基于科學(xué)素養(yǎng)的高中生物核心概念的教學(xué)策略

摘 要：生物核心概念是生物學(xué)科中的核心內(nèi)容，構(gòu)成了生物學(xué)科的基本框架。而構(gòu)建思維導(dǎo)圖是高中生學(xué)習(xí)高中生物核心概念的有效途徑。在學(xué)生核心素養(yǎng)中，科學(xué)素養(yǎng)對(duì)學(xué)生邏輯思維建立有引領(lǐng)和促進(jìn)作用。如何通過將科學(xué)素養(yǎng)與思維導(dǎo)圖結(jié)合來發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)已成為教學(xué)中應(yīng)該解決的問題。本文就是基于科學(xué)素養(yǎng)，對(duì)生物核心概念教學(xué)策略的探索。

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng)；核心概念；高中生物；思維導(dǎo)圖

在新一輪深化新課程改革背景下，我國(guó)在教育方面首次提出了“素養(yǎng)”這一概念。但是素養(yǎng)不僅僅是知識(shí)與技能，還包含了個(gè)體調(diào)動(dòng)和利用種種心理社會(huì)資源（包括各種技能和態(tài)度），以滿足在特定情境中發(fā)展需要[1]。而科學(xué)素養(yǎng)是指在學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用知識(shí)中形成的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式和行為的表現(xiàn)。它主要包含了理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究這幾個(gè)方面[2]。而生物學(xué)科的核心概念是學(xué)習(xí)生物學(xué)的基石，是組成生物的基本單元，也是構(gòu)成生物學(xué)的基本框架。如何構(gòu)建兩者之間橋梁來滿足高中生發(fā)展需要是我們應(yīng)該解決的問題。

一、關(guān)于生物學(xué)核心概念的概述

生物核心概念是指生物學(xué)科中的關(guān)鍵性的知識(shí)、規(guī)律和方法，它能超越課本之外不斷的對(duì)核心概念進(jìn)行拓展和延伸[3]。核心概念之間相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成課生物學(xué)科的基本骨架，并且具有自身的本質(zhì)的特征。

生物學(xué)科中除了核心概念還有一般性概念。一般概念主要指主要是對(duì)一些具有共同屬性的生物現(xiàn)象和自然科學(xué)規(guī)律的本質(zhì)概括，它包括生物現(xiàn)象和生物發(fā)生的過程。它是一種事實(shí)性的知識(shí)。而生物的核心概念與這樣的事實(shí)性概念是不同的?？梢哉f生物的核心概念是生物事實(shí)性概念的上級(jí)概念，它起一種統(tǒng)攝作用，并且將一個(gè)個(gè)分散的事實(shí)性概念之間建立概念支架。由此可以看出核心概念的真正含義，它包含著一般概念卻又高于一般概念，而弄清一般概念又是厘清核心概念的基礎(chǔ)。而科學(xué)素養(yǎng)又可以為核心概念的教學(xué)策略做一個(gè)科學(xué)的指導(dǎo)。

二、生物核心概念教學(xué)策略

對(duì)相應(yīng)的生物學(xué)核心概念有了一定的認(rèn)識(shí)之后，如何將它們應(yīng)用于實(shí)際的教學(xué)是研究工作者必須要討論的問題。根據(jù)邱美紅通過大量文獻(xiàn)的研究[4]，整理出目前較為實(shí)用的概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略有如下五種：①CBI（Constraint-Based Interaction）教學(xué)；②類比教學(xué)；③科學(xué)史的認(rèn)知分析教學(xué)；④概念沖突；⑤動(dòng)態(tài)評(píng)量的運(yùn)用。基于她的研究成果以及科學(xué)素對(duì)生物核心概念的教學(xué)策略，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行討論：

（一）理清學(xué)生的認(rèn)知狀況，將自身經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念

對(duì)于高中生物的教學(xué)，教會(huì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)才是最重要的。也就是教授他們?nèi)绾稳?gòu)建自己新舊知識(shí)之間的“腳手架”，如何將自己頭腦中的前概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念。教學(xué)中會(huì)有這樣的現(xiàn)象，對(duì)于“鳥”的概念，學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)之前已經(jīng)有了一定的自我認(rèn)識(shí)。教師如果在課堂中直接告訴學(xué)生關(guān)于“鳥”的概念，這就很容易出現(xiàn)這樣一個(gè)問題——學(xué)生對(duì)概念的淺顯認(rèn)知。例如會(huì)有很多學(xué)生說“雞不是鳥”。為什么呢？因?yàn)槲覀兘淌诘男轮R(shí)在學(xué)生頭腦中根本沒有融入學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。怎樣解決這一問題呢？教師在講授知識(shí)時(shí)可以學(xué)習(xí)前進(jìn)行提問，教師再根據(jù)學(xué)生們的回答來更正或補(bǔ)充學(xué)生們的前概念。在這個(gè)過程中教師要注意的是加強(qiáng)學(xué)生們對(duì)于概念的本質(zhì)屬性和非本質(zhì)屬性的理解，使學(xué)生們以一種理性思維來識(shí)記科學(xué)概念。

（二）學(xué)習(xí)科學(xué)史，了解核心概念的生成

教材中的科學(xué)史不僅僅能引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)入生物實(shí)驗(yàn)的大門，它還可以幫助學(xué)生們了解一般性概念?？茖W(xué)史展現(xiàn)了人類在某一領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)問題、作出假設(shè)、搜集資料解決問題的探索歷程，它是人類不斷的思考、認(rèn)識(shí)、再思考、再認(rèn)識(shí)的過程。在這一過程中涉及到了概念、原理和規(guī)律等等。它的價(jià)值不僅僅是一種教導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的過程，也是一個(gè)概念演化的過程和指導(dǎo)學(xué)生價(jià)值觀形成的過程。它可以使學(xué)生們由抽象記憶回歸到形象記憶、由理性認(rèn)識(shí)歸為感性認(rèn)識(shí)。

（三）構(gòu)建思維導(dǎo)圖，使科學(xué)概念具有一定的層次

思維導(dǎo)圖是指以核心詞匯作為一個(gè)中心點(diǎn)，而與它相關(guān)的詞匯作為枝葉，形成的一個(gè)關(guān)于知識(shí)的框架圖?？梢哉f思維導(dǎo)圖是一項(xiàng)真正地培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生理性思維和批判性思維的學(xué)習(xí)方式。當(dāng)然這是必須在概念的科學(xué)認(rèn)知的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，它可以清晰度地展示生物學(xué)核心概念之下各種概念的并列、包含和交叉的關(guān)系。使原來的分散、單獨(dú)的概念相互聯(lián)系起來。

（四）創(chuàng)建問題情景，促進(jìn)核心概念的內(nèi)化

在核心新概念的認(rèn)識(shí)和整體把握后，學(xué)生們對(duì)于核心概念的掌握大多處于理論或文字認(rèn)識(shí)水平。在心理學(xué)上我們知道學(xué)生的抽象思維真正發(fā)展成熟是在高二時(shí)。因此對(duì)于抽象記憶與形象記憶相比，大多數(shù)學(xué)生對(duì)于形象記憶應(yīng)該是更加深刻的。而且在具體情景中，解決問題的過程不僅僅是學(xué)生記憶知識(shí)的過程，更是深化知識(shí)的過程。例如對(duì)于植物，學(xué)生們已經(jīng)學(xué)了植物生命活動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。如果在此基礎(chǔ)上再讓學(xué)生們?nèi)ヌ骄拷鉀Q大棚蔬菜如何高產(chǎn)的問題以及種子保存的問題，學(xué)生們會(huì)對(duì)進(jìn)一步加深對(duì)于這部分知識(shí)的理解。在探究問題的過程中，學(xué)生們就已經(jīng)將概念整合到自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中。

三、結(jié)語(yǔ)

核心概念就是在一個(gè)模塊中，提出關(guān)于本模塊的關(guān)鍵概念，也就是一個(gè)概括性和統(tǒng)攝性的概念?；诳茖W(xué)素養(yǎng)，對(duì)于核心概念的教學(xué)策略，可以先從學(xué)生的思維方式徒手：要先有科學(xué)性的認(rèn)識(shí)，搞清緣由；其次在從學(xué)生的批判性思維入手：通過構(gòu)建思維導(dǎo)圖的模式深化記憶；最后在實(shí)踐探究中應(yīng)用深化。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊九詮.學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)三十人談[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2017.

[2]胡玉華.生物學(xué)核心概念的教學(xué)建議[J].生物學(xué)通報(bào)，2012（9）：41-43.

[3]Erickson conceptual S.，rewer，W.F.Mental models of the earth：A study of Conceptual change in childhood[J].Cognitive Psychology.1992，24（6）：535-585.

[4]邱美紅.概念改變研究的省思與啟示[J].科學(xué)教育學(xué)刊，2000，（1）：1-34.

作者簡(jiǎn)介：

張文娟（1992—），女，漢族，山東淄博人，研究生，研究方向：學(xué)科教學(xué)（生物）。