林 英
(福建省廈門集美中學(xué) 廈門 361021)
隨著高中生物學(xué)課程改革的不斷深入,高中生物學(xué)教師越來越重視核心概念的教學(xué)。筆者在教學(xué)過程中不斷探索構(gòu)建核心概念的策略,通過“精設(shè)巧導(dǎo)”來構(gòu)建高中生物學(xué)核心概念收到了不錯(cuò)的效果。所謂的“精設(shè)巧導(dǎo)”是指精心設(shè)計(jì)情境或具體事例,巧妙通過問題引導(dǎo),層層遞進(jìn),最后歸納建構(gòu)核心概念。下面以人教版必修3第1章“人體的內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”為例,對(duì)如何“精設(shè)巧導(dǎo)”構(gòu)建核心概念的基本環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述。
要進(jìn)行構(gòu)建核心概念教學(xué)的一個(gè)重要前提是教師要準(zhǔn)確定位蘊(yùn)藏在章節(jié)教學(xué)內(nèi)容中的核心概念。由于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,所以核心概念不是非常容易就能定位的。它需要教師認(rèn)真?zhèn)湔n,仔細(xì)研讀教材,研讀課標(biāo),整合教學(xué)單元的知識(shí)體系后才能確定出來。
人教版必修3“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”的科學(xué)主題非常明確,就是在個(gè)體和群體水平揭示生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及其與環(huán)境的關(guān)系。而必修3的第1章和第2章則是在個(gè)體水平上闡述人和動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié),其中第1章“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”更是整本書的統(tǒng)領(lǐng),揭示了內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性。綜合以上的分析,筆者把本章節(jié)的核心概念確定為“人體內(nèi)的細(xì)胞需要相對(duì)穩(wěn)定的生存環(huán)境(內(nèi)環(huán)境)”。但是核心概念是需要一般性概念、原理、規(guī)律和事實(shí)等知識(shí)來支撐的,所以備課時(shí),教師還必須明確知道要想讓學(xué)生形成核心概念,至少應(yīng)認(rèn)真完成以下相應(yīng)的一般概念和事實(shí)的教學(xué): ①內(nèi)環(huán)境的概念;②內(nèi)環(huán)境的成分和理化性質(zhì);③細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)的交換;④內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài);⑤內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。簡(jiǎn)單地說也就是在確定核心概念的基礎(chǔ)上,教師在課前還應(yīng)該弄清楚學(xué)生要知道什么、理解什么和能夠做什么。
由于核心概念是對(duì)生命本質(zhì)特征的高度概括,學(xué)生要理解構(gòu)建起來會(huì)有一定的難度。因此進(jìn)行核心概念的教學(xué),需要教師聯(lián)系學(xué)生的日常生活,舉出學(xué)生所熟悉的具體事例,制造與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的情境進(jìn)行導(dǎo)入,把抽象的生物學(xué)概念和具體的實(shí)例聯(lián)系起來,經(jīng)過一般性概念的學(xué)習(xí),形成足夠量的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,逐漸建立核心概念??梢哉f情境的導(dǎo)入是核心概念教學(xué)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。
那么,“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”這節(jié)課要如何設(shè)計(jì)情境導(dǎo)入?考慮到情境的創(chuàng)設(shè)即不能脫離教學(xué)內(nèi)容,又要聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際,還要讓學(xué)生獲得比較豐富的感性認(rèn)識(shí),同時(shí)要激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。針對(duì)本章的內(nèi)容,筆者認(rèn)為用人教版教材必修3第7頁問題探討中的血液生化六項(xiàng)檢查的化驗(yàn)單來設(shè)計(jì)情境導(dǎo)入應(yīng)該比較合理。理由是化驗(yàn)單學(xué)生都見過,但很多學(xué)生并不知道化驗(yàn)單上的檢查項(xiàng)目如何來反映機(jī)體的健康狀態(tài),容易引起學(xué)生的好奇和興趣;另外,血液的生化指標(biāo)屬于內(nèi)環(huán)境的成分,能反映機(jī)體的細(xì)胞需要與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換,與本章節(jié)內(nèi)容關(guān)系密切,容易設(shè)計(jì)問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等,構(gòu)建科學(xué)概念。
有了合適的情境為基礎(chǔ),圍繞情境設(shè)計(jì)有效的問題,讓學(xué)生在問題驅(qū)動(dòng)下不斷探索和學(xué)習(xí),逐步完成能支撐核心概念形成的一般性的概念、原理、事實(shí)性知識(shí)的理解。這一環(huán)節(jié)可以說是構(gòu)建核心概念的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”這節(jié)課,筆者在學(xué)生探討血液生化六項(xiàng)檢查化驗(yàn)單的基礎(chǔ)上,提出了一系列的問題: ①以上六項(xiàng)生化指標(biāo)是屬于血漿中的化學(xué)成分嗎?②每種成分的參考值(正常值)都有一個(gè)變化范圍,這說明什么?③內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)成分在一定范圍不斷波動(dòng),那么內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)又是如何變化的呢?④血漿中的葡萄糖變化與外界環(huán)境以及細(xì)胞的活動(dòng)有什么關(guān)系?需要哪些器官系統(tǒng)的參與?⑤各個(gè)器官系統(tǒng),為什么能保持協(xié)調(diào)一致呢?⑥前面的化驗(yàn)單中血清葡萄糖超過正常值,你推測(cè)最可能的原因是什么?這說明了什么?⑦血糖過高,對(duì)機(jī)體生命活動(dòng)帶來什么影響?其中問題①~③的預(yù)期目標(biāo)是: 學(xué)生回顧內(nèi)環(huán)境的概念以及內(nèi)環(huán)境的成分和理化性質(zhì)等知識(shí),通過分析具體事例或數(shù)據(jù)認(rèn)識(shí)到健康人的內(nèi)環(huán)境和理化性質(zhì)是保持相對(duì)穩(wěn)定的,處于動(dòng)態(tài)平衡中;問題④的預(yù)期目標(biāo)是: 學(xué)生通過討論分析,理解內(nèi)環(huán)境的成分和理化性質(zhì)維持相對(duì)穩(wěn)定是需要各器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng),也讓學(xué)生領(lǐng)悟: 內(nèi)環(huán)境是外界環(huán)境與細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介;問題⑤的預(yù)期目標(biāo)是: 學(xué)生理解各器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)需要神經(jīng)—體液—免疫三級(jí)調(diào)節(jié);問題⑥的預(yù)期目標(biāo)是: 培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維,為后面的血糖調(diào)節(jié)埋下伏筆,也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到血漿中的成分的變化是在一定程度上可以反映機(jī)體的細(xì)胞或器官的健康狀況,同時(shí)認(rèn)識(shí)到人體的調(diào)節(jié)能力是有限的;問題⑦的預(yù)期目標(biāo)是: 學(xué)生理解內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。
以上的這些問題,都是針對(duì)前面提到的支撐核心概念的形成學(xué)生必須掌握的基本概念和事實(shí)性知識(shí)而展開的,即將學(xué)生需要的學(xué)習(xí)的一般性概念、原理、事實(shí)性的知識(shí)以“如何、為什么、怎么樣”等驅(qū)動(dòng)性的問題形式表達(dá)出來,可以說是環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn)。
通過上述問題的引領(lǐng),學(xué)生在不斷解決問題的過程中,知識(shí)水平以及思維能力逐步提高,相關(guān)概念不斷被掌握,但知識(shí)和概念還是比較零散的,這時(shí)候教師需要“推一把”,通過歸納總結(jié)才能構(gòu)建核心概念。
“人體內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)”這節(jié)課中,學(xué)生理解到的比較重要且有邏輯關(guān)系的事實(shí)性概念或知識(shí)是: 內(nèi)環(huán)境成分和理化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定;內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定需要各器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)合作來維持;各器官系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)需要神經(jīng)—體液—免疫三級(jí)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),以上的知識(shí)構(gòu)成了內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的概念,而內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)又是細(xì)胞正常生命活動(dòng)的前提條件。把這些內(nèi)容,在黑板上進(jìn)行板書,并用箭頭和關(guān)鍵詞進(jìn)行聯(lián)系,師生共同歸納總結(jié),形成如圖1所示的知識(shí)框架,核心概念自然而然得以構(gòu)建。
圖1 本節(jié)知識(shí)框架圖
綜上所述,要進(jìn)行建構(gòu)核心概念的教學(xué),課堂教學(xué)過程則應(yīng)該是: 運(yùn)用具體事例設(shè)計(jì)情境,圍繞情境生成基本問題,學(xué)生在解決問題的過程形成基本理解,在基本理解的支撐下構(gòu)建核心概念。高中生物學(xué)教學(xué)活動(dòng),很多時(shí)候應(yīng)以學(xué)科事實(shí)為基礎(chǔ)建構(gòu)核心概念,學(xué)生的學(xué)習(xí)重心應(yīng)該從記憶事實(shí)轉(zhuǎn)移到理解核心概念,只有這樣才能發(fā)展學(xué)生的思維能力,提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。