《高中生物核心概念的教學(xué)研究》就對(duì)核心概念的教學(xué)流程進(jìn)行了研究，并提出了相關(guān)的教學(xué)策略。鄧延敏討論了三種生物學(xué)核心概念的教學(xué)策略，分別是基于生物科學(xué)史、基于生物概念圖以及基于情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)策略。葉天晴詳細(xì)討論了如何將生物科學(xué)史融入核心概念的教學(xué)中，并提出了利用科學(xué)史促進(jìn)核心概念建構(gòu)的教學(xué)策略。

郭娜以“遺傳與進(jìn)化”模塊為例，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)了高中生物核心概念教學(xué)的相關(guān)策略。華中師范大學(xué)的鄧延明篩選了“分子與細(xì)胞”模塊的核心概念并對(duì)核心概念教學(xué)策略做了相應(yīng)的研究等。袁蘭在《淺議高中生物教學(xué)中核心概念的突破》中提到要重視概念教學(xué)，可以通過(guò)設(shè)置沖突、問(wèn)題探究、運(yùn)用變式、創(chuàng)設(shè)情境來(lái)提升對(duì)核心概念的理解。

通過(guò)綜合分析，我們可以看出大部分文獻(xiàn)中沒(méi)有很好地區(qū)分教學(xué)策略和教學(xué)方法，這也和實(shí)際教學(xué)中策略和方法往往緊密聯(lián)系。當(dāng)前教師常用的核心概念教學(xué)策略主要集中在四個(gè)方面，分別是基于生物科學(xué)史、基于生物概念圖、基于模型建構(gòu)以及基于情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)策略。

（三）核心概念的教學(xué)方法

陳亞椿提出了“引入-構(gòu)建-強(qiáng)化”的三步教學(xué)法，對(duì)于如何進(jìn)行具體的核心概念教學(xué)的模式進(jìn)行了探討。鄧永鵬提出了針對(duì)高中生物學(xué)核心概念教學(xué)的“七步逐層推進(jìn)法”，該教學(xué)法全面且系統(tǒng)，在教學(xué)中能夠循序漸進(jìn)、步步展開(kāi)進(jìn)行教學(xué)，可操作性很強(qiáng)。教學(xué)過(guò)程中還要密切聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的運(yùn)用，能夠較好地提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

（四）高中生物學(xué)核心概念的教學(xué)評(píng)價(jià)

關(guān)于“核心概念教學(xué)評(píng)價(jià)”的研究主要集中在核心概念學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)方面。劉恩山教授提出在對(duì)學(xué)生進(jìn)行概念學(xué)習(xí)結(jié)果評(píng)價(jià)時(shí)，要抓住兩個(gè)方面，即學(xué)生運(yùn)用核心概念于新環(huán)境和理解不同概念之間的關(guān)系。張穎之等人利用二段式測(cè)驗(yàn)法對(duì)中學(xué)生是否理解遺傳學(xué)核心概念進(jìn)行了研究。在“核心概念教學(xué)評(píng)價(jià)”方面的研究相對(duì)較少，有待生物學(xué)教學(xué)研究者們進(jìn)一步探討。

三、高中生物學(xué)核心概念教學(xué)研究展望

縱觀新課程實(shí)施以來(lái)的高中生物學(xué)核心概念教學(xué)研究，無(wú)論是理論層面的探討還是實(shí)踐層面的探索，都不斷向深度和廣度兩個(gè)方向延伸，并積累了相當(dāng)豐富的研究成果。然而，高中生物學(xué)核心概念研究仍然存在不足和缺陷。在“核心概念教學(xué)評(píng)價(jià)”方面的研究相對(duì)較少。另外，現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)高度信息化的時(shí)代，各種“微”事物，諸如微博、微視頻、微電影等逐漸占據(jù)人們的生活?！拔ⅰ笔挛锏某霈F(xiàn)與興起，對(duì)教育領(lǐng)域也產(chǎn)生了巨大的影響。網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)逐漸開(kāi)始普及，知識(shí)的傳播不再僅局限于書(shū)本。微課以其主題突出、指向明確、資源多樣化、課程容量小、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)時(shí)間自由等優(yōu)點(diǎn)，備受廣大師生的認(rèn)可和喜愛(ài)。所以，高中生物學(xué)核心概念教學(xué)與微課相結(jié)合將有效提升高中生物學(xué)核心概念的教學(xué)效果。

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