先行組織者策略在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用

張年逢

摘要先行組織者通常分為上位組織者、下位組織者、并列組織者三類，將其中的并列組織者再細(xì)分為相似并列組織者、相反并列組織者、相關(guān)并列組織者三類。結(jié)合高中生物教學(xué)，通過實(shí)例闡述了各類先行組織者在教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞先行組織者有意義學(xué)習(xí)認(rèn)知同化高中生物

中圖分類號(hào)G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B

美國著名教育心理學(xué)家奧蘇貝爾認(rèn)為，能促進(jìn)有意義學(xué)習(xí)發(fā)生和保持的最有效策略，是利用適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)性材料對(duì)當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容加以定向與引導(dǎo)。這類引導(dǎo)性材料與當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容(新概念、新命題、新知識(shí))之間在包容性、概括性和抽象性等方面符合認(rèn)知同化理論要求，即便于建立新、舊知識(shí)之間的聯(lián)系。，從而能對(duì)新學(xué)習(xí)內(nèi)容起固定、吸收作用。這種引導(dǎo)性材料就稱為“組織者”。由于這種組織者通常是在介紹當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容之前，用語言文字表述或用適當(dāng)媒體呈現(xiàn)出來，所以又被稱為“先行組織者”。

由于原有觀念和新觀念(即當(dāng)前學(xué)習(xí)內(nèi)容)之間，可以有“類屬關(guān)系”、“總括關(guān)系”和“并列組合關(guān)系”三種不同關(guān)系，所以先行組織者也可以分成三類，即上位組織者、下位組織者、并列組織者。下面結(jié)合高中生物教學(xué)，分別闡述三類先行組織者在教學(xué)中的應(yīng)用。

1上位組織者在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

“上位組織者”是指組織者在包容性和抽象概括程度上均高于當(dāng)前所學(xué)的新內(nèi)容，即組織者為上位觀念，新學(xué)習(xí)內(nèi)容為下位觀念，新學(xué)習(xí)內(nèi)容類屬于組織者，二者存在類屬關(guān)系。

設(shè)計(jì)上位組織者是教學(xué)中普遍采用的一種策略，在教材在編寫中很多地方也體現(xiàn)了這一策略。例如人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》生物1第一章“走近細(xì)胞”，其內(nèi)容就相當(dāng)于整個(gè)生物1內(nèi)容的上位先行組織者。學(xué)生通過第一章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，對(duì)細(xì)胞形成整體、初步的認(rèn)識(shí)，這就建立了一個(gè)有關(guān)“細(xì)胞”固著點(diǎn)，可以去進(jìn)一步同化、吸收后面各章細(xì)胞細(xì)化的各方面內(nèi)容，像“組成細(xì)胞的分子”(第二章)、“細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”(第三章)等。再如人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》生物1第二章內(nèi)容主要是了解組成細(xì)胞的各類化合物，在第一節(jié)“細(xì)胞中的元素和化合物”中，就先向?qū)W生指明細(xì)胞中有六大類化合物，這也就是整個(gè)第二章內(nèi)容的一個(gè)上位先行組織者。有了這個(gè)上位先行組織者，就可以去同化固定后面逐一細(xì)化的內(nèi)容，即各化合物的具體介紹，使知識(shí)形成一個(gè)有意義的知識(shí)體系，而不是機(jī)械地堆在一起。

下面再舉一個(gè)在課堂教學(xué)中利用上位先行組織者策略來突破具體知識(shí)點(diǎn)的例子。

在人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·生物1》第二章第二節(jié)“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”中，要讓學(xué)生掌握“氨基酸”韻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。氨基酸是一種有機(jī)物小分子，學(xué)生在這之前對(duì)有機(jī)化學(xué)并沒有系統(tǒng)的學(xué)過，對(duì)有機(jī)物中的基團(tuán)都不了解，因此教師直接向?qū)W生介紹氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，即有一個(gè)氨基和羧基連接在同一個(gè)碳原子上，學(xué)生很難理解、接受。為了突破這一難點(diǎn)，可以先設(shè)計(jì)“有機(jī)物小分子”為先行組織者，引導(dǎo)學(xué)生回顧他們?cè)诔踔谢瘜W(xué)中已經(jīng)了解的有限的幾個(gè)有機(jī)物小分子，并寫出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，如圖1所示。

對(duì)這幾個(gè)生活中常見的有機(jī)物小分子，學(xué)生通過化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)已經(jīng)有所了解，它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式也能看懂。通過這幾個(gè)有機(jī)物小分子的介紹和歸納，讓學(xué)生熟悉有機(jī)物小分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的表達(dá)形式以及一些基團(tuán)(主要是氨基和羧基)知識(shí)。有了這些有機(jī)物小分子的知識(shí)，教師再講解氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，學(xué)生就能順利理解、接受了。在這里有機(jī)物小分子包括了氨基酸，作為先行組織者，其包容性和抽象概括程度上均高于當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容(氨基酸)，屬于上位先行組織者。

2下位組織者在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

“下位組織者”是指組織者在包容性和抽象概括程度上均低于當(dāng)前所學(xué)新內(nèi)容，即組織者為下位觀念，新學(xué)習(xí)內(nèi)容為上位觀念，組織者類屬于新學(xué)習(xí)內(nèi)容，二者存在總括關(guān)系。下位組織者在教學(xué)中的應(yīng)用，如下一例。

人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》生物2第五章第一節(jié)開始介紹“基因突變”?；蛲蛔儗?duì)學(xué)生來說是個(gè)較新的概念，雖然生活中可能聽過這個(gè)名詞，但真正能了解其含義的學(xué)生并不多。

教學(xué)中，很多教師都是先向?qū)W生介紹“鐮刀型細(xì)胞貧血癥”，分析其致病原因，進(jìn)而引出基因突變，這其實(shí)就是一種下位先行組織者策略的應(yīng)用。因?yàn)殓牭缎图?xì)胞貧血癥的致病機(jī)理屬于基因突變的一種類型(屬于基因突變中的個(gè)別堿基對(duì)的替換)，其包容性和抽象概括程度均低于基因突變，所以屬于下位先行組織者。

教學(xué)伊始，通過多媒體呈現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病機(jī)理，如圖2所示。

學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了基因的表達(dá)過程(轉(zhuǎn)錄和翻譯過程)，對(duì)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病機(jī)理都能順利理解。教師在介紹了鐮刀型細(xì)胞貧血癥致病機(jī)理后，向?qū)W生說明，像該病例中的DNA內(nèi)個(gè)別堿基發(fā)生改變的現(xiàn)象就屬于基因突變。這樣，通過鐮刀型細(xì)胞貧血癥這個(gè)易于理解的病例，使學(xué)生對(duì)基因突變有了感性認(rèn)識(shí)，使基因突變這個(gè)新的概念得以固定同化，并且與前面學(xué)過的基因表達(dá)過程發(fā)生了聯(lián)系，促進(jìn)了有意義學(xué)習(xí)的發(fā)生。

3并列組織者在教學(xué)中的應(yīng)用

并列組織者是指組織者在包容性和抽象概括程度上既不高于、也不低于新學(xué)習(xí)內(nèi)容，但二者之間又具有某種關(guān)聯(lián)，這時(shí)在組織者與新學(xué)習(xí)內(nèi)容之間存在的不是類屬或總括關(guān)系，而稱之為并列組合關(guān)系。根據(jù)這種關(guān)聯(lián)或者說并列組合關(guān)系的具體表現(xiàn)，又可以分為“相似”、“相反”、“相關(guān)”三種情況，對(duì)應(yīng)地，并列組織者也可再細(xì)分為“相似并列組織者”、“相反并列組織者”、“相關(guān)并列組織者”三種類型。下面分別舉例說明它們?cè)诮虒W(xué)中的應(yīng)用。

3.1相似并列組織者在教學(xué)中的應(yīng)用

相似并列組織者就是指先行組織者與新學(xué)習(xí)內(nèi)容之間具有某種相似性，利用這種相似性，可以使新學(xué)習(xí)內(nèi)容能更容易、更順利地被理解、同化、吸收。

例如，為了講清細(xì)胞分化的概念，教師可以設(shè)計(jì)“學(xué)業(yè)分化”為先行組織者。在講細(xì)胞分化的概念之前，可以向?qū)W生作這樣的陳述：高中學(xué)生在高一時(shí)每個(gè)班、每個(gè)學(xué)生所學(xué)的科目都一樣。到了高二進(jìn)行分科，有的學(xué)生選學(xué)_了“物理+化學(xué)”，有的選學(xué)“物理+生物”，等等，這樣到高二、高三，不同班級(jí)、不同學(xué)生所重點(diǎn)學(xué)習(xí)的科目就有所差異了，這就是一種分化，可以稱之為“學(xué)業(yè)分化”。

在此，“學(xué)業(yè)分化”和“細(xì)胞分化”存在相似性，“學(xué)業(yè)分化”作為“細(xì)胞分化”的先行組織者，就屬于一種“相似并列組織者”。學(xué)業(yè)分化發(fā)生在學(xué)生身邊，每個(gè)高中生都要經(jīng)歷，學(xué)生很好理解。在學(xué)生理解“學(xué)業(yè)分化”這個(gè)先行組織者后，再向?qū)W生提出細(xì)胞分化的概念，學(xué)生就很容易理解、接受和同化了。

再如，為了讓學(xué)生理解“染色體組”的含義，可以設(shè)計(jì)”撲克牌分組”的先行組織者。在講解染色體組概念之前，通過多媒體呈現(xiàn)撲克牌圖片(圖3)。

然后設(shè)問：一副撲克牌，除去大、小王，剩下52張是四四相同的。如果取一個(gè)A、一個(gè)2、一個(gè)3……一

個(gè)K這樣13張牌就構(gòu)成一組的話，一副撲克牌可以分成幾組?學(xué)生很容易得出分成4組。

接著向?qū)W生出示“正常女性染色體分組圖”(圖4)，設(shè)問：按照上面撲克牌分類原則，即不同序號(hào)的(不同形態(tài)的)各取一個(gè)構(gòu)成一組，一個(gè)正常女性的染色體可以分成幾組?學(xué)生很容易就得出分成2組。由此就水到渠成地理解了染色體組的含義：不同序號(hào)(不同形態(tài))的染色體各一個(gè)在一起就構(gòu)成了一個(gè)染色體組，正常人體內(nèi)有2個(gè)染色體組。

在此“撲克牌分組”與“染色體分組”具有相似性，也屬于“相似并列組織者”。在生活中學(xué)生對(duì)撲克牌非常熟悉，對(duì)撲克牌的分組很容易理解。在理解了撲克牌分組的基礎(chǔ)上，再去理解染色體分組，也就不難了，這正是利用了相似并列先行組織者去同化了新知識(shí)，突破了難點(diǎn)。

3.2相反并列組織者在教學(xué)中的應(yīng)用

相反并列組織者就是指先行組織者與新學(xué)習(xí)內(nèi)容之間呈現(xiàn)一種相反的關(guān)系，這種相反的關(guān)系，使得它們之間極具可比性，利用這種相反性、可比性可以來同化、吸收新知，如下一例。

根據(jù)人教版實(shí)驗(yàn)教科書生物1中的安排，學(xué)生先學(xué)習(xí)呼吸作用，再學(xué)習(xí)光合作用。呼吸作用和光合作用是細(xì)胞內(nèi)兩個(gè)重要的代謝過程，它們的具體代謝過程即物質(zhì)變化和能量變化方面基本上相反，具有較強(qiáng)的可比性，因此在學(xué)習(xí)光合作用時(shí)，前面學(xué)過的呼吸作用就可以作為先行組織者。

在講解光合作用前，通過多媒體呈現(xiàn)表1，先引導(dǎo)學(xué)生回顧呼吸作用相關(guān)知識(shí)，使學(xué)生已學(xué)過的呼吸作用知識(shí)變得清晰牢固，從而便于固定同化新知。在呼吸作用回顧完后，教師向?qū)W生指出光合作用各方面與呼吸作用基本相反，然后一一講解光合作用各點(diǎn)知識(shí)，這樣學(xué)生就較容易理解、接受和固定了。

在此，呼吸作用與光合作用是基本相反的兩個(gè)生理過程，利用已學(xué)過的“呼吸作用”來固定同化新知“光合作用”，這里的呼吸作用就屬于“相反并列組織者”。

3.3相關(guān)并列組織者在教學(xué)中的應(yīng)用

有一些知識(shí)與學(xué)生即將學(xué)習(xí)的新知識(shí)，在類屬方面沒有明顯的關(guān)聯(lián)(它們之間往往呈現(xiàn)一種交叉的關(guān)系)，但這些知識(shí)又是學(xué)生接受新知所必需的。反過來說，這些知識(shí)模糊不清，將會(huì)嚴(yán)重影響新知的同化吸收，可以把這些知識(shí)相對(duì)于新知識(shí)而言稱為“相關(guān)知識(shí)”，把這些知識(shí)設(shè)為先行組織者，就稱為“相關(guān)并列組織者”。

比如，學(xué)生要學(xué)習(xí)“細(xì)胞的有絲分裂”。有絲分裂這個(gè)知識(shí)與染色體并沒有明顯的類屬關(guān)系，即不能說“染色體知識(shí)”屬于“有絲分裂知識(shí)”，或反過來。但它們之間又有緊密的聯(lián)系，因?yàn)榧?xì)胞有絲分裂過程變化的很重要方面就是染色體的行為變化。學(xué)生如果染色體相關(guān)知識(shí)掌握不清，將很難理解有絲分裂變化過程。因此教師在講解有絲分裂之前，可以設(shè)計(jì)“染色體知識(shí)”為相關(guān)并列組織者，讓學(xué)生明確染色體的概念、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、組成、數(shù)目、與染色質(zhì)的關(guān)系等，然后再來介紹有絲分裂過程，學(xué)生就較容易理解有絲分裂過程了。

再如，在講解“遺傳信息的攜帶者——核酸”之前，筆者設(shè)計(jì)“糖類知識(shí)”為先行組織者，讓學(xué)生回顧糖類有關(guān)知識(shí)，尤其是關(guān)于單糖中的五碳糖的知識(shí)。這樣在學(xué)習(xí)到核酸的構(gòu)成中有核糖和脫氧核糖時(shí)，學(xué)生將較容易將新知同化、吸收。如果對(duì)五碳糖相關(guān)知識(shí)模糊，學(xué)生對(duì)核酸構(gòu)成知識(shí)就較難同化吸收，造成新知的掌握困難。

以上所述各種先行組織者，并沒有好壞優(yōu)劣之分。對(duì)于某一個(gè)新的知識(shí)設(shè)計(jì)何種先行組織者取決于學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)能促進(jìn)學(xué)生順利同化固定新知的先行組織者就是好的先行組織者。教師有時(shí)也可以幾種先行組織者配合使用，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)新知的同化與固定。

先行組織者策略本質(zhì)上是一種知識(shí)的同化策略，講究的是知識(shí)的組織呈現(xiàn)形式。研究先行組織者策略，增加設(shè)計(jì)先行組織者的意識(shí)，將非常有益于教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，從而促進(jìn)學(xué)生有意義學(xué)習(xí)的發(fā)生，提高教學(xué)效果!

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